Brevet FR2756484A1 — publié le 19980605

La présente invention concerne une prothèse de disque intervertébral cervical. Plus précisément, l'invention concerne des ensembles d'articulation à broches destinés à la fixation de deux plaques sur deux vertèbres contiguës. Dans les opérations neurochirurgicales sur les disques herniés ou pour l'arthrose cervicale, il faut évider le disque intervertébral et réintégrer un volume de fragment osseux prélevé sur une autre partie du même patient. Cette opération provoque, par une "fusion" osseuse, un renforcement des vertèbres adjacentes et, en conséquence, une réduction de la mobilité du cou. Un objet de l'invention est de réduire l'acuité des problèmes précités. Ainsi, la prothèse selon l'invention permet la solution du problème précité par utilisation d'une prothèse qui forme une jonction à articulation placée entre une vertèbre supérieure et une vertèbre inférieure pour la restitution et la reconstruction des fonctions de mobilité du disque intervertébral cervical lors du fonctionnement. En particulier, une prothèse de disque ayant deux éléments raccordés par une articulation est réalisée. A cet effet, l'invention concerne une prothèse pour disque intervertébral cervical destinée à la fixation de deux vertèbres contiguës, comprenant deux éléments, un premier élément destiné à être fixé à une première des deux vertèbres contiguës et un second élément destiné à être fixé à une seconde des deux vertèbres contiguës, le premier élément ayant un châssis creux comportant une première extrémité ayant un premier dispositif de fixation de la première extrémité à un premier dispositif placé sur la première vertèbre afin que le premier dispositif de fixation soit fixé à celle-ci, et un dispositif de connexion placé à une seconde extrémité et destiné à loger un dispositif connecteur couplé au second élément, le second élément ayant une première partie d'extrémité comprenant un second dispositif de fixation à une seconde des deux vertèbres contiguës au second dispositif de la seconde vertèbre afin que le second dispositif de fixation lui soit fixé, et une seconde partie d'extrémité ayant le dispositif connecteur raccordé à la première partie d'extrémité afin qu'elles permettent un déplacement entre le dispositif connecteur et le dispositif de connexion. Le premier dispositif de la première vertèbre comporte des ouvertures et le premier dispositif de fixation comprend une paire de trous de fixation qui peuvent être alignés sur les ouvertures, et un dispositif à vis pour chaque paire de trous de fixation permettant la fixation du premier dispositif de fixation à la première vertèbre. Le premier dispositif de fixation comporte une plaque transversale inférieure ayant une surface en L, une branche de la surface en L se logeant dans un siège formé par une rainure sur la première vertèbre, et une autre branche de la surface en L étant pratiquement perpendiculaire à la première branche, les trous de fixation étant placés dans l'autre branche afin qu'ils la maintiennent sur la seconde vertèbre au-dessous du siège formé par la rainure et la première branche appliquée dans le siège formé par la rainure. Le second dispositif de fixation comprend une plaque transversale d'extrémité ayant deux trous de fixation alignés sur deux trous de la paroi de la seconde vertèbre, et un dispositif à vis comprenant des vis qui passent dans les trous de fixation et peuvent se loger dans deux trous de la seconde vertèbre pour la fixation de la plaque transversale d'extrémité sur la seconde vertèbre. Le châssis creux a une ouverture avant tournée vers le haut sur une paroi oblique et porte à l'extérieur une saillie transversale inférieure en forme de plaque formant la première extrémité et le premier dispositif de fixation, et le dispositif de connexion comporte une embouchure annulaire placée au centre sur une paroi inclinée vers le haut et donnant accès à un berceau conique et conduisant à un siège sphérique de maintien par un passage cylindrique de logement du dispositif connecteur. Le dispositif de connexion comprend un siège sphérique de maintien formé d'un matériau antifriction à base de polyéthylène placé dans le châssis creux, et le dispositif connecteur comporte un corps de forme sphérique qui peut se loger dans le siège sphérique pour l'articulation du premier et du second élément l'un par rapport à l'autre, et le second dispositif de fixation est connecté au corps de forme sphérique. Le dispositif de connexion comprend un berceau conique connecté au siège sphérique par un passage cylindrique, et le dispositif connecteur comprend une partie d'étranglement courbée vers l'intérieur et placée dans le passage cylindrique avec un passage conique qui débouche, le berceau conique réglant le déplacement de la partie d'étranglement, et la première partie d'extrémité dépassant de la partie d'étranglement. Selon une autre caractéristique de l'invention, le châssis creux comprend une ouverture de forme cylindrique et la seconde partie d'extrémité du second élément comprend un organe cylindrique qui peut se loger dans l'ouverture de forme cylindrique et un dispositif de retenue sur le châssis creux et l'organe cylindrique afin qu'ils coopèrent. Le dispositif de retenue comprend deux premiers demi-sièges placés à l'intérieur du châssis creux sur une paroi de l'ouverture de forme cylindrique, deux seconds demi-sièges formés sur l'organe cylindrique et alignés sur la première paire de demi-sièges et complémentaires de ceux-ci pour la formation de deux sièges complets, et deux broches de libération placées entre chaque paire de premiers et de seconds demi-sièges pour le blocage du corps cylindrique sur le châssis creux. Le corps de matière plastique comprend un siège sphérique de maintien ayant un passage cylindrique intermédiaire et une ouverture conique de berceau débouchant vers une ouverture inclinée de sortie permettant l'application de la partie d'extrémité pour le logement d'un corps sphérique ayant un élément d'étranglement et une extrémité en forme de plaque. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une coupe longitudinale suivant la ligne A-A' de la figure 4 d'une prothèse selon l'invention destinée à raccorder deux vertèbres cervicales contiguës ; la figure 2 est une vue en élévation latérale de la prothèse des figures 1 et 4, représentant l'aspect extérieur la figure 3 est une coupe suivant la ligne B-B' de la figure 4, représentant la prothèse qui raccorde deux vertèbres cervicales contiguës ; la figure 4 est une vue en élévation frontale de la prothèse des figures 1 et 2, les détails des deux vertèbres cervicales contiguës raccordées n'étant pas représentés la figure 5 est une représentation éclatée en perspective de deux vertèbres cervicales contiguës qui doivent être raccordées et qui sont représentées à distance l'une de l'autre, cette figure représentant les connexions formées sur chacune des vertèbres auxquelles le dispositif prothétique doit être raccordé, les régions formées pour la mise en place de la prothèse destinée à raccorder les deux vertèbres cervicales, et une réalisation particulière de prothèse pour disque intervertébral cervical ayant une partie de maintien comprenant deux éléments libérables permettant le remplacement des éléments pour le positionnement de la prothèse la figure 6 est une vue schématique en coupe partielle d'un détail de la prothèse des figures 1 à 5, les vertèbres cervicales et des parties de la prothèse n'étant pas représentées, mais montrant un châssis en forme de caisson et un corps de matière plastique logé et retenu dans le châssis dans les conditions de maintien la figure 7 est une coupe longitudinale éclatée du châssis et du corps de matière plastique en position d'insertion du corps dans le châssis la figure 8 est une vue schématique en élévation latérale du corps de matière plastique ; et la figure 9 est une vue en élévation frontale du corps de matière plastique. On se réfère maintenant plus précisément aux dessins annexés qui représentent le meilleur mode de réalisation actuellement envisagé pour la mise en oeuvre de l'invention, et aux figures 1 à 5 qui représentent un mode de réalisation de l'invention dans lequel la prothèse comporte un châssis creux 1 en forme de parallélépipède formant un premier élément destiné à être raccordé à une première vertèbre ou vertèbre inférieure (voir figures 1 à 3), présentant une ouverture avant penchée ou inclinée vers le haut sur une paroi oblique 2 et une saillie transversale inférieure 3 en forme de plaque destinée à la connexion à la première des vertèbres ou vertèbre inférieure et qui a deux ouvertures ou trous 4 de fixation (voir figure 3), et un corps 10 de forme sphérique raccordé à une plaque 14 d'extrémité formant un second élément. Le châssis 1 est garni d'un matériau antifriction, par exemple du polyéthylène, destiné à former un siège de retenue du corps 10 de forme sphérique avec une limitation au mouvement d'articulation. Le siège de maintien comprend une partie d'entrée sous forme d'une embouchure annulaire 6, sur la partie penchée ou inclinée vers le haut formée par la paroi oblique 2 afin qu'un accès à un berceau conique 7 proche de l'embouchure annulaire soit obtenu, cette ouverture conduisant à un passage cylindrique 8 formé par une partie cylindrique étroite et conduisant alors à un siège sphérique 9 de maintien qui s'agrandit depuis le diamètre du passage cylindrique 8. Le passage cylindrique 8 a un diamètre inférieur à celui du siège sphérique 9 et égal à la plus petite dimension diamétrale d'entrée du siège sphérique 9 et d'entrée dans le berceau conique 7. Le siège sphérique 9 permet un glissement qui est réglé par les limites du siège de maintien lui-même. Le second élément de la prothèse, coopérant avec le premier, comprend un corps 10 de forme sphérique qui s'ajuste dans l'enceinte formée par le siège sphérique 9 du premier élément. Le corps sphérique 10 est relié par un étranglement 11 à une paroi tronconique de sortie 12 logée dans le berceau conique 7. Le corps sphérique 10 a son déplacement dans le siège sphérique 9 réglé par le berceau conique 7 et le passage conique 12, ainsi que son déplacement relatif par rapport à la saillie 3 en forme de plaque. La configuration circonférentielle externe de la surface de l'organe d'étranglement 11 qui est recourbée vers l'intérieur a une partie de surface externe complémentaire de la surface circonférentielle du passage cylindrique 8, délimitée par une partie de surface formée de polyéthylène 5 qui entoure l'organe d'étranglement 11. La surface du berceau conique 7 est pratiquement complémentaire, sur une certaine partie, de la partie de surface externe du passage conique 12. Un montant central 13 s'étendant depuis le prolongement arqué de l'étranglement 11 a une première extrémité raccordée à une plaque transversale 14 d'extrémité permettant la connexion à une autre vertèbre ou vertèbre supérieure (voir figure 3), son autre extrémité étant raccordée au corps sphérique 10 par l'organe 11 d'étranglement. Des trous ou ouvertures 15 de fixation sont prévus dans la plaque transversale 14 d'extrémité (voir figure 3) afin qu'ils permettent la connexion à la vertèbre supérieure et, avec la saillie 3 en forme de plaque disposée sous la plaque d'extrémité 14, ils forment les parties de raccordement de la prothèse à la paroi de la vertèbre supérieure 19. On se réfère maintenant à la figure 5 qui représente les vertèbres supérieure et inférieure juxtaposées. Pour réaliser les connexions de la prothèse à chacune des vertèbres, la première vertèbre ou vertèbre inférieure a sur sa paroi latérale 16, des trous 17 et, au-dessus des trous 17, un siège supérieur 18 de logement formé d'une rainure destinée à loger le châssis creux 1, avec une saillie 3 en forme de plaque ayant les trous 4 de fixation alignés sur les trous 17 de la paroi 16. L'autre vertèbre ou vertèbre supérieure a une paroi 19 ayant des trous qui sont alignés sur les trous 15 de fixation de la plaque 14 d'extrémité. Pour que les deux vertèbres contiguës soient raccordées, le châssis creux 1 a une partie en L ayant une partie de branche relativement longue se logeant dans la rainure 18 et une partie de branche relativement courte placée contre la paroi 16 et telle qu'une partie de la prothèse de disque soit appliquée par positionnement du châssis 1 dans le siège 18 et de la saillie 3 en forme de plaque transversale sur la paroi 16 de la vertèbre inférieure, la plaque 14 d'extrémité étant placée sur la paroi 19 de la vertèbre supérieure. Des vis 21 (voir figure 3) sont destinées à raccorder les plaques 3 et 14 aux vertèbres associées. Les vis 21 passent dans les trous 4 et 15 et se raccordent aux ouvertures ou trous 17 et 20 des vertèbres inférieure et supérieure respectivement. On se réfère maintenant aux figures 6 à 9 qui représentent un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel le châssis creux 22 a deux éléments de libération formant une partie de retenue. Le châssis 22 a un siège central 23 de positionnement ou de logement d'un corps ou organe cylindrique 24 formé de matière plastique et ayant un espace entre la partie de surface externe du corps 24 et la partie de surface interne du châssis creux ou corps 22 formant le siège central 23. Deux broches 25 (voir figure 6) se logent dans des conduits diamétralement opposés formés par des demi-sièges 26 (voir figures 6, 8 et 9) sur le corps 24 de matière plastique et des demi-sièges 27 formés dans une ouverture centrale interne du châssis creux 22. Un corps de matière plastique 24 possède, comme le siège 9 de la figure 1, un siège 28 de retenue raccordé à une partie cylindrique étroite formant un passage cylindrique intermédiaire 29 qui débouche dans un berceau conique 30 qui atteint une ouverture 31 qui est inclinée vers le haut pour permettre l'application d'une partie permettant de manière analogue le montage du corps sphérique 10 avec une partie d'étranglement 11 et une extrémité en forme de plaque 14. Pour cette version, on a représenté une vue en coupe du châssis 22 avec le corps 24 de matière plastique dans les conditions de retenue dans le siège 23. Une coupe longitudinale du châssis 22 et du corps 24 de matière plastique dans la position qu'ils occupent lors de l'insertion est représentée sur la figure 7. Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Prothèse de disque intervertébral cervical ayant deux éléments raccordés par une articulation, caractérisée par le fait qu'un élément de maintien comporte un châssis creux en forme de parallélépipède (1) présentant une ouverture avant tournée vers le haut sur une paroi oblique (2) et portant extérieurement une saillie transversale inférieure (3) en forme de plaque ayant deux trous de fixation (4), le châssis étant garni de polyéthylène chargé d'un matériau antifriction (5) pour la formation d'un siège de maintien d'une entrave limite au déplacement de l'articulation, le siège de maintien étant formé d'une embouchure (6) de forme annulaire placée au centre de la paroi inclinée vers le haut (2), donnant accès à un berceau conique (7) qui, par un passage cylindrique (8), débouche dans un siège sphérique (9) de maintien, le siège sphérique (9), dont le glissement est réglé par le siège de maintien lui-même, assurant le maintien d'un corps sphérique (10) d'articulation de l'autre élément formant une partie terminale d'un bras de déplacement ayant un étranglement (11) incurvé vers l'intérieur placé dans le passage cylindrique (8) et une partie conique de sortie (12) dont le mouvement est réglé par le berceau conique (7), le corps sphérique (10) constituant une partie en saillie par rapport à un montant central (13) ayant une plaque transversale d'extrémité (14) avec deux trous de fixation (15), constituant, avec la saillie en forme de plaque (3) placée au-dessous, la partie de fixation de la prothèse. 2. Prothèse de disque intervertébral cervical selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une partie de maintien possédant deux éléments de libération destinés à permettre le remplacement d'éléments de la partie de prothèse, la prothèse comprenant un châssis (22) en forme de caisson ayant un siège central (23) de logement d'un corps de matière de plastique (24) avec un espace permettant sa fixation en position de travail par deux broches (25) destinées à pénétrer par le dessus dans des conduits formés par des demi-sièges (26 et 27), le corps de matière plastique (24) ayant un siège (28) de maintien de section sphérique, un passage cylindrique intermédiaire (29), et un berceau conique (30) débouchant par une ouverture (31) inclinée vers le haut, afin qu'une partie analogue puisse être appliquée en vue du montage d'un corps sphérique (10) relié par un étranglement (11) à une extrémité en forme de plaque (14).