Brevet FR2763829A1 — publié le 19981204

La présente invention est relative à la chirurgie d'ostéosynthèse rachidienne et, plus précisément, aux systèmes d'ostéosynthèse vertébrale, c'est-à-dire à des systèmes qui sont destinés à immobiliser l'une par rapport à l'autre au moins deux vertèbres adjacentes. Parmi ces systèmes, l'invention concerne ceux qui comportent au moins une pince qui est portée par un organe de maintien s'étendant sur une partie au moins du rachis, cet organe de maintien pouvant être par exemple une barre de distraction ou de compression ou une plaque. La pince est constituée par deux crochets qui sont destinés à s'ancrer de part et d'autre d'une saillie vertébrale, par exemple un pédicule, une lame ou une apophyse transverse d'une même vertèbre, et un élément de liaison agencé pour solidariser entre eux les deux crochets au moins dans le sens de leur éloignement mutuel. Dans les pinces actuellement connues, l'élément de liaison est constitué par une vis dont la tête est immobilisée unidirectionnellement sur l'un des crochets et dont la tige filetée est vissée dans un alésage taraudé du corps de l'autre crochet. Une vis transversale de blocage est vissée dans ce corps, transversalement à la tige filetée, pour immobiliser la vis de liaison par rapport à celui-ci. Une telle pince est du type autostable, en ce sens qu'elle peut être mise en place sur une vertèbre de manière stable, du fait que les deux crochets sont ancrés sur la vertèbre et maintenus en place par la vis de liaison, alors que l'organe de maintien n'est pas encore en place. En revanche, cette pince présente un inconvénient qui réside en ce que le praticien doit agir successivement sur deux vis, à savoir la vis de liaison et la vis de blocage. En ce qui concerne la vis de liaison, le praticien, d'une part, doit aligner parfaitement cette vis avec le corps fileté et, d'autre part, pour le vissage proprement dit, doit avoir recours à un instrument complexe du type tournevis à cardan, ce qui est peu commode. Par ailleurs, en ce qui concerne la vis de blocage, d'un accès plus facile, elle présente néanmoins une faible taille, ce qui rend sa manoeuvre délicate. Par ailleurs, du fait de l'utilisation d'une vis de liaison, ces pinces sont encombrantes et volumineuses en hauteur, ce qui limite leur utilisation, le praticien devant avoir recours à un crochet standard, moins volumineux, pour réaliser un ancrage unilatéral. Cela entraîne notamment une augmentation des stocks. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et, à cet effet, la pince selon l'invention est caractérisée en ce que l'élément de liaison est constitué par une tige qui comporte une extrémité propre à être immobilisée au moins unidirectionnellement sur l'un des crochets, et une queue qui traverse un alésage principal fixe par rapport à l'autre crochet, et en ce qu'il est prévu au moins un organe de verrouillage du type goupille propre à pénétrer dans un alésage de verrouillage qui débouche dans l'alésage principal, au voisinage de la périphérie de celui-ci, pour appuyer fortement sur la queue de l'élément de liaison, transversalement à la direction longitudinale de celle-ci, pour la bloquer dans son alésage principal. Ainsi, dans la pince selon l'invention, on n'utilise plus une vis de liaison, mais une tige dont une extrémité est solidarisée, au moins dans un sens, avec l'un des crochets et dont la queue peut coulisser dans un alésage associé à l'autre crochet, le verrouillage en position se faisant à l'aide d'une goupille transversale qui, elle aussi, est enfonçée par un simple mouvement de coulissement. On évite ainsi les inconvénients résultant de la manoeuvre des deux vis et de l'alignement de la vis de liaison avec l'alésage taraudé qui la reçoit. Avantageusement, l'axe de l'alésage de verrouillage est normal à l'axe de l'alésage principal, et il existe au moins deux organes de verrouillage parallèles portés par un support commun. Suivant une réalisation préférée, l'alésage principal est associé à celui des crochets qui est porté par l'organe de maintien. Avantageusement, pour renforcer la tenue de la queue de l'élément de liaison dans l'alésage principal, la surface de cette queue présente, au moins dans la zone de l'alésage de verrouillage, des rugosités, par exemple un moletage, des stries ou des crans. Par exemple, l'alésage principal et l'alésage de verrouillage associé sont ménagés dans une bague qui est rendue solidaire du crochet porté par l'organe de maintien pour l'appui de la bague, ce crochet peut présenter un épaulement. Pour sa coopération avec l'organe de maintien, le crochet qui est porté par celui-ci présente une tête filetée fendue pour la réception de cet organe, lequel y est immobilisé par un écrou. La bague peut présenter deux échancrures opposées et alignées, qui prolongent la fente de cette tête, pour la réception et l'appui de l'organe de maintien. Ainsi, cet organe est reçu dans la fente de la tête filetée et il s'appuie sur le fond des deux échancrures de la bague, ce qui bloque la bague en rotation par rapport au crochet qui la porte. Avantageusement, l'écrou, l'alésage de verrouillage et l'organe de verrouillage sont agencés pour que l'écrou empêche une sortie intempestive de l'organe de verrouillage cela est obtenu par exemple par le fait que l'organe de verrouillage porte une tête plate, par exemple pour la liaison avec un autre organe de verrouillage, cette tête plate étant emprisonnée entre la bague et l'écrou. De préférence, la bague présente un plan de symétrie permettant son montage, et par conséquent celui du crochet qu'elle porte par l'intermédiaire de l'élément de liaison, aussi bien à gauche qu'à droite par rapport à l'organe de maintien et au crochet avec lequel elle coopère directement. Par exemple, l'extrémité de l'élément de liaison est constituée par une tête cylindrique qui est reçue dans un logement cylindrique de l'un des crochets, dans lequel elle est en butée contre un épaulement. On comprendra bien l'invention à la lecture du complément de description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré de l'invention, et en référence aux dessins annexés qui font partie de la description et dans lesquels Fig. 1 est une vue en perspective éclatée montrant les pièces constitutives d'une pince selon ce mode de réalisation préféré, associée à une barre de maintien Fig. 2 est une vue analogue à la Fig. 1, la pince étant partiellement à l'état assemblé Fig. 3 est une vue analogue à la Fig. 1, la pince étant dans un stade ultérieur d'assemblage Fig. 4 est une vue analogue à la Fig. 1, montrant la pince à l'état assemblé et portée par la barre ; et Fig. 5 est une vue partielle à plus grande échelle et en coupe, suivant la ligne V-V de la Fig. 3, montrant notamment la coopération entre l'organe de verrouillage et l'élément de liaison. La pince selon l'invention, qui va être décrite ciaprès suivant un mode de réalisation préféré, est destinée à être fixée sur une vertèbre, par un pédicule, une lame ou une apophyse transverse de celle-ci, pour son immobilisation par rapport à au moins une autre vertèbre à l'aide d'un organe de maintien 1, ici une barre de distraction ou de compression. Pour sa fixation sur la vertèbre, la pince comporte deux crochets, à savoir un crochet principal 2 et un crochet auxiliaire ou contre-crochet 3, qui sont ouverts l'un vers l'autre et qui sont reliés et solidarisés entre eux, au moins unidirectionnellement, c'est-à-dire dans le sens de leur éloignement mutuel, par un élément de liaison 4. Ainsi, les crochets 2 et 3 peuvent être ancrés de part et d'autre de la saillie vertébrale appropriée, en y étant maintenus par l'élément de liaison 4. Cet élément de liaison 4 est constitué par une tige qui comporte une extrémité ou tête 5 agencée pour être immobilisée au moins dans le sens indiqué par la flèche A (Fig. 2) sur le contre-crochet 3. Dans la réalisation adoptée, la tête 5 se présente sous la forme d'un cylindre destiné à être reçu dans un logement cylindrique 6 du contrecrochet 3. Le logement 6 est ouvert vers le haut et il s'étend sur plus de 180 pour pouvoir retenir transversalement la tête 5 de la tige 4. La retenue axiale de la tête 5 est assurée par un épaulement 7 prévu à l'extrémité du logement 6, du côté du crochet principal 2. Cet épaulement 7 est destiné à coopérer avec la base 8 de la tête 5, cette base constituant également un épaulement de liaison avec la queue 9 de la tige 4, cette queue présentant un diamètre inférieur à celui de la tête 5. L'étendue angulaire du logement 6 est telle que la tige 4 peut être engagée dans le logement 6, soit axialement, soit transversalement, après quoi la tige 4 est déplacée axialement, suivant la flèche A de la Fig. 2, pour que la tête 5 vienne se placer dans le logement 6, sa base 8 venant buter contre l'épaulement 7, et la tige 4 étant ainsi solidarisée avec le contre-crochet 3 aussi bien transversalement que dans le sens de la flèche A. Le crochet principal 2, qui est destiné à recevoir la barre 1, présente une tête cylindrique 10 qui porte extérieurement un filetage 11, pour la réception d'un écrou 12, et, sur toute sa hauteur, une fente diamétrale 13 d'une largeur correspondant sensiblement au diamètre de la barre 1 pour la réception de celle-ci. Le cas échéant, sur les flancs de la fente 13, la tête 10 peut présenter un taraudage 14, par exemple pour la réception d'un outil de montage. Pour la réception de la tige 4 et de la barre 1, le crochet principal 2 coopère avec une bague 15. Cette bague est par exemple d'allure générale rectangulaire, et elle présente un alésage central 16 pour son montage sans jeu sur la tête 10 du crochet principal 2. La bague 15, comme montré sur la Fig. 5, repose sur un épaulement 17 prévu à la base de la tête 10. La face de la bague 15 qui est opposée à la face d'appui sur l'épaulement 17 présente deux échancrures 18 opposées et alignées qui débouchent dans l'alésage central 16 et qui prolongent les flancs de la fente 13. Ces échancrures sont par exemple en demi-cercle d'un diamètre égal à celui de la barre 1. Du fait que la fente 13 de la tête 10 s'étend axialement jusqu'à l'épaulement 17, la barre 1, pour l'état assemblé représenté sur la Fig. 4, s'appuie sur le fond des échancrures 18 et, transversalement, elle est en contact avec les flancs de la fente 13, ce qui bloque la bague en rotation. Pour recevoir la queue 9 de la tige de liaison 4, la bague 15 présente un alésage lisse 19 excentré dont l'axe est parallèle à l'axe des échancrures 18 et à celui de la barre 1, et par conséquent perpendiculaire à l'axe de l'alésage central 16 de la bague et à l'axe de la tête 10 du crochet principal 2. Le diamètre de l'alésage 19 est établi pour que la queue 9 soit reçue sans jeu dans cet alésage. La queue 9 de la tige de liaison 4 peut donc coulisser librement et en continu pour toute position de réglage dans l'alésage 19, et, selon une caractéristique de l'invention, elle est immobilisée par au moins un organe de verrouillage 20 qui se présente sous la forme d'une goupille et qui pénètre dans un alésage de verrouillage 21 débouchant dans l'alésage 19, au voisinage de la périphérie de celui-ci, comme représenté sur la Fig. 5. De préférence, l'axe de l'alésage 21 est perpendiculaire à l'axe de l'alésage 19, et il est situé entre l'axe de l'alésage 19 et l'axe des échancrures 18, en étant parallèle à l'axe de l'alésage central 16 de la bague. Dans le mode de réalisation représenté, il existe deux goupilles 20 identiques qui sont reliées à une extrémité par une tête plate 22 en arc de cercle, chaque goupille 20 coopérant avec un alésage de verrouillage 21. Comme montré sur la Fig. 5, la goupille 20 présente une longueur suffisante pour que, lorsqu'elle est enfonçée dans l'alésage de verrouillage 21, elle puisse venir appuyer fortement sur la queue 9 de la tige 4, transversalement à la direction longitudinale de celle-ci, pour la bloquer par friction dans l'alésage 19. Avantageusement, cette friction est renforcée par le fait que la surface de la queue 9 présente, au moins dans la zone de l'alésage de verrouillage 21, des rugosités, comme représenté sur les dessins, par exemple un moletage, des stries ou des crans. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, le diamètre extérieur de l'écrou 12, la position de l'alésage de verrouillage 21 et la goupille 20 elle-même sont agencés pour que l'écrou 12 empêche une sortie intempestive de la goupille pour l'état assemblé de la pince. Cela est obtenu, dans la réalisation représentée, par le fait que la tête plate 22, en appui sur une face radiale de la bague 15, est emprisonnée entre la bague et l'écrou. Pour la mise en place de la pince, préalablement à la pose de la barre 1, la tige de liaison 4 et le contrecrochet 3 sont assemblés, et l'organe de verrouillage 20 est présenté sur la bague 15, à l'état non enfonçé, comme représenté sur la Fig. 2, la bague 15 reposant sur l'épaulement 17 du crochet principal 2. Les crochets 2 et 3 sont ensuite placés de part et d'autre de la saillie vertébrale concernée, cette mise en place s'accompagnant d'un libre coulissement de la queue 9 dans l'alésage 19. Après que la position voulue des crochets a été obtenue, ceux-ci sont verrouillés en place, par l'enfoncement par le haut de la goupille 20 et, plus précisément, dans la réalisation représentée, de l'agrafe ou barrette constituée par les deux goupilles 20 et la tête plate 22, jusqu'à ce que cette dernière vienne en appui sur la face radiale supérieure de la bague 15. On obtient ainsi un montage stable des deux crochets sur la saillie vertébrale, alors même que la barre 1 n'est pas encore en place, comme montré sur la Fig. 3. Ultérieurement, par exemple après la pose par le praticien d'autres éléments d'ancrage sur le rachis, la barre 1 peut être mise en place et immobilisée successivement par sa pénétration dans la fente 13 du crochet principal 2 et les échancrures 18 de la bague 15, après quoi l'écrou 12 est vissé, par exemple à l'aide d'un outil à griffes coopérant avec des encoches 23 ménagées sur l'écrou (Fig. 4). Lors du serrage de l'écrou, celui-ci appuie sur la barre pour la bloquer contre le fond des échancrures 18 et, simultanément, il serre la tête 22 de l'agrafe contre la bague 15, en interdisant un dégagement des goupilles 20. On notera, en particulier en référence à la Fig. 1, que la bague 15 présente un plan axial de symétrie, ce qui permet son montage, et par conséquent celui du contre-crochet 3, par rapport au crochet principal 2 et à la barre 1, aussi bien à gauche qu'à droite. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui a été décrit ; on pourrait au contraire concevoir diverses variantes sans sortir pour autant de son cadre. Par exemple, on pourrait avoir recours à d'autres moyens pour faire coopérer l'élément de liaison 4 avec le contre-crochet 3, par exemple en prévoyant pour la tête 5 et le logement 6 des formes coniques complémentaires assurant également la coopération unidirectionnelle. REVENDICATIONS 1. Pince pour système d'ostéosynthèse vertébrale, comportant, d'une part, deux crochets (2, 3) destinés à s'ancrer de part et d'autre d'une saillie vertébrale, pédicule, lame ou apophyse transverse, d'une même vertèbre, et, d'autre part, un élément de liaison (4) agencé pour solidariser les deux crochets au moins dans le sens de leur éloignement mutuel, l'un (2) des crochets étant agencé pour être porté par un organe de maintien (1), notamment une barre ou une plaque, caractérisée en ce que l'élément de liaison (4) est constitué par une tige qui comporte une extrémité (5) propre à être immobilisée au moins unidirectionnellement sur l'un (3) des crochets, et une queue (9) qui traverse un alésage principal (19) fixe par rapport à l'autre crochet (2), et en ce qu'il est prévu au moins un organe de verrouillage (20) du type goupille propre à pénétrer dans un alésage de verrouillage (21) qui débouche dans l'alésage principal (19), au voisinage de la périphérie de celui-ci, pour appuyer fortement sur la queue (9) de l'élément de liaison (4), transversalement à la direction longitudinale de celle-ci, pour la bloquer dans son alésage principal (19). 2. Pince selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'axe de l'alésage de verrouillage (21) est normal à l'axe de l'alésage principal (19). 3. Pince selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'il existe au moins deux organes de verrouillage (20) parallèles portés par un support commun (22). 4. Pince selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'alésage principal (19) est associé à celui des crochets qui est porté par l'organe de maintien (1). 5. Pince selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la surface de la queue (9) de l'élément de liaison (4) présente, au moins dans la zone de l'alésage de verrouillage (21), des rugosités, par exemple un moletage, des stries ou des crans. 6. Pince selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'alésage principal (19) et l'alésage de verrouillage (21) sont ménagés dans une bague (15) qui est rendue solidaire du crochet (2) porté par l'organe de maintien (1). 7. Pince selon la revendication 6, caractérisée en ce que le crochet (2) porté par l'organe de maintien (1) présente un épaulement (17) d'appui de la bague (15). 8. Pince selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisée en ce que le crochet (2) porté par l'organe de maintien (1) présente une tête filetée fendue (10) pour la réception de l'organe de maintien qui y est immobilisé par un écrou (12). 9. Pince selon la revendication 8, caractérisée en ce que la bague (15) présente deux échancrures (18) opposées et alignées, prolongeant la fente (13) de ladite tête pour la réception et l'appui de l'organe de maintien (1). 10. Pince selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que l'écrou (12), l'alésage de verrouillage (21) et l'organe de verrouillage (20) sont agencés pour que l'écrou empêche une sortie intempestive de l'organe de verrouillage. 11. Pince selon la revendication 10, caractérisée en ce que l'organe de verrouillage (20) porte une tête plate (22), par exemple de liaison avec un autre organe de verrouillage, qui est emprisonnée entre la bague (15) et l'écrou (12). 12. Pince selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisée en ce que la bague (15) présente un plan de symétrie permettant son montage, et par conséquent celui du crochet (3) qu'elle porte par l'intermédiaire de l'élément de liaison (4), aussi bien à gauche qu'à droite par rapport à l'organe de maintien (1) et au crochet (2) avec lequel elle coopère directement. 13. Pince selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que l'extrémité (5) de l'élément de liaison (4) est constituée par une tête cylindrique qui est reçue dans un logement cylindrique (6) de l'un des crochets, dans lequel elle est en butée contre un épaulement (7).