Brevet FR2778086A1 — publié le 19991105

L'invention concerne les systèmes d'ostéosynthèse rachidienne notamment pour fixation antérieure. On connaît des systèmes d'ostéosynthèse rachidienne pour fixation antérieure dans lesquels les éléments de liaison sont constitués par des plaques et d'autres dans lesquels ils sont constitués par des tiges. Du fait de leur encombrement, les systèmes à base de plaques sont difficilement, voire pas du tout utilisables par voie endoscopique. De plus, leur taille limitée (longueur) ne permet de les utiliser que pour de simples corporectomies concernant une seule vertèbre, voire deux. Il est impossible de traiter une scoliose avec ce genre d'implant. Enfin, les plaques sont difficilement adaptables à la morphologie de la vertèbre o elles sont ancrées. Par ailleurs, les systèmes à base de tiges comprennent généralement des connecteurs assez volumineux qui ne sont pas toujours utilisables par voie endoscopique. On connaît par ailleurs d'après le document FR-2 731 344, qui a pour homologue le WO-96/27340, un dispositif d'ostéosynthèse rachidienne comprenant un connecteur à deux branches pouvant serrer entre elles une tige de liaison, les branches étant aptes à être enfilées sur une vis pédiculaire vertébrale. Toutefois, ce connecteur, bien adapté pour une fixation en partie postérieure du rachis sur les pédicules vertébraux, n'assure pas une stabilité suffisante en vue d'une fixation en partie antérieure du rachis. Un but de l'invention est de fournir un système d'ostéosynthèse rachidienne d'un type différent, adapté pour une fixation antérieure, facile à monter, assurant une bonne stabilité du système sur le rachis et compatible avec un montage par voie endoscopique. En vue de la réalisation de-ce but, on prévoit selon l'invention un système d'ostéosynthèse rachidienne comprenant un élément de liaison allongé, une vis vertébrale, et un connecteur comportant deux branches aptes à serrer entre elles l'élément de liaison, au moins une première des branches étant apte à être engagée sur la vis, le système comprenant une deuxième5 vis vertébrale, la première branche présentant un prolongement apte à être engagé sur la deuxième vis. Ainsi, le connecteur peut être rendu peu volumineux afin d'être mis en place par voie normale ou endoscopique. De plus, la fixation du connecteur à la vertèbre au moyen des deux vis permet d'assurer un positionnement précis, stable et sûr du connecteur et donc de l'élément de liaison. Ce connecteur est facile à assembler à l'élément de liaison et aux vis. Ces avantages rendent ce connecteur particulièrement adapté15 à une fixation en partie antérieure du rachis. Le connecteur sera préférablement monobloc. Avantageusement, le prolongement présente un évidement de réception de la deuxième vis. Avantageusement, le prolongement présente une empreinte sphérique à un bord de l'évidement destiné à être opposé à la vertèbre. Ainsi, on peut régler l'angle de la deuxième vis par rapport au connecteur pour mieux adapter le système à la conformation de la vertèbre. Avantageusement, une des branches destinée à être opposée à la vertèbre présente un évidement de réception de la première vis, et une empreinte sphérique à un bord de l'évidement destiné à être opposé à la vertèbre. Ainsi, on peut régler l'angle de la première vis par rapport au connecteur pour mieux adapter le système à la conformation de la vertèbre. Avantageusement, la branche prolongée est apte à être cintrée manuellement, notamment au moyen d'un outil. Ainsi, on peut adapter la forme du connecteur à celle de la vertèbre et notamment positionner le connecteur très près de celle-ci. Avantageusement, la première vis comporte une tête et une collerette distincte de la tête et apte à coopérer avec une des branches destinée à être adjacente à la vertèbre, pour immobiliser le connecteur en rotation par rapport à la première vis. Ainsi, lors du montage, on obtient une immobilisation préalable du connecteur par rapport à la première vis, facilitant la mise en place des autres éléments et permettant d'effectuer des corrections de positions par réglage, le tout avant serrage final du système installé.15 Avantageusement, la collerette présente une face, notamment conique, apte à immobiliser le connecteur par friction. Avantageusement, la première vis présente un orifice fileté, le système comprenant une vis de serrage apte à constituer une liaison vis-écrou avec cet orifice et à prendre appui sur une des branches destinée à être opposée à la vertèbre pour serrer les branches. Ainsi, on peut d'abord mettre en place la première vis, le connecteur et la deuxième vis, puis seulement ensuite installer la vis de serrage pour procéder au serrage de l'ensemble. Avantageusement, le système comprend une bague apte à être enfilée sur la tige et reçue entre les branches, le connecteur et la bague étant conformés pour permettre un réglage de l'orientation de la tige dans deux plans perpendiculaires entre eux, avant le serrage des branches. Avantageusement, le système est destiné à être fixé en partie antérieure du rachis. On prévoit également selon l'invention un connecteur pour un système d'ostéosynthèse rachidienne, comportant deux branches aptes à serrer entre elles un élément de liaison allongé, au moins une première des branches présentant un évidement apte à être engagé sur une vis vertébrale, dans lequel la première branche présente un prolongement ayant un évidement apte à être engagé sur une deuxième vis vertébrale. Ce connecteur est adapté à faire partie du système selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante d'un mode préféré de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif. Aux dessins annexés: - la figure 1 est une vue en perspective du système selon l'invention; - la figure 2 est une vue partielle en perspective éclatée du système de la figure 1; - les figures 3 et 4 sont deux vues en perspective, respectivement de dessus et de dessous, montrant un des connecteurs du système de la figure 1; - la figure 5 est une vue, moitié en élévation et moitié en coupe axiale, d'une bague du système de la figure 1; - la figure 6 est une vue pour partie de dessus et pour partie en coupe du connecteur de la figure 3 recevant la tige; - la figure 7 est une vue partielle en perspective montrant la tête de la vis principale; et - la figure 8 montre le système de la figure 1 fixé sur des vertèbres. En référence aux figures, le système selon l'invention comprend dans le présent mode de réalisation une tige de liaison allongée 2 à section circulaire et plusieurs sous-ensembles 4 à connecteur aptes à être fixés à celle-ci. Chacun de ces sous-ensembles, dont deux sont visibles sur la figure 1 et un seul est visible sur la figure 2, comprend un connecteur 6, une première vis vertébrale ou vis principale 8, une vis de serrage 10, une deuxième vis vertébrale ou vis secondaire 12, et une bague 13. En référence aux figures 3 et 4, le connecteur 6 comporte deux branches 16 s'étendant en regard et à distance l'une de l'autre en donnant au connecteur un profil général en "U". Le connecteur 6 comporte un plan de symétrie S perpendiculaire à la largeur des branches 16 et parallèle à leur longueur. En référence à la figure 6, au niveau de la naissance des branches 16, le connecteur présente deux faces internes cylindriques coaxiales 18, 20 d'axe 22 perpendiculaire au plan S et de rayons différents, la face 20 de plus grand rayon s'étendant de part et d'autre de la face 18 de plus petit rayon, laquelle est traversée par le plan S. Les deux faces 18, 20 forment à leurs jonctions deux arêtes circulaires 24 d'axe 22. La bague 13 présente une face interne cylindrique 26 et une face externe sphérique 28 coaxiales. La face interne cylindrique 26 a un rayon environ égal à celui de la tige 2 de sorte que la bague 13, fendue sur un côté suivant son axe, peut être reçue par ajustement glissant sur la tige. Par ailleurs, la bague 13 peut être logée entre les branches 16 en regard des faces cylindriques 18, 20. La face externe sphérique 28 de la bague a un rayon adapté pour que dans cette position, les arêtes 24 du connecteur 6 soient en contact linéaire avec la face externe sphérique 28 de la bague 13 et lui servent d'appuis. Dans cette position, avant serrage des branches 16, la position angulaire de la tige 2 enfilée dans la bague 13 peut être réglée dans deux plans perpendiculaires entre eux sur une amplitude par exemple de 15 de part et d'autre d'une position moyenne de la tige. Les branches 16 présentent deux évidements cylindriques lisses respectifs qui sont en l'espèce des orifices traversants 30 s'étendant coaxialement en regard l'un de l'autre. La vis principale 8 est une vis vertébrale bicorticale et présente un corps fileté à cette fin de façon connue en soi. Elle présente une tête 32 ayant une face externe cylindrique lisse 34. A la jonction entre la tête et le corps, la vis comporte une collerette annulaire 36 ayant une face inférieure plane perpendiculaire à un axe longitudinal de la vis et une face supérieure tronconique 38 avec la section la plus étroite du tronc de cône situé du côté de la tête 32 de la vis. La tête 32 présente un orifice fileté 39 coaxial au corps de la vis et, ménagée dans la face filetée de l'orifice 39, une forme non circulaire telle qu'une empreinte hexagonale à six pans. La vis de serrage 10 comporte un corps fileté 42 apte à former une liaison vis-écrou avec cet orifice 39, et une tête de vis 44 dans laquelle est formée une empreinte hexagonale à six pans. La tête 44 a une face externe inférieure sphérique convexe 46 dont la section la plus étroite est située vers la pointe de la vis. L'une des branches 16, que pour la clarté nous appellerons ici branche inférieure, présente un prolongement 50 s'étendant en direction opposée aux faces cylindriques 18, 20 du connecteur. Il s'agit ici de la branche destinée à être adjacente à la vertèbre. Les deux branches 16 sont aptes à être enfilées simultanément sur la tête 32 de la vis principale 8 introduite à partir de la branche inférieure contre laquelle la face supérieure 38 de la collerette 36 vient en butée. On introduit ensuite la vis de serrage 10 dans la tête 32 de la vis principale 8 à partir de la branche supérieure 16. Le serrage de la vis 10 dans la tête 32 de la vis principale 8 provoque le rapprochement des branches 16 l'une de l'autre et le blocage par friction de la tige 2 dans la position choisie par rapport au connecteur 6. L'orifice 30 de la branche inférieure 16 a un bord inférieur, opposé à la branche supérieure et destiné à être du côté de la vertèbre, présentant une empreinte sphérique concave 40 destinée à venir en contact avec la face supérieure 38 de la collerette 36 pour réaliser par friction un blocage à rotation du connecteur 6 par rapport à l'axe de la vis principale 8. L'orifice 30 de la branche supérieure 16 a un bord supérieur, opposé à la branche inférieure et destiné à être opposé à la vertèbre, présentant une empreinte sphérique concave 40 destinée à venir en contact avec la face inférieure sphérique convexe 46 de la tête 44 de la vis de serrage et permettant de fixer celle-ci ainsi que la vis principale 8 en réglant l'orientation angulaire de la vis principale 8 par rapport au connecteur. Le prolongement 50 présente un évidement sous la forme d'un orifice traversant 52. La branche inférieure 16 est courbée au niveau du prolongement 50 dans une direction opposée à la branche supérieure 16 de sorte que les axes des orifices 30 et 52 qu'elle porte ne sont pas tout à fait parallèles. La vis secondaire 12 est une vis vertébrale, ici monocorticale, présentant un corps fileté et une tête 56 à face inférieure sphérique convexe 58 dont la section la plus étroite se trouve du côté du corps. Sa tête présente une empreinte à six pans. L'orifice 52 du prolongement a un bord supérieur, orienté du côté de l'autre branche 16 et destiné à être opposé à la vertèbre, présentant une empreinte sphérique concave 60 destinée à venir en contact avec la face inférieure sphérique convexe 58 de la tête 56 de la vis secondaire 12 en permettant de régler l'orientation angulaire de cette vis par rapport au connecteur 6. On retrouvera dans les documents FR-2 731 344 et WO-96/27340 homologues précités certaines des caractéristiques du connecteur 6 qui n'ont pas été développées ici en grand détail. La branche inférieure 16 peut être cintrée pour accentuer ou réduire sa courbure en vue de mieux s'adapter à la forme de la partie antérieure de sa vertèbre de destination. Une fois cintrée, cette branche 16 n'est plus sollicitée en flexion puisqu'elle est fixée à la vertèbre par deux vis 8, 12 sur sa longueur. Les deux vis principale 8 et secondaire 12 sont autotaraudeuses et comportent des filetages à os. Dans une variante de réalisation, la vis principale 8 ne présente pas une empreinte à six pans dans son orifice fileté 39, mais la collerette 36 a une forme hexagonale ou présente deux méplats parallèles et diamétralement opposés l'un à l'autre pouvant coopérer avec une clé de serrage pour mettre cette vis 8 en rotation par rapport au connecteur 6. Dans le présent exemple, le connecteur 6 est d'une seule pièce. Les différentes parties du système sont en métal biocompatible. La mise en place d'un tel dispositif s'effectue de la manière suivante en référence à la figure 8: après exposition de la vertèbre affectée 70 et des deux vertèbres adjacentes 72, on réalise une corporectomie tout en préservant, quand cela est possible, les plateaux respectifs de celles-ci. Pour chaque sous- ensemble, on réalise un avant-trou sur le côté latéral de la vertèbre 72 associée à égale distance des plateaux supérieur et inférieur, ainsi qu'à la limite du quart le plus postérieur du corps vertébral. On insère ensuite la vis principale 8 dans cet avant-trou jusqu'à la collerette d'arrêt 36. le connecteur 6 est ensuite positionné sur ladite vis principale 8, bloqué en translation par la portée conique 38 de ladite vis principale 8 venant s'adapter à l'empreinte 40 du connecteur 6. On repère l'adaptation du connecteur 6 sur la vertèbre, que l'on peut ajuster par le retrait dudit connecteur pour cintrer la branche inférieure 16 qui est sa partie la plus antérieure. On vient ensuite visser la vis secondaire 12 par rapport à la vis principale 8 dans le second orifice 52 de la branche inférieure 16 jusqu'au contact du logement sphérique 60 du prolongement prévu à cet effet avec la partie sphérique 58 de ladite vis secondaire 12. Il est souhaitable de positionner le connecteur 6 le plus parallèle possible aux plateaux. Après avoir instrumenté les deux vertèbres adjacentes 72, on positionne la tige 2 dans les bagues des connecteurs 6 et on règle sa position angulaire sur chaque sous-ensemble. Le serrage final s'opère grâce à la vis de serrage 10 qui s'insère dans la vis principale 8 et comprime ainsi le connecteur 6 pour serrer la tige. On pourra indépendamment de la présence du prolongement 50 et de la deuxième vis 12, mettre en oeuvre les caractéristiques relatives à l'association de la première vis 8 avec la vis de serrage 10. Bien que cela soit moins avantageux, la branche prolongée pourra être celle destinée à être la plus distante de la vertèbre. REVENDICATIONS 1. Système d'ostéosynthèse rachidienne, notamment de fixation antérieure, comprenant un élément de liaison allongé (2), une vis vertébrale (8), et un connecteur (6) comportant deux branches (16) aptes à serrer entre elles l'élément de liaison (2), au moins une première des branches (16) étant apte à être engagée sur la vis (8), caractérisé en ce que le système comprend une deuxième vis vertébrale (12), la première branche (16) présentant un prolongement (50) apte à être engagé sur la deuxième vis (12). 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le prolongement (50) présente un évidement (52) de réception de la deuxième vis (12). 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que le prolongement (50) présente une empreinte sphérique (60) à un bord de l'évidement (52) destiné à être opposé à la vertèbre. 4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une des branches (16) destinée à être opposée à la vertèbre présente un évidement (30) de réception de la première vis (8), et une empreinte sphérique (40) à un bord de l'évidement destiné à être opposé à la vertèbre. 5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la branche prolongée (16) est apte à être cintrée manuellement, notamment au moyen d'un outil. 6. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la première vis (8) comporte une tête (32) et une collerette (36) distincte de la tête et apte à coopérer avec une des branches (16) destinée à être adjacente à la vertèbre, pour immobiliser le connecteur (6) en rotation par rapport à la première vis (8). 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que la collerette (36) présente une face (38), notamment conique, apte à immobiliser le connecteur (6) par friction. 8. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la première vis (8) présente un orifice fileté (39), le système comprenant une vis de serrage (10) apte à constituer une liaison vis-écrou avec cet orifice et à prendre appui sur une des branches (16) destinée à être opposée à la vertèbre pour serrer les branches (16). 9. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend une bague (13) apte à être enfilée sur la tige (2) et revue entre les branches (16), le connecteur (6) et la bague (13) étant conformés pour permettre un réglage de l'orientation de la tige (2) dans deux plans perpendiculaires entre eux, avant le serrage des branches (16). 10. Connecteur (6) pour un système d'ostéosynthèse rachidienne, comportant deux branches (16) aptes à serrer entre elles un élément de liaison allongé (2), au moins une première des branches (16) présentant un évidement (30) apte à être engagé sur une vis vertébrale (8), caractérisé en ce que la première branche (16) présente un prolongement (50) ayant un évidement (52) apte à être engagé sur une deuxième vis vertébrale (12).