Brevet FR2728781A1 — publié le 19960705

La présente invention a trait à une tige fémorale de prothèse totale de hanche présentant une géométrie particulière pour optimiser les zones d'appui dans le canal médullaire, tout en respectant la structure de l'os. La tige fémorale suivant l'invention est destinée à être introduite sans ciment dans le canal médullaire du féMur. Les prothèses de hanche sans ciment doivent être positionnées dans une orientation prédéteriinée. En effet, le chirurgien n' a pas la possibilite de corriger L'orientation de la tige fémorale en per-opératoire Lors de sa mise en place. Dans la pratique courante, le chirurgien résèque le col féMoraL à une position déterminée. La section du col détermine le diamètre d'ouverture par laquelle l'implant ou la tige fémorale devra être introduite. Dans les diverses et nombreuses prothèses de hanche existant, plusieurs solutions sont proposées, à savoir - lors de la mise en place de gros implants ou tiges fémo- rales, Le chirurgien doit adapter la resection du col, ce qui oblige un retrait important de matière osseuse fragilisant la tenue de l'iiplant. - lorsqu'on utilise des implants de forme dite anatolique, certaines zones osseuses sont enfoncées pour permettre l'introduction. Ces zones enfoncées ne sont plus en contact avec L'implant une fois la prothèse mise en place, ce qui a pour effet de diminuer le calage immé- diat de la prothèse, induisant ainsi un risque de mobilité de l'iiplant. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement re edier la présente invention. La tige fémorale suivant la présente invention a pour but de défi- nir les zones privilegiées sur lesquelles elle sera en appui, en prenant en compte son introduction pour venir s'appuyer entièrement sur La surface osseuse. A cet effet, la tige fémorale suivant l'invention présente un profil vrillé dans sa partie metaphysaire, qui est constitue par un deplacenent latéral et antérieur des centres de chaque rayon formant le profil arrondi de la face interne de ladite tige par rapport au ilieu des axes principaux de la diaphyse. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue de face illustrant la tige fémorale suivant la présente invention et plus particulièreinent l'aspect de surface de sa face postérieure. Fig. 2 est une vue de profil de la tige fémorale suivant la présente invention. Fig. 3 est une vue de face représentant la surface antérieure de la tige fémorale suivant l'invention. Fig. 4 à 8 sont des coupes suivant IV-IV, V-V, VI-VI, VII-VII, VIII-VIII (fig. 1) illustrant le déplacement des centres de chaque rayon formant le profil de la face interne de la tige féMorale par rapport aux axes de références de la diaphyse d'un fémur. Fig. 9 est une coupe suivant IX-IX (fig. 1 et 3) montrant l'aspect de surface des faces postérieure et antérieure de la tige féMo- rale. On a représenté en fig. 1 à 3 une tige fémorale 1 d'une prothèse de hanche dont le profil extérieur est prévu pour permettre son introduction sans ciment à l'intérieur du canal eduLlaire du fémur (non repré- senté) d'un patient. La tige fémorale 1 se compose de trois zones distinctes, c'est-à- dire d'une partie distale la formant l'extréîité inférieure de la tige, d'une partie métaphysaire ou médiane lb et d'une partie extra-médullaire lc constituant l'extrémité libre supérieure de la tige. La tige fémorale 1 comporte une face postérieure 1d, une face ante- rieure le, une face interne If et une face externe lg dont les profils de chacune varient suivant que l'on considère les parties distale la ou métaphysaire lb. La tige fémorale 1 est représentée dans sa forme géotrique par rapport à des axes de reférence XX' ; YY' et ZZ' qui sont ceux de la diaphyse d'un féMur. La partie distale la présente suivant le plan frontal de fig. 1 et le plan sagittal de fig. 2 un profil conique d'inclinaison différente. En effet, les faces 1f et lg ne sont pas inclinées du même angle que Les faces 1d et le. De plus, les faces postérieure 1d et antérieure le présentent par rapport à l'axe XX' de la diaphyse une inclinaison dont l'angle peut varier entre 7 et 150 (fig. 4). Dans la partie métaphysaire 1d, la tige fémorale 1 s'épaissit progressivement en gardant les faces postérieure 1d et antérieure le inclinées par rapport à l'axe XX' de la diaphyse d'un angle variant entre 7 et 150 selon le profil anatomique désiré. De plus, on constate que Les faces 1d et le se prolongent dans la partie îétaphysaire lb par un profil en portion de cylindre suivant le plan sagittal indexé de l'angle précité (fig.2). La surface postérieure 1d peut être décrite, par exemple, par une portion de cylindre d'environ 2 000 r pouvant varier de plus ou moins 500 m sans contrarier le profil anatoMique de la tige féMorale 1. Egalement, la surface antérieure le peut être décrite, par exemple, par une portion de cylindre de rayon 240 - variant dc plus ou moins 40 mm sans contrarier le profil de La tige fémorale 1. La face interne 1f se prolonge dans la partie métaphysaire lb suivant un profil courbe comme représenté en fig. 1. La face interne 1f présente la même forme torique de rayon constant comme prévu dans La partie distale la. Par contre, l'ensemble des centres 1h des rayons fonnant le profil de la face interne if dans la partie îétaphysaire lb et à différents niveaux de celle-ci se déplacent latéralement et antérieurement par rapport au milieu P des axes XX' et YY' de La diaphyse core représenté en fig. 5 à 8. On constate que ledit déplacement des centres 1h de chaque rayon formant le profil de la face interne If entraîne un décalage de L'ensemble de la tige fémorale 1 par rapport au centre P des axes XX', YY' de la diaphyse afin de lui donner un aspect vrillé. La projection dans le plan frontal du profil de la face interne 1f est une portion de cercle. Cette projection est décrite par exemple par une portion de cercle de rayon 85 mm variant de plus ou Moins 15 ~ La face postérieure ld coiporte un aspect de surface en forme de rainures longitudinales 1i dont la profondeur augmente du bas vers le haut, de tanière à Lutter contre les efforts rotatoires auxquels serait soumise La tige fémorale 1. Chaque rainure 11 présente une forte allongée en goutte d'eau inversée, c'est-à-dire que la partie la plus large se trouve à proximité de la partie extra-médullaire lc de la tige féMorale 1 (fig. 1). La face antérieure le est recouverte également d'un aspect de surface en forme de goutte d'eau li dont les dimensions évoluent en profondeur, en largeur et en longueur de façon croissante du bas vers le haut, de manière à Lutter contre les efforts d'enfonce ent de la tige fémorale 1 et à créer des cavités de repousse osseuse variables en fonction des possibilités locales d'ostéogénèse. Les gouttes d'eau li sont de longueur très inférieure à celles prévues sur la face postérieure lb et sont égarement inversées de Manière que la partie la plus large de la goutte li se trouve à proximite de La partie extra-médullaire lc de la tige féMorale 1 (fig. 3). La partie extra-médullaire lc de la tige fémorale 1 se compose essentieLLement d'un axe 1k se terminant par une partie conique 1l des tinée à recevoir une tête fémorale prothétique non représentée. La geo- pétrie de La partie extra-Médullaire 1c de La tige feoorale 1 se définit en fonction de La longueur du col prothétique, du bras de levier défini par la distance du point extrême de la partie conique 1l à L'axe diaphysaire ZZ' et de l'angle d'antéversion défini par la projection dans le plan sagittal (fig. 2) de l'axe de la partie conique IL par rapport à l'axe diaphysaire ZZ' On note que les paramètres varient entre les différentes tailles de tiges fémorales, de sorte que le bras de levier de la partie extramdullaire 1c évolue selon une loi gaussienne tout en conservant un angle d'antéversion constant et une longueur de col variant par paliers en fonction de la partie intra-inédullaire, elle-même définie par le diamètre d'alésage de la diaphyse du fémur. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exempLe et qu'elle ne Limite nullement le domai- ne de l'invention dont on ne sortirait pas en replaçant les détails d'execution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Tige fémorale de prothèse de hanche, caractérisée en ce qu'cLLe présente dans sa partie métaphysaire (1b) un profil vrillé qui est constitué par un déplaceinent latéral des centres (1h) de chaque rayon forNuant le profil arrondi de la face interne (1f) par rapport au milieu (P) des axes (XX', YY') de la diaphyse du fémur. 2. Tige féinorale suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une partie distale (la) de forme conique dont les faces postérieure (lb) et antérieure (le) sont inclines d'un angle différent de celui prévu pour les faces internes (1f) et externe (19), une partie métaphysaire (1b) dont les faces postérieure (1d) et antérieure (le) se prolongent suivant un rayon de courbure différent, tandis que La face interne (If) se poursuit suivant un profil courbe qui est déterminé en fonction du décalage angulaire des centres (1h) de chaque rayon forinfant son profil arrondi qui en projection dans le plan frontal repré- sente un arc de cercle et une partie extra-Médullaire (1c) colportant essentiellement un axe (1k) se terminant par une partie conique (1L) destinée à recevoir une tête fémorale prothétique. 3. Tige fémorale suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la face postérieure (ld) comprend dans la partie métaphysaire (1b) une serie de rainures (1i) en fonne de gouttes d'eau inversées dont La profondeur augmente du bas vers le haut de la tige fémorale (1) de îaniêre à lutter contre les efforts rotatoires auxquels elle serait souMise. 4. Tige fémorale suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la partie la plus large des rainures (li) est dirigée du côté de La partie extra-médullaire de la tige fémorale (1). 5. Tige fénorale suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la face antérieure (le) est pourvue d'un certain nombre de gouttes d'eau inversées (1i) dont Les dimensions évoluent en profondeur, en largeur, et en longueur de façon croissante du bas vers le haut de la tige fémo- rale (1) de Manière à lutter contre les efforts d'enfonce ent de Ladite tige et à créer des cavités de repousse osseuse variables en fonction des possibilités locales d'ostéogénèse. 6. Tige fémorale suivant la revendication 5, caractérisée en ce que les gouttes d'eau inversées (1i) sont disposées de ânière que leur partie la plus large soit tourne du côté de la partie extra-médullaire (lc) de la tige fémorale (1). 7. Tige fémorale suivant la revendication 2, caractérisée en ce que l'angle d'inclinaison des faces postérieure (nid) et antérieure (le) par rapport à l'axe XX' de la diaphyse du fémur est compris entre 7 et 15 . 8. Tige fémorale suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le prolongement de la face postérieure (nid) de la partie métaphysaire (lob) présente une portion de cylindre de rayon 2 000 mm pouvant varier de plus ou moins 500 mn. 9. Tige fémorale suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la face antérieure (le) se prolongeant dans la partie métaphysaire (Ib) présente une portion de cylindre de rayon 240 ttrn pouvant varier de plus ou moins 40 mn.