Brevet FR2770124A1 — publié le 19990430

La présente invention a pour objet une instrumentation chirurgicale pour la rétraction et l'écartement de tissus mous et de vaisseaux, en vue d'une approche du rachis par voie antérieure afin de ménager un champ opératoire pour une intervention chirurgicale sur le rachis. Jusqu'à présent la technique utilisée par les chirurgiens à cet effet a consisté à mettre en oeuvre des "valves", constituées par des plaques aux extrémités inférieures recourbées. Ces valves sont introduites manuellement en écartant les vaisseaux sanguins, les nerfs et les tissus mous grâce à leurs extrémités recourbées, qui viennent prendre appui sur la surface osseuse du rachis. Les valves peuvent être complétées par des broches dont les extrémités sont enfoncées dans le rachis. Sur ces broches on peut venir glisser les valves. Une autre technique prévoit de relier les valves au bord de la table d'opération afin de les maintenir en position voulue pour dégager le champ opératoire. Ce dispositif est toutefois relativement rudimentaire et est d'une mise en oeuvre qui laisse à désirer, notamment pour maintenir les valves dans l'orientation angulaire exacte souhaitée. La fixation correcte des valves sur le rachis est importante, en ce sens qu'elle écarte en principe le risque que des vaisseaux rentrent dans le champ opératoire. L'invention a pour but de réaliser une instrumentation chirurgicale comprenant au moins deux rétracteurs à valve simple permettant d'ajuster et de maintenir plus aisément l'orientation angulaire exacte voulue pour chaque valve et son contact avec le rachis. Conformément à l'invention, I'instrumentation chirurgicale comprend des moyens de fixation de chaque valve sur le rachis, un cadre adapté pour relier ensemble les valves, et un dispositif articulé associé à chaque valve, relié au cadre et permettant de positionner et d'orienter la valve correspondante en translation et en rotation. Suivant une caractéristique de l'invention, lesdits moyens de fixation comprennent, pour chaque valve, une douille dans laquelle peut coulisser une broche, lisse ou filetée, de fixation au rachis. Selon un autre mode de réalisation avantageux lesdits moyens de fixation comportent dans chaque valve un canal longitudinal axial dans lequel peut coulisser une broche à extrémité filetée, et dont l extrémité opposée est profilée pour recevoir un outil de vissage et pour prendre appui sur la valve en fin de vissage afin d'exercer sur cette dernière un effort de maintien en place sur le rachis. Suivant une autre caractéristique de l'invention. chaque dispositif articulé comprend une pince de serrage d'une tige dont une extrémité est fixée à la valve, cette tige étant réglable en translation dans la pince, et cette dernière est articulée sur une rotule montée coulissante sur un axe solidaire d'un étrier supporté par le cadre et réglable en position sur celui-ci. Ainsi la pince, et par conséquent la tige fixée a la valve, peut être orientée dans toutes les directions sur sa rotule d'articulation, la position en translation de la valve pouvant en outre être ajustée par translation de sa tige de support dans la pince. La pince de serrage peut aussi être fixée directement à la valve, ou bien à une poignée solidaire de la valve, la tige de liaison entre la valve et la poignée pouvant être supprimée. Pour mettre en oeuvre cette instrumentation, la méthode chirurgicale consiste à mettre en place sur le cadre support, les valves et leurs dispositifs articulés dans l'orientation voulue en translation et en rotation. en écartant tissus mous et vaisseaux, puis à monter sur chaque valve la broche de fixation au rachis à l'emplacement visé pour maintenir écartés du champ opératoire les tissus mous et les vaisseaux, en exerçant sur la valve une force d'appui sur la surface du rachis. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent plusieurs formes de réalisation à titre d'exemples non limitatifs - la Figure 1 est une vue en perspective à échelle réduite. d'une forme de réalisation de l'instrumentation chirurgicale pour la rétraction et l'écartement de tissus mous et de vaisseaux conformes à l'invention; - la Figure 2 est une vue en coupe longitudinale et élévation partielle, à échelle agrandie par rapport à la Figure 1, d'un dispositif articulé associé à chaque valve; - la Figure 3 est une vue en perspective éclatée du dispositif articulé de la Figure 2; - la Figure 4 est une vue en perspective d'un poussoir pouvant être combiné à l'instrumentation des Figures 1 à 3 pour exercer sur une valve une force d'appui de celle-ci sur le rachis; - la Figure 5 est une vue en perspective illustrant la mise en oeuvre du poussoir de la Figure 4 avec l'une des valves de l'instrumentation de la Figure 1, - la Figure 6 est une vue en perspective partielle d'une seconde forme de réalisation de l'instrumentation selon l'invention - la Figure 7 est une vue en perspective d'un cadre de l'instrumentation illustrant une troisième forme de réalisation de l'invention. L'instrumentation chirurgicale illustrée aux dessins est destinée à permettre à un chirurgien de réaliser une rétraction et un écartement de tissus mous, de vaisseaux et de nerfs afin de dégager sur le rachis, par voie antérieure, un champ opératoire permettant une intervention chirurgicale, par exemple pour installer des implants rachidiens. Cette instrumentation comprend (Figure 1) au moins deux rétracteurs à valves simples 2 d'écartement des tissus mous et de vaisseaux sanguins tels que 1 (Figure 5) à savoir dans l'exemple représenté trois valves (2), constituées par des plaques.allongées dont l'extrémité inférieure 3 est recourbée pour retenir plus commodément les vaisseaux 1, en prenant appui sur la surface osseuse 4 du rachis. Les trois valves 2 sont chacune pourvues d'un moyen de fixation sur le rachis 4. Dans l'exemple représenté à la figure 1, ce moyen est une broche lisse 5 à extrémité pointue 5a, pouvant coulisser dans des douilles ou manchons 6 solidaires des valves correspondantes 2. Les douilles 6 peuvent être au nombre par exemple de deux pour chaque valve 2 et réalisées monobloc avec celle-ci, sur leur face opposée à leur extrémité incurvée 3. L'instrumentation comprend également, pour chaque valve 2, un dispositif articulé 7 permettant d'orienter la valve 2 dans toutes les directions de l'espace, et un cadre 8 adapté pour relier et supporter les dispositifs articulés 7 et les valves 2. Dans l'exemple représenté, le cadre 8 est constitué par un anneau monobloc de forme générale circulaire, interrompu par une troncature 9 sur un secteur angulaire approprié pour permettre de mettre commodément en place les systèmes articulés 7 et les valves d'écartement 2. Le cadre circulaire 8 peut être avantageusement équipé d'une poignée manuelle Il de manipulation par le chirurgien. Chaque dispositif articulé 7 comprend une pince 12 de serrage d'une tige 13 dont une extrémité est fixée à la valve correspondante 2. La tige 13 traverse de part en part un logement constitué par deux cavités semicylindriques complémentaires 30 ménagées dans deux mâchoires respectives 14 de la pince 13, transversalement à une fente 10 de séparation des mâchoires 14. La tige 13 est ainsi réglable en translation dans son logement, en entraînant la valve 2. Dans chaque mâchoire 14 est ménagée une ouverture axiale respective 15 dont la surface intérieure délimite une portée conique 16. Le dispositif 7 comprend également une rotule sphérique creuse 17 sur laquelle peut venir prendre appui l'une des portées 16 et qui est prolongée par une douille filetée 18. Des fentes 19 en nombre approprié sont ménagées dans la paroi de la rotule 17 et de la base de la douille 18 (Figure 3), afin de conférer une certaine flexibilité à la paroi de la rotule 7. Cette dernière ainsi que la douille 18 sont montée's coulissantes sur un axe 21 dont une extrémité est solidaire d'un étrier 22 profilé en U de manière à pouvoir venir coiffer le profil correspondant du cadre 8 et à pouvoir être ajusté en position sur celuici. Cet ajustement peut se faire par exemple au moyen d'un bouton moleté 23 traversant la branche extérieure 22a de l'étrier 22. La partie supérieure 24 de l'axe 21 présente un profil polygonal, par exemple hexagonal tandis que sa partie 25 de liaison avec l'étrier 22 est cylindrique. Le profil polygonal 24 est adapté pour venir s'emboîter dans un profil femelle complémentaire 26 de la douille 18 ce qui permet de bloquer celle-ci et la rotule 17 en rotation par rapport à l'axe 21. De manière générale, la partie 24 de l'axe 21 engagée à l'intérieur de la douille 18 peut présenter une section non circulaire, venant s'emboîter dans une section conjuguée femelle de la douille 18 pour bloquer celle-ci et la rotule 17 en rotation autour de l'axe 21. On peut mettre en place la pince 12, éventuellement munie de la tige 13, coaxialement à la douille 18 par l'une ou l'autre de ses ouvertures 15, jusqu'à ce qu'elle vienne en appui par l'une de ses portées coniques 16 sur la rotule 17. La conicité des ouvertures 15 associée à la sphéricité de la rotule 17 permet d'orienter la pince 12 et donc la tige 13 et la valve 2, dans toutes les directions à l'intérieur d'un cône. La longueur de l'axe 21 est telle que sa partie profitée 24 fait saillie axialement au-delà de la douille 18, sur laquelle on vient visser l'écrou 27 jusqu'à ce que celui-ci s'applique sur la surface de la branche supérieure 14 de la pince 12. Avantageusement cette surface de la branche supérieure 14 est sphérique et coopère avec une portée sphérique 29 de l'écrou de blocage 27. Ainsi chaque dispositif articulé 7 permet une combinaison des réglages suivants : un premier réglage en hauteur de la rotule 17 et donc de la pince 12 et de la tige 13 sur l'axe 21, un second réglage en orientation angulaire dans les trois directions de l'espace de la pince 12 sur la rotule 17, une fois la hauteur de celle-ci sur l'axe 21 ajustée; un réglage de la position en translation de la tige 13 dans la pince 12, et donc de la valve d'écartement 2. Une fois ces divers réglages en translation et en rotation effectués, L'écrou 27 permet de bloquer en position l'ensemble des pièces, la flexibilité des parois de la rotule 17 permettant leur serrage sur la partie 25 de l'axe 21 , lors du vissage de l'écrou 27 et le blocage de la pince 12 sur l'axe 21 lors du vissage de l'écrou 27 et le blocage de la pince 12 sur l'axe 21 dans la position choisie. Chaque tige 13 peut avantageusement être prolongée par une poignée 20 de manutention manuelle. Elle peut aussi être supprimée, la pince 12 étant alors directement fixée, soit à la valve 2, soit à la poignée 20. L'instrumentation est avantageusement complétée par un poussoir 31 (Figures 4 et 5) constitué par une tige munie, à l'une 32 de ses extrémités, d'un bec 33 d'accrochage à l'extrémité supérieure d'une valve 2. Comme illustré à la Figure 4, le bec 33 peut présenter deux branches recourbées 34 séparées par un intervalle légèrement supérieur au diamètre d'une tige 13, afin de pouvoir venir s'emboîter autour de celle-ci sur l'extrémité supérieure d'une valve 2 (Figure 5). Le poussoir 31 est de préférence équipé, à son extrémité opposée au bec 33, d'une poignée 35 de manipulation. Ainsi, tandis que le chirurgien exerce sur une valve 2 dont l'extrémité recourbée 3 écarte un vaisseau 1 ou des tissus mous (Figure 5), une force F1 principalement de traction, il peut avec son autre main ou avec l'aide d'un assistant exercer, au moyen du poussoir 31 dont le bec 33 est engagé sur la valve 2, une force F2 d'appui de la valve 2 sur la surface osseuse 4 dans la position choisie. On évite ainsi tout risque de ripage de la valve 2 pendant l'opération d'écartement des tissus et des vaisseaux. Pour mettre en oeuvre l'instrumentation qui vient d'être décrite, le chirurgien peut procéder de la manière suivante. Les valves 2 sont réglées dans les orientations angulaires voulues grâce aux dispositifs articulés 17, et fixées au rachis 4 par les broches 5 dans la position voulue. Elles sont ensuite, au moment opportun, solidarisées au cadre 8 par blocage des écrous 27 sur les pinces 12. Suivant une autre méthode chirurgicale possible pour mettre en oeuvre l'instrumentation, on fixe d'abord en place au moins une valve 2 sur la rachis 4, puis on solidarise le cadre 8 avec la (ou les) valve(s), puis on positionne et on solidarise ensuite une à une les autres valves '2 avec le cadre. Dans le second mode de réalisation de l'invention, illustré à la figure 6, les moyens de fixation de chaque valve 40 sur le rachis 4 comprennent, dans chaque valve 40, un canal longitudinal axial 41 dans lequel peut coulisser une broche 42 à extrémité filetée 43, qui vient se visser dans le rachis 4. L'extrémité opposée 44 de chaque broche 42 est profilée pour recevoir un outil de vissage non représenté, et pour prendre appui sur la face terminale 45 de la valve 40 en fin de vissage. Dans la réalisation illustrée à la figure 6, I'extrémité 44 est ainsi constituée d'une tête 46 pouvant coopérer avec l'outil précité et par un épaulement 47 prolongeant la tête 46. En fin de vissage cet épaulement 47 vient s'appliquer sur la face terminale transversale 45 de la valve 40. Ainsi l'extrémité 44 de la broche 42 exerce alors sur la valve 2 un effort de maintien en place sur le rachis 4. Cet effort de maintien élimine tout risque d'écartement de la valve 40 par rapport au rachis 4, et donc de rentrée intempestive d'un vaisseau 1 dans le champ opératoire. Dans la troisième forme de réalisation de l'invention, illustrée à la figure 7, le cadre 48 est constitué de deux parties 49, 51 articulées l'une sur l'autre et pouvant être solidarisées après réglage de leur ouverture angulaire A par un dispositif de blocage 52. Celui-ci peut être réalisé, par exemple comme représenté à la figure 7, de la manière suivante: les deux parties 49-51, formées par des secteurs circulaires, sont articulées l'une sur l'autre par un axe transversal 53. L'une des deux parties ,par exemple la partie 49, est prolongée, en regard de l'axe d'articulation 53, par un secteur latéral courbe 54 dans lequel est ménagée une ouverture oblongue circulaire 55, tandis que l'extrémité de la seconde partie 51 est prolongée par une patte 56, s'étendant transversalement au secteur 54. Un axe fileté 57 traverse la patte 56, l'ouverture courbe 55 et s'engage axialement dans un écrou 58 pouvant venir se visser sur cet axe fileté 57, lequel est fixé à la patte 56. Ainsi, I'ouverture angulaire A peut être réglée dans des limites correspondant à l'amplitude angulaire de l'ouverture oblongue, courbe 55, dans laquelle coulisse l'axe fileté 57. Après réglage de l'écartement angulaire A par pivotement autour de l'axe 53, le chirurgien peut bloquer les deux parties 49-51 I'une par rapport à l'autre par simple vissage de l'écrou 58 sur l'axe fileté 57. La déformabilité du cadre 48 permet de l'adapter au champ opératoire à créer. Les valves 2, 40 sont réalisées en un matériau permettant un contrôle radiographique per-opératoire, c'est-à-dire un matériau radio-transparent ou radio-translucide. Ce matériau peut être choisi par exemple dans le groupe suivant: aluminium, titane, composites carbone, plastiques. L'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites cidessus et peut comporter de nombreuses variantes d'exécution. Ainsi le dispositif d'articulation 52 peut être remplacé par tout système équivalent, de même que les dispositifs articulés 7. De plus l'instrumentation peut avantageusement comprendre un bras de support du cadre 8, par l'intermédiaire de la poignée 1, ce bras étant en outre adapté pour pouvoir, de façon connue en soi, être fixé à une table chirurgicale. REVENDICATIONS 1 - Instrumentation chirurgicale pour la rétraction et l'écartement de tissus mous en vue d'une approche du rachis par voie antérieure pour une intervention chirurgicale, comprenant au moins deux rétracteurs à valve simple (2) d'écartement des tissus et de vaisseaux (1), caractérisée en ce qu'elle comprend: - des moyens (5) de fixation de chaque valve sur le rachis (4); - un cadre (8) adapté pour relier ensemble les valves, - et un dispositif articulé (7) associé à chaque valve, relié au cadre et permettant de positionner et d'orienter la valve correspondante en translation et en rotation. 2 - Instrumentation selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de fixation comprennent, pour chaque valve, une douille (6) dans laquelle peut coulisser une broche (5) de fixation au rachis. 3 - Instrumentation selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de fixation comportent dans chaque valve (40) un canal longitudinal axial (41) dans lequel peut coulisser une broche (42) à extrémité filetée (43), et dont l'extrémité opposée (44) est profilée pour recevoir un outil de vissage et pour prendre appui sur la valve (40) en fin de vissage, afin d'exercer sur cette dernière un effort de maintien en place sur le rachis (4). 4 - Instrumentation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque dispositif articulé (7) comprend une pince (12) de serrage d'une tige(13) dont une extrémité est fixée à la valve(2), cette tige étant réglable en translation dans un logement de la pince, et en ce que la pince est articulée sur une rotule (17) montée coulissante sur un axe (21) solidaire d'un étrier (22) supporté par le cadre (8) et réglable en position sur celuici. 5 - Instrumentation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque dispositif articulé (7) comprend une pince (12) de serrage de la valve (2) ou d'une poignée (20) solidaire de la valve. 6 - Instrumentation selon la revendication 4, caractérisée en ce que dans la pince (12) sont ménagées des ouvertures (15) de passage de l'axe (21), qui délimitent des portées (16) d'appui de la pince sur la rotule (17), permettant une orientation de la pince de la tige (13) et de la valve (2) correspondantes dans toutes les directions. 7 - Instrumentation selon la revendication 6, caractérisée en ce que la rotule (17) est prolongée par une douille filetée (18) sur laquelle peut venir se visser un écrou (27) de blocage de la pince (12) sur la rotule dans l'orientation choisie. 8 - Instrumentation selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'axe (21) solidaire de la rotule (17) a une section non circulaire (24), emboîtée dans un section femelle conjuguée (26) de la douille (18) afin de bloquer celle-ci et la rotule en rotation. 9 - Instrumentation selon la revendication 7, caractérisée en ce que la rotule (17) est creuse et comporte des fentes longitudinales (19) conférant une souplesse à ses parois, qui permet leur serrage sur l'axe (21) lors du vissage de l'écrou (27) et le blocage de la pince (12) sur l'axe dans la position choisie. 10 - Instrumentation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le cadre support (8) est un anneau sur lequel les étriers (22) sont montés à coulisse et de manière réglable. 11 - Instrumentation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un poussoir (31) constitué par une tige munie à l'une de ses extrémités d'un bec (33) d'accrochage à une valve (8) et qui est adaptée pour permettre d'exercer sur la valve une force (F2) de maintien de celleci en appui sur le rachis (4) à l'emplacement voulu, tandis qu'une force d'écartement (F1) est exercée sur la valve (2) par la poignée (20). 12 - Instrumentation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cadre (8) est déformable pour pouvoir s'adapter au champ opératoire à créer. 13 - Instrumentation selon la revendication 12, caractérisée en ce que le cadre (48) est constitué de deux parties (49, 51) articulées l'une sur l'autre et pouvant être solidarisées après réglage de leur ouverture angulaire (A) par un dispositif de blocage (52). 14 - Instrumentation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un bras de support du cadre (8), adapté pour pouvoir être fixé à une table chirurgicale. 15 - Instrumentation selon la revendication 1 caractérisée en ce que la valve (2) est réalisée en un matériau permettant un contrôle radiographique per-opératoire, c'est-à-dire un matériau radio-transparent ou radio-translucide.