Brevet FR2783703A1 — publié le 20000331

Calotte d'ancrage acétabulaire La présente invention a trait à une calotte d'ancrage dans l'os acétabulaire destinée à servir de surface de glissement pour une coquille articulée sur une prothèse fémorale de hanche. Un cotyle de fixation acétabulaire selon la technique antérieure comprend une surface sensiblement hémi sphérique d'articulation avec la bille de la prothèse fémorale et une forme extérieure offrant des aspérités ou gorges destinés soit à une fixation par un ciment osseux soit à une fixation par repousse osseuse dans lesdites aspérités. L'emploi de ciment osseux s'il permet une tenue immédiate des cotyles, présente des inconvénients inhérents aux matériaux: réaction thermique, toxicité du composant de polymérisation et surtout une fragilisation par vieillissement qui créé des particules venant s'interposer entre les surfaces articulaires, et créant de ce fait une usure accélérée conduisant à la réintervention associée parfois à une destruction osseuse. Les armatures métalliques à ancrage biologique par pénétration osseuse n'ont qu'une faible stabilité initiale et postopératoire surtout lorsque l'os acétabulaire des personnes âgées est de faible résistance. La fixation secondaire définitive n'est obtenue qu'après six à douze semaines pendant lesquelles l'activité du patient doit être modérée BUT DE L'INVENTION: La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités en fournissant un procédé d'ancrage fiable et répétitif quelle que soit la qualité de l'os acétabulaire tout en préservant la qualité du glissement articulaire nécessaire de la prothèse de hanche. PRINCIPE DE L'INVENTION: A cette fin, la calotte d'ancrage acétabulaire présente différents moyens de fixations dans l'os acétabulaire dont la coopération permet de réaliser un ancrage initial immédiat et une tenue à long terme, s'améliorant par l'intégration biologique dans l'os hôte de l'acétabulum et s'opposant parfaitement aux forces alternées d'expulsion générées par les phases d'appui alternatifs lors de la marche. L'intégration biologique peut être accélérée et augmentée par un traitement de surface tel que corindonage ou par apposition de ciment bio actif sur tout ou partie de la surface en contact avec l'os. Les dits moyens de fixation sont de nature: - externes à la cavité acétabulaire grâce à au moins une plaque s'appuyant dans/ou sur le rebord antéro-externe de l'os acétabulaire et dont l'orifice peut recevoir un moyen de stabilisation tel qu'une cheville ou un élément vissé, à titre d'exemple, présentant un système anti recul. - internes à la cavité acétabulaire grâce à: - au moins un ergot pénétrant l'arrière fond osseux dans la région des cornes postéro inférieures de la dite cavité acétabulaire de manière à en bloquer les mouvements relatifs et permettre l'ostéo - intégration sans interposition fibreuse comme c'est le cas lorsque les cornes restent mobiles, - et des reliefs et macrostructures participant et coopérant à bloquer la calotte, selon les quatre directions de mobilisation possibles: extraction perpendiculaire au plan d'ouverture de la cavité acétabulaire, migration par enfoncement dans l'os, bascule dans le plan d'ouverture et rotation, ainsi que leurs associations. Par exemple: - l'extraction perpendiculaire est contrôlée par les reliefs annulaires de la zone cylindro - sphérique externe adjacente à l'ouverture inférieure de la calotte, - la migration par enfoncement est contrôlée par le pole d'appui orienté obliquement par rapport à l'ouverture inférieure de la calotte, mais directement dans l'axe de pression résultant de la charge et de l'action des fessiers, - la bascule est bloquée par l'effet de rétention créé par la différence d'épaisseur entre la zone inférieure sous l'équateur de la calotte et les reliefs de la zone sus-jacente destinée a l'ajustage serré latéral tangentiel. Le passage en force de cette zone d'ajustage serré se produit par une déformation élastique de l'os acétabulaire, notamment par l'écartement de ses cornes qui après passage de la zone équatoriale se referment et concoure à la fois au maintien en bascule et à la rétention de ladite calotte d'ancrage, - la rotation est bloquée grâce aux nervures radiales prolongeant le pole d'appui et rejoignant les reliefs annulaires; L'orientation des dites nervures est prolongée dans la réalisation des crantages verticaux définissant les dits reliefs annulaires. L'ensemble de cette architecture créé une direction d'introduction privilégiée, oblique par rapport au plan de l'ouverture inférieure de la cavité acétabulaire et dans l'axe global de la zone d'appui polaire, donc dans l'axe des forces exercées. DESCRIPTION: La figure 1 est une vue supéro antérieure montrant l'aspect externe global de la calotte d'ancrage (1) représentant la partie de contact annulaire (3) formée par la zone cylindro sphérique (5), la partie d'appui polaire (7) oblique par rapport à l'équateur (61) de ladite calotte (1), les nervures (9) anti-rotation rayonnant à partir de la dite partie d'appui polaire (7), une plaque (10) disposée radialement à l'équateur (61) munie d'au moins un orifice (100) recevant un moyen de fixation (I 1), et un orifice (12) traversant ladite calotte (1) muni d'un ergot (14) dirigé vers la partie postéro inférieure pour s'ancrer dans les cornes de la cavité acétabulaire (2). La figure 2 représente une vue de détail d'un mode de réalisation de la partie de contact annulaire (3) avec des bandes de relief (31) sensiblement parallèles à l'équateur (61) de ladite calotte (1), et des gorges (32) sensiblement perpendiculaires à l'équateur (61), pouvant dans un mode de réalisation préférentiel être dans la direction du pole d'appui oblique (7) de manière à prolonger l'effet directif des nervures (9). La figure 3 représente un mode de réalisation des nervures (9) et leurs positions radiales autour du pole dans la direction de la résultante des forces musculaires et d'appui (8) avec l'effet de relief destiné à faire pénétrer les dites nervures (9) dans l'os acétabulaire (2) lors de l'impaction en force de la dite calotte (1). De préférence, les nervures (9) sont en relief par rapport à la sphère théorique et dépassent du pole d'appui (7). La figure 4 montre la différence de diamètre entre la zone d'ajustage serré tangentiel réalisée par la partie de contact annulaire (3) cylindro sphérique immédiatement au-dessus de l'équateur (61), et la zone lisse (62) en dessous de l'équateur dont le retrait permet au rebord osseux de se refermer et d'emprisonner la calotte d'ancrage (1). La figure 5 est une vue de la plaque (10) recevant au moins un orifice (100) et à titre d'exemple un mode de réalisation du moyen de fixation (1 1) destiné à y être introduit. De préférence ce moyen de fixation peut être conçu pour ne pas reculer une fois introduit dans le dit orifice (100). Les figures 6 et 6bis représentent à titre d'exemple un ergot (14) dans un orifice (12) et un obturateur (13) dans l'autre orifice (12) ainsi que leurs positions respectives par rapport aux cornes postéro inférieures (201 et 202) qu'elles contribuent à bloquer. Calotte d'ancrage (1) dans l'os acétabulaire (2) présentant sur la face convexe d'ancrage osseux une apposition de ciment bio actif pour accélérer le processus de cicatrisation des tissus osseux périphériques. Calotte d'ancrage (1) dans l'os acétabulaire (2) présentant sur la face convexe d'ancrage osseux un traitement de surface de préférence agressif, du type corindonage à titre d'exemple, pour permettre l'attachement de l'os périphérique. Calotte d'ancrage (1) dans l'os acétabulaire (2) comprenant au moins 2 ergots (14) pénétrant dans les cornes (201 et 202) de l'arrière-fond osseux (200) pour bloquer leurs mouvements relatifs. REVENDICATIONS I - Calotte d'ancrage (1I) dans l'os acétabulaire (2) comprenant plusieurs procédés d'ancrage osseux coopérant, par leur forme spécifique adaptée aux efforts auxquels ils s'opposent, à la fixation initiale puis à long terme, notamment: - Une partie de contact annulaire (3) dont les aspérités en relief disposées selon plusieurs bandes (31) sensiblement parallèles au dit plan d'ouverture sont formées par des gorges radiales (32) dirigées vers le pole d'appui (7). - Une partie d'appui polaire en forme de portion de sphère (7) oblique par rapport au dit plan d'ouverture (6), et orientée perpendiculairement à la direction de la résultante (8) des forces musculaires (81) et de gravité (82) - Une série de nervures (9) anti rotatiomnnelles disposées radialement et en relief par rapport à ladite partie d'appui polaire (7). - Au moins une plaque (10) disposée radialement à l'équateur (61) de ladite calotte (1) destinée à recevoir un moyen de fixation (Il 1) au bord de l'os acétabulaire (2). - Au moins un orifice (12) traversant ladite calotte (1), fermé par un obturateur (13) et destiné à recevoir après démontage dudit obturateur (13), un ergot (14) pénétrant dans l'arrière-fond (200) de l'os acétabulaire (2). 2 - Calotte d'ancrage (1) dans l'os acétabulaire (2) selon la revendication I comprenant une face interne globalement cylindro sphérique concave. 3 - Calotte d'ancrage (1) dans l'os acétabulaire (2) selon les revendications I et 2 présentant sur la face convexe d'ancrage osseux un traitement de surface de préférence agressif, du type corindonage à titre d'exemple, pour permettre l'attachement de l'os périphérique. 4 - Calotte d'ancrage (1) dans l'os acétabulaire (2) selon les revendications I à 3 présentant sur la face convexe d'ancrage osseux une apposition de ciment bio actif pour accélérer le processus de cicatrisation des tissus osseux périphériques. - Calotte d'ancrage (1) dans l'os acétabulaire (2) selon les revendications I à 4 comprenant au moins un ergot (14) pénétrant dans chaque corne (201 et 202) de l'arrière-fond osseux (200) pour bloquer leurs mouvements relatifs.