Brevet FR2723530A1 — publié le 19960216

PROTHESE DE HANCHE L'invention concerne les prothèses de hanche comportant une tige conformée pour être introduite dans le canal médullaire d'un fémur, et un col se raccordant à l'extrémité supérieure de la tige pour la relier à une tête sphérique d'articulation. On a depuis longtemps proposé diverses formes de prothèses de hanche, dans lesquelles les tiges présentent diverses courbures. On connaît par exemple une prothèse de hanche dont la tige comporte, dans le plan antéro-postérieur, une courbure unique dont le centre est déplacé postérieurement ou antérieurement. I1 apparaît qu'une telle forme de prothèse présente un défaut de centrage en zone diaphysaire, pouvant générer des douleurs. On connaît aussi des prothèses dont la tige est sensiblement rectiligne. Ces prothèses présentent également un défaut de centrage pouvant générer des douleurs, et la transmission des contraintes mécaniques sur le fémur est mal répartie. Le document EP-A-O 038 908 propose une autre forme de prothèse dans laquelle la tige présente, dans la région proximale, une courbure à centre de courbure déplacé antérieurement, tandis que la région distale de la tige présente une courbure à centre de courbure déplacé postérieurement. Cette forme de prothèse est difficile à mettre en place, précisément à cause des courbures, et elle est également difficile à extraire. Le centrage s'avère délicat, et souvent défectueux. Le problème proposé par la présente invention est de définir une nouvelle structure de prothèse de hanche, qui, tout en pouvant être scellée par du ciment dans le fémur, puisse être posée sans ciment dans la majorité des cas. Malgré l'absence de ciment, la solidarisation de la prothèse doit être mécaniquement résistante, et l'on doit obtenir une stabilité améliorée de la prothèse. L'idée consiste alors à : - répartir de façon optimale sur la partie métaphysaire de prothèse les efforts de flexion et de torsion entre la prothèse et lots, - assurer le blocage de la prothèse dans tous les plans de l'espace par cette partie métaphysaire, - répartir de manière sensiblement constante ltespace entre la surface de partie métaphysaire de prothèse et la surface correspondante de l'os, - optimiser le rapport entre la section de partie distale de la tige de prothèse et la section du canal de la diaphyse fémorale, pour éviter les points de contacts douloureux de la tige, - supprimer la transmission d'efforts par la partie distale de la tige en zone diaphysaire du fémur. Pour cela, on prévoit une prothèse dont la tige présente une forme différente de celles qui sont connues, certaines caractéristiques de forme de cette tige étant directement contraires à celles habituellement préconisées. Ainsi, la tige selon l'invention comprend une zone métaphysaire à section non circulaire présentant une torsion hélicoidale à pas à droite dans le cas d'une prothèse pour fémur droit, et à pas à gauche dans le cas d'une prothèse pour fémur gauche. Il apparaît qu'une telle prothèse peut aisément être introduite dans le canal médullaire, et procure un blocage nettement amélioré en zone métaphysaire. La zone métaphysaire comportant une torsion hélicoidale peut avantageusement avoir une longueur sensiblement égale au tiers de la longueur totale de la tige, pour une prothèse standard. De préférence, la zone métaphysaire comprend deux torsions hélicoidales successives distinctes, à savoir une première torsion hélicoidale à pas plus important dans la zone distale et une seconde torsion hélicoidale à pas plus faible dans la zone proximale. Le col présente de préférence une antéversion, d'angle égal à 100 environ. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue en plan d'une prothèse gauche vue d'arrière, associée à neuf coupes transversales successives réalisées le long de la tige de prothèse - la figure 2 est une vue en plan du côté externe de la prothèse gauche de la figure 1 - la figure 3 est une vue d'avant de la prothèse de la figure 1 - la figure 4 illustre schématiquement la face latérale interne de la prothèse de la figure 1 - la figure 5 est une vue schématique en perspective de la prothèse de la figure 1, illustrant la rotation des coupes successives ; et - la figure 6 est une vue schématique de dessus de la prothèse de la figure 1. Comme illustré sur les figures 1 à 6, la prothèse de hanche selon l'invention comporte une tige 1 destinée à être introduite et fixée dans le canal médullaire d'un fémur, et un col 2 se raccordant à l'extrémité supérieure 3 de la tige 1 pour la relier à une tête sphérique 4 d'articulation. La tige présente une forme non linéaire qui varie en section et en orientation en fonction de la position considérée sur sa longueur H. On distingue une zone métaphysaire, proche du col 2, et une zone diaphysaire plus éloignée du col 2. La zone diaphysaire a une longueur illustrée par l'indication H3 sur la figure 1, tandis que la zone métaphysaire est illustrée par les références H1 et H2. La zone métaphysaire de tige 1 présente une section transversale non circulaire, illustrée sur la partie gauche de la figure 1. On distingue ainsi, en partant du col 2, une section supérieure A, une première section intermédiaire B, une seconde section intermédiaire C et une section inférieure D. Ces sections transversales A, B, C et D présentent une forme allongée, dont les axes respectifs pivotent progressivement dans le sens inverse des aiguilles d'une montre au fur et à mesure que l'on s'éloigne du col 2. Ce pivotement définit la portion en hélice, ou torsion hélicoïdale, de la partie métaphysaire de tige 1. Dans le cas d'une prothèse pour fémur droit, la torsion hélicoïdale présente un pas à droite. Dans le cas d'une prothèse pour fémur gauche, la torsion hélicoîdale présente un pas à gauche. La zone métaphysaire, comportant la torsion hélicoîdale précédemment définie, peut avoir une longueur H1 + H2 sensiblement égale au tiers de la longueur totale H de la tige 1, dans le cas d'une prothèse standard. Dans le cas d'une tige plus longue, par exemple pour une reprise, cette proportion varie en fonction de la longueur choisie de la tige. Dans le mode de réalisation représenté, la zone métaphysaire comprend avantageusement deux torsions hélicoïdales successives distinctes, à savoir une première torsion hélicoïdale sur une longueur H1 selon un pas plus important dans la zone distale, et une seconde torsion hélicoïdale sur une longueur H2 selon un pas plus faible dans la zone proximale. La rotation totale correspondant à la torsion hélicoïdale est d'environ 200. Les longueurs H1 et H2 peuvent avantageusement être inégales, H1 étant une fois et demie à deux fois plus longue que H2. La zone métaphysaire qui présente la torsion hélicoïdale peut être généralement rectiligne dans le plan antéro-postérieur, comme illustré sur la figure 2. Cette zone métaphysaire présente naturellement une courbure vers l'intérieur dans le plan transversal, comme illustré sur la figure 1. En alternative, la zone métaphysaire peut présenter, dans le plan antéro-postérieur, une courbure générale à centre de courbure déplacé antérieurement. Cette courbure n'est toutefois pas indispensable. La tige 1 comprend une zone diaphysaire, de longueur H3, généralement rectiligne, ou incurvée dans le plan antéro-postérieur selon une courbure dont le centre de courbure est déplacé postérieurement, comme illustré sur la figure 2. Le col 2 présente une antéversion, illustrée sur la coupe A. L'antéversion est définie par l'angle K entre le plan transversal et l'axe du col 2. L'angle K d'antéversion du col 2 est avantageusement égal à 100 environ. Grâce à la forme d'une telle prothèse, on peut éviter dans la plupart des cas, d'avoir recours à un ciment pour assurer le scellement de la tige de prothèse dans le canal médullaire. On évite ainsi les inconvénients liés à la présence de ciment augmentation du temps de pose et de la morbidité opératoire, production d'une réaction exothermique qui provoque entre autres une nécrose de l'os au contact du ciment lors de la pose, développement de tissus fibreux se formant entre le ciment et l'os, usure anormale de la prothèse par suite des déplacements de débris de ciment, qui en réduisent la longévité. La forme en torsion hélicoïdale de la zone métaphysaire procure un solide blocage antéro-postérieur de la prothèse. Il est ainsi généralement inutile de prévoir une courbure de la zone métaphysaire. Ainsi, dans le mode de réalisation avantageux tel que représenté sur les figures, les zones métaphysaire et diaphysaire sont généralement rectilignes. Cela apparaît notamment sur la face latérale interne de prothèse telle qu'illustrée sur la figure 4 : la ligne médiane 5 de face latérale interne est sensiblement contenue dans le plan transversal, de sorte qu'elle paraît rectiligne sur la figure. Pour augmenter la stabilité de la prothèse, on peut prévoir des reliefs en forme de vagues dans la partie métaphysaire. Ces reliefs augmentent la surface de contact os-implant, sans toutefois s'opposer à son extraction éventuelle par le chirurgien. Par ces reliefs, on crée également des parties de surface de contact perpendiculaires à l'axe de l'os, pour reprendre les efforts axiaux. Ces reliefs peuvent prendre la forme de nervures périphériques ondulées. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1 - Prothèse de hanche comportant une tige (1) destinée à être introduite et fixée dans le canal médullaire d'un fémur, un col (2) se raccordant à une extrémité supérieure (3) de la tige (1) pour la relier à une tête sphérique (4) d'articulation, caractérisée en ce que la tige (1) comprend une zone métaphysaire (H1, H2) à section transversale non circulaire (A, B, C, D) présentant une torsion hélicoïdale à pas à droite dans le cas d'une prothèse pour fémur droit, et à pas à gauche dans le cas d'une prothèse pour fémur gauche. 2 - Prothèse de hanche selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone métaphysaire comportant une torsion hélicoïdale a une longueur (H1 + H2) sensiblement égale au tiers de la longueur totale (H) de la tige (1), pour une prothèse standard. 3 - Prothèse de hanche selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la zone métaphysaire comprend deux torsions hélicoidales successives distinctes, à savoir une première torsion hélicoïdale (H1) à pas plus important dans la zone distale, et une seconde torsion hélicoïdale (H2) à pas plus faible dans la zone proximale. 4 - Prothèse de hanche selon la revendication 3, caractérisée en ce que la rotation totale correspondant à la torsion hélicoïdale est d'environ 200. 5 - Prothèse de hanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la zone métaphysaire (H1 + H2) est généralement rectiligne dans le plan antéro-postérieur. 6 - Prothèse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la zone métaphysaire (H1 + H2) présente, dans le plan antéro-postérieur, une courbure générale à centre de courbure déplacé antérieurement. 7 - Prothèse de hanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la tige (1) comprend une zone diaphysaire (H3) généralement rectiligne. 8 - Prothèse de hanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la tige (1) comprend une zone diaphysaire (H3) incurvée dont le centre de courbure est déplacé postérieurement. 9 - Prothèse de hanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le col (2) présente une antéversion. 10 - Prothèse de hanche selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'angle d'antéversion (K) du col (2) est d'environ 100.