Brevet FR2742334A1 — publié le 19970620

La présente invention a pour objet un dispositif développeur d'effort d'un prehenseur universel de tige fémorale du type muni d'un piston à ressort, d'un système de démultiplication d'effort à effet de coin et d'un locquet de pincement. Elle s'applique en particulier aux interventions chirurgicales sur la hanche avec prothéses fémorales. Dans les interventions chirurgicales sur la hanche destinées à reparer l'articulation défectueuse, on procéde généralement à la pose d'un implant fémoral de première intention ou de reprise. Dans chaque cas, le chirurgien utilise des instruments de chirurgie adaptés spécifiquement à l'implant considéré. Dans le cas d'une arthroplastie de première intention, certaines techniques de pose de l'implant requiérent un guidage parfait de l'implant jusqu'à sa position définitive. Ce parfait guidage se fait à l'aide d'un porte-implant adapté à chaque type de tige fémorale, quand il en existe un dans la boite d'instrumentation. Dans le cas contraire le guidage se fait par impaction au marteau et au pointeau, en essayant d'orienter la descente dans la direction souhaitée, pour obtenir l'appui et l'antéversion souhaitée. Dans le cas d'une reprise de prothése, on procéde d'abord à l'ablation de la tige fémorale de première intention avant de poser la tige de reprise. Si la tige fémorale à retirer est encore scellée, son extraction se fait à l'aide de divers types de prehenseurs auxquels on accouple soit une masselotte de frappe soit un extracteur motorisé générant des chocs d'extraction.Plusieurs types de prehenseurs existent, permettant soit de se visser sur la tige si tel est le moyen d'arrimage, soit de passer sous la tête fémorale dans le cas de tiges avec tête monobloc, soit d'arrimer celle-ci par effet d'arc-boutement sur son col dont le diamétre peut varier entre 10 et 15 mm. Les difficultés de l'ablation de tige fémorale sont liées à la difficulté de préparation de l'accés du système prehenseur, à la recherche d'un arrimage fiable de l'implant et surtout au risque de ne pas posséder le prehenseur adéquat une fois l'incision réalisée et la vraie nature de l'implant dévoilée. L'apprehension devant ces difficultés conduit parfois les chirurgiens à éviter ou retarder l'opéra- tion de reprise. Pour limiter les risques et les difficultés cités ci-dessus, le chirurgien doit être en possession d'un prehenseur adéquat : I'encombrement aux abords du col de la tige à extraire ou à impacter doit être réduit au strict minimum, la manoeuvre d'arrimage doit se faire sans manipulation laborieuse au fond de l'incision, la résistance mécanique de la liaison entre le prehenseur et l'implant doit résister aux sollicitations mécaniques de l'extraction. Enfin, I'adéquation du système de prehension avec le col de l'implant doit être assurée quelle que soit la géométrie de celui-ci. Dans le cas de l'impaction d'une tige neuve, le chirurgien a besoin d'un prehenseur assurant un arrimage total, sans jeu et rigide pour maitriser la direction et l'orientation de l'implant posé. Le désarrimage du système prehenseur doit pouvoir se faire par une manipulation simple et maitrisée, ne risquant pas de remobiliser la position finale obtenue à la phase d'impaction. L'invention, objet de ce brevet, est caractérisée par un dispositif développeur d'effort d'un prehenseur universel de tige fémorale, destiné aussi bien à l'impaction qu'à l'ablation de tiges scellées ou non. Sa conception a pour but de remédier aux inconvénients cités ci-dessus. A cet effet, I'invention a pour but de fournir un dispositif caractérisé en ce qu'il comporte: * Dans sa partie centrale, un piston à ressort dont la tige centrale est manoeuvrable par un système du type seringue, dans le but de faire coulisser la tige centrale dans le sens d'une retraction à l'intérieur même du piston. Aprés relâchement de l'effort manuel sur le systéme de manoeuvre, le ressort developpe à son tour un effort de compression sur la tige centrale dans le sens de sa sortie vers l'extremité inférieure. * Sur la partie supérieure, ledit système du type seringue avec paumeau d'appui de la paume de la main et enfilé sur le piston et avec une barre transversale à tracter avec les doigts, I'ensemble permettant de manoeuvrer axialement la tige centrale. Aprés escamotage du paumeau, le piston présente un moyen mécanique d'arrimage d'un système d'extraction comme par exemple un filetage d'accrochage d'une masselotte de frappe coulissante ou tout autre moyen mécanique manuel ou motorisé. * A son extrèmité inférieure, un système de machoires de prehension du col des tiges fémorales du type muni d'un embout en forme d'anneau fendu latéralement et constituant la partie fixe de la machoire et dans lequel coulisse un locquet de pincement. L'extrémité libre de celui-ci constitue la partie mobile de la macho ire et présente une forme et des dimensions adaptées pour coopérer avec les tiges fémorales à prendre. L'extrèmité du locquet inteme à l'alésage de l'embout présente une surface inclinée coopérant avec l'extrèmité inférieure de la tige du piston elle-même présentant un pan incliné d'un angle a au moins inférieur à 10 . Cette derniére disposition concoure à la démultiplication de l'effort développé par le ressort et à la transmission de l'effort résultant au locquet de pincement. * Une disposition générale telle que l'axe de l'embout est incliné par rapport à l'axe du piston d'un angle approximativement égal à 135". Dans le mouvement de poussée vers la sortie du ressort sur la tige, I'extrèmité de celle-ci, inclinée de moins de 10 par rapport à son axe, exerce un effort surmultiplié sur le locquet par effet de coin. L' effet de machoire est ainsi obtenu par le locquet qui pince le col de la tige fémorale contre le fond de l'anneau formé par l'embout du prehenseur. Un exemple de réalisation va maintenant être décrit en regard des dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est une vue en coupe d'un dispositif developpeur d'effort d'un prehenseur universel (1) de tige fémorale à l'état de repos. Celui-ci est composé de trois parties principales : Le corps cylindrique (11) constitué entre autres d'un piston (7) à ressort (6) , d'un embout (4) fendu latéralement et, à la jonction des deux, un système ( 12) de renvoi et de démultiplication des efforts délivrés par ledit ressort. Le corps cylindrique (11) est constitué par un piston (7) à ressort (6) dont la tige centrale (3) est retractable par appui de la main sur le pommeau (8) placé à l'extrémité supérieure du piston et par traction des doigts sur la barre transversale coulissante (2) le long du piston (7). Un moyen mécanique d'arrimage (10) d'un système d'extraction, comme par exemple un filetage d'accrochage (10) d'une masselotte de frappe coulissante (19) ou tout autre moyen, se trouve sur l'extrémité supérieure du prehenseur (1) lorsqu'on a ôté le paumeau escamotable (8). Une fente (20) ménagée transversalement dans le piston (6) permet le passage transversal d'un axe (21) pour relier la barre d'appui transversal (2) à la tige (3) dans le mouvement de coulissement de celle-ci. * L'embout coudé (4) se présente sous forme d'un corps tubulaire d'un coté du coude, se terminant par un anneau (18) fendu latéralement sur l'autre coté du coude. Le corps tubulaire comporte dans son axe un locquet de pincement (5) coulissant au sein de celui-ci. L'extrémité libre (14) du locquet (5) présente une forme et des dimensions adaptées pour coopérer avec celles des tiges fémorales (15) à pincer et l'autre extrémité présente un pan incliné (16) destiné à coopérer avec l'extrémité inférieure de la tige (3) du piston dans le mouvement de sortie de la tige (3), elle-même présentant un pan incliné (13) à son extrémité inférieure (12). * un système de démultiplication et de verrouillage de l'effort axial déployé par le ressort (6), lorsqu'il est relaché, est constitué par une surface inclinée (13) d'angle sensiblement inférieur à 10" par rapport à l'axe de la tige (3) et ménagée à l'extrémité inférieure (12) de celle-ci et agissant sur la surface (16) du locquet de pincement (5) pour créer l'effet de coin et par conséquent le renvoi de l'effort axial developpé par ledit ressort sur le locquet et de façon multipliée . Le locquet pincera le col de la tige fémorale entre son extrémité libre (14) et la paroi intérieure (17) de l'anneau (18). La figure 2 est une vue représentant le dispositif développeur d'effort d'un prehenseur universel (1) de tige fémorale en position de travail et de pincement d'une tige fémorale (15) et avec arrimage d'une variante de système d'extraction (19). En position de travail, l'extrémité inférieure (12) de la tige (3) s'enfonce dans l'espace résiduel ménagé entre la surface (16) du locquet (5) et la surface d'appui interne (22) du piston (7), sous l'effort axial deployé vers le bas par le ressort (6). Le verrouillage en position de pincement du locquet sans risque de relachement sous les chocs d'extraction est rendu possible par le caractére irréversible du système de démultiplication à effet de coin, avec d'une part un angle inférieur à 10 de la surface d'appui (13) de l'extrémité (12) de la tige (3) par rapport à la direction de translation de celle-ci et d'autre part une surface d'appui (28) à génératrices parrallèles à l'axe de coulissement et opposée à ladite surface inclinée. La figure 3 est une vue en coupe partielle du dispositif en position de retraction compléte de la tige (3) pour interchanger le locquet de pincement (5). La retraction dans la position adéquate de la tige (3) se fait par traction manuelle sur la barre transversale (2) jusqu'à la hauteur maximale. Dans cette position l'embout (4) présente un alésage (23) dans son axe qui laisse sortir le locquet (5) pour son remplacement. Divers types de locquets peuvent être montés dans le dispositif: * Locquet (24) dont la surface d'appui sur la tige est biseautée avec contact à la partie supérieure (25). * Locquet (26)dont la surface d'appui sur la tige est biseautée avec contact à la partie inférieure(27) ou tout autre type de surface de contact. REVENDICATIONS 1- Dispositif développeur d'effort d'un prehenseur universel de tige fémorale du type muni d'un corps central (11) du type piston à ressort et d'un embout coudé (4) et fendu latéralement, caractérisé en ce qu'il comporte: * Un système à piston muni d'un corps tubulaire(7), d'un ressort(6), d'une tige centrale coulissante (3) axialement et d'une barre transversale coulissante(2) le long du piston, * Un système de manoeuvre de la tige coulissante, muni d'un paumeau (8) enfilé sur l'extrémité supérieure (10) du piston et d'une barre transversale (2) et coulissante le long du piston, * Un système de machoires du type muni d'un embout tubulaire (4) à extremité en forme d'anneau fendu latéralement (18) et d'un locquet de pincement(5) coulissant dans l'axe de la partie tubulaire de l'embout, * Un système de démultiplication de l'effort developpé par le ressort du piston, du type effet de coin d'une surface faiblement inclinée (13) de l'extrémité (12) de la tige (3) par rapport à son axe de translation et s'appliquant sur le locquet de pincement (5). 2- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la tige centrale (3) du piston est reliée physiquement à son extrémité supérieure à la barre transversale coulissante (2) par un axe (21). 3- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la tige centrale (3) du piston présente une extrémité inférieure(12) comprenant d'une part une surface inclinée (13) de moins de 10 par rapport à son axe de coulissement axial et d'autre part une surface d'appui (28) à génératrices paralléles à l'axe de coulissement et opposée à ladite surface inclinée, 4- Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce ladite extrémité inférieure de la tige (3) coopére avec l'espace rémanant entre la surface arriére (16) du locquet de pincement (5) et la surface interne (22) du piston (7) dans lequel ladite tige coulisse dans son mouvement de coulissement, 5- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un système de machoires dont l'extrémité du locquet de pincement se trouvant dans la partie tubulaire de l'embout coopére avec la surface inclinée de l'extrémité de la tige, dans le mouvement de coulissement de celleì. 6- Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que la partie fixe du système de machoires est constituée par la partie en forme d'anneau fendu latéralement (1 8)de l'embout (4) 7- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie mobile du système de machoires est constituée par le locquet de pincement (5). 8- Dispositif selon la revendication 1 dont le système de manoeuvre de la tige coulissante dans le piston est caractérisé par un paumeau (8) enfilé sur le piston de manière escamotable.