Brevet FR2785519A1 — publié le 20000512

PLAQUE POUR OSTEOSYNTHESE A CALE D'ECARTEMENT La présente invention concerne les plaques pour ostéosynthèse, utilisées en chirurgie pour solidariser l'un à l'autre deux tronçons successifs d'un os séparés l'un de l'autre par une zone de séparation, soit une zone de séparation accidentelle ou zone de fracture, soit une zone de séparation volontaire ou zone d'ostéotomie. L'invention est destinée à trouver plus fréquemment des applications dans l'ostéosynthèse des ostéotomies d'ouverture dissymétrique, par exemple des ostéotomies tibiales d'ouverture interne, dans lesquelles on cherche à modifier l'orientation de la partie métaphysaire d'un os par rapport à sa partie épiphysaire, par exemple. Généralement, les plaques pour ostéosynthèse comprennent un corps de plaque plat et allongé selon une direction longitudinale, et ayant un tronçon intermédiaire de corps de plaque reliant un premier tronçon d'extrémité de corps de plaque et un second tronçon d'extrémité de corps de plaque, avec des premiers moyens de fixation osseuse pour fixer le premier tronçon d'extrémité de corps de plaque à un premier tronçon d'os et avec des seconds moyens de fixation osseuse pour fixer le second tronçon d'extrémité de corps de plaque à un second tronçon d'os. Dans les techniques opératoires d'ostéotomie d'ouverture, on pratique une ostéotomie dans la zone appropriée de l'os, on insère un greffon cortico-spongieux autologue ou hétérologue pour le comblement de l'ostéotomie, et on solidarise les deux tronçons d'os de part et d'autre de l'ostéotomie en appliquant la plaque pour ostéosynthèse sur la face périphérique de l'os et en la fixant par des vis à os traversant des trous respectifs dans le premier tronçon d'extrémité de corps de plaque et dans le second tronçon d'extrémité de corps de plaque. Pour assurer une correction angulaire correcte de la partie métaphysaire de l'os, il faut à la fois maintenir le greffon, maintenir les deux tronçons d'os, maintenir la plaque et visser les vis de fixation dans l'os. Il en résulte que l'opération est relativement délicate, et le résultat ne fournit pas toujours la précision attendue. Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une nouvelle structure de plaque pour ostéosynthèse permettant d'assurer par elle-mme la solidarisation des deux tronçons d'os successifs ainsi que la détermination et le réglage de la correction angulaire, tout en limitant l'utilisation de greffons cortico-spongieux pour le comblement de la zone de séparation. Un autre objet de l'invention est de concevoir une telle plaque pour ostéosynthèse qui équilibre automatiquement les contraintes mécaniques d'appui sur les deux faces d'os en regard l'une de l'autre de part et d'autre de la zone de séparation. Un autre objet de l'invention est de concevoir une telle structure de plaque pour ostéosynthèse qui soit particulièrement simple à utiliser pour faciliter le déroulement de 1'intervention chirurgicale, notamment en augmentant la stabilité mécanique initiale du montage, et qui augmente la précision dans le réglage de l'ostéotomie. Un autre objet de l'invention est d'augmenter la fiabilité et la précision de la technique opératoire. Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, une plaque pour ostéosynthèse selon l'invention comprend un corps de plaque allongé selon une direction longitudinale et ayant un tronçon intermédiaire de corps de plaque reliant un premier tronçon d'extrémité de corps de plaque et un second tronçon d'extrémité de corps de plaque, avec des premiers moyens de fixation osseuse pour fixer le premier tronçon d'extrémité de corps de plaque à un premier tronçon d'os et avec des seconds moyens de fixation osseuse pour fixer le second tronçon d'extrémité de corps de plaque à un second tronçon d'os ; selon l'invention : -le tronçon intermédiaire de corps de plaque comprend des moyens de liaison et de guidage longitudinal adaptés pour recevoir et retenir une cale d'interposition interchangeable en saillie à partir d'une face principale du corps de plaque en autorisant le coulissement longitudinal de la cale d'interposition selon une course de réglage, -au moins une cale d'interposition interchangeable est prévue pour s'adapter sur les moyens de liaison et de guidage longitudinal du corps de plaque, la cale d'interposition ayant deux faces d'appui opposées écartées 1'une de l'autre selon un écartement approprié et destinées à venir en appui sur les deux faces d'os en regard l'une de l'autre de part et d'autre d'une zone de séparation pour déterminer 1'écartement desdites faces d'os. on comprend que la capacité de translation de la cale d'interposition interchangeable par rapport au corps de plaque assure un équilibrage des contraintes d'appui de la cale d'interposition sur les deux faces d'os en regard l'une de l'autre de part et d'autre de la zone de séparation. Elle permet en outre d'améliorer le positionnement et la tenue de la plaque pour ostéosynthèse sur un os ; en effet, une fois la cale d'interposition mise en place dans la zone de séparation, il est possible de faire coulisser la plaque pour ostéosynthèse afin de positionner les vis à os dans les parties d'os appropriées et à une distance suffisante de la zone de séparation. De préférence, les moyens de liaison et de guidage longitudinal sont adaptés pour autoriser la libre rotation de la cale d'interposition autour d'un axe perpendiculaire à la face principale du corps de plaque. Ainsi, la cale d'interposition peut à la fois coulisser et pivoter sur le corps de plaque, ce qui élimine les contraintes en rotation de la cale d'interposition sur les faces d'os en regard l'une de l'autre de part et d'autre de la zone de séparation, et ce qui procure une liberté supplémentaire de déplacement de la plaque pour ostéosynthèse par rotation avant fixation par les vis à os. Selon un mode de réalisation avantageux, la plaque pour osteosynthèse selon l'invention est telle que : -les moyens de liaison et de guidage longitudinal comprennent une lumière longitudinale du corps de plaque, ayant une largeur et une longueur appropriées, -la cale d'interposition comprend un corps de cale ayant les deux faces d'appui opposées reliées à une face de base de laquelle sort un tenon en T dont l'épaisseur est inférieure à la largeur de la lumière longitudinale, dont la branche longitudinale a une longueur supérieure à l'épaisseur du corps de plaque, et dont la branche transversale se développe parallèlement aux faces d'appui opposées et présente une longueur supérieure à la largeur de la lumière longitudinale. On conçoit qu'une telle structure de plaque permet l'assemblage d'une cale d'interposition de façon particulièrement simple et rapide sur le corps de plaque. En alternative, selon l'invention, on peut prévoir d'autres moyens pour relier la cale d'interposition au corps de plaque, tels que par exemple des tenons d'une autre forme, ou des vis. Le corps de cale d'interposition peut avantageusement présenter un profil en U, chaque branche du U ayant l'une des faces d'appui, les branches étant séparées par une fente intermédiaire à l'opposé de la face de base. Les faces d'appui du corps de cale d'interposition peuvent avantageusement comporter des rainures transversales, favorisant la liaison entre la cale d'interposition et les faces d'os en regard l'une de l'autre de part et d'autre de la zone de séparation. Dans un premier mode de réalisation, les faces d'appui du corps de cale d'interposition peuvent tre parallèles l'une à l'autre, et généralement perpendiculaires à la face de base. Dans un second mode de réalisation préféré, les faces d'appui forment un dièdre, avec une première face d'appui se raccordant généralement perpendiculairement à la face de base par une première arte de liaison, et avec une seconde face d'appui opposée inclinée se raccordant à la face de base selon une seconde arte de liaison pour former un dièdre à sommet orienté à l'écart de la face de base. Dans une première application, la seconde arte de liaison est sensiblement parallèle à la première arte de liaison. La cale d'interposition peut alors tre utilisée indifféremment pour une ostéotomie d'os droit ou une ostéotomie d'os gauche. Selon une autre application, la seconde arte de liaison fait avec la première arte de liaison un angle C, par exemple de 3 à 6 environ ; il faut alors prévoir une cale d'interposition à angle C positif pour une ostéotomie d'os droit, et une cale d'interposition à angle C négatif pour une ostéotomie d'os gauche. L'invention peut s'appliquer a priori à plusieurs formes de corps de plaque pour ostéosynthèse. Les formes de corps de plaque sont choisies pour s'adapter aux formes de l'os à traiter. Dans le cas d'une ostéotomie tibiale d'ouverture interne, on peut avantageusement utiliser un corps de plaque dont le second tronçon d'extrémité de corps de plaque est généralement en prolongement du tronçon intermédiaire de corps de plaque, tandis que le premier tronçon d'extrémité de corps de plaque est généralement dévié transversalement. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles : -la figure 1 est une vue de face montrant un os en coupe longitudinale avec une plaque pour ostéosynthèse à cale d'écartement selon un mode de réalisation de la présente invention ; -la figure 2 est une vue de côté de l'os et de la plaque de la figure 1, dans laquelle on voit la plaque en vue de face ; -la figure 3 est une vue de face du corps de plaque selon un mode de réalisation de la présente invention, comportant cinq trous de fixation de vis ; -la figure 4 est une vue de côté montrant le profil longitudinal de la plaque de la figure 3 ; -la figure 5 est une vue en bout montrant le profil transversal de la plaque de la figure 3 ; -la figure 6 est une vue agrandie en coupe transversale selon le plan A-A de la figure 3 ; -les figures 7,8,9 et 10 sont des vues similaires des figures 3, 4,5 et 6, pour un second mode de réalisation de corps de plaque comportant quatre trous de fixation de vis ; -la figure 11 est une vue de face d'une cale d'interposition selon un mode de réalisation de la présente invention ; -la figure 12 est une vue de côté de la cale d'interposition de la figure 11 ; -la figure 13 est une vue en perspective de la cale d'interposition de la figure 11 ; -la figure 14 illustre, à plus grande échelle, la forme des rainures ménagées sur les faces d'appui de la cale d'interposition ; -la figure 15 est une vue de la face de base d'une cale d'interposition selon une première variante ; -la figure 16 est une vue de côté de la cale d'interposition de la figure 15 ; -la figure 17 est une vue de la face de base d'une cale d'interposition selon une seconde variante ; et -la figure 18 est une vue de côté de la cale d'interposition de la figure 17. Comme illustré sur les figures 1 et 2, une plaque pour ostéosynthèse 1 selon l'invention est destinée à fixer l'un à l'autre un premier tronçon d'os 2 et un second tronçon d'os 3 de part et d'autre d'une zone de séparation 4 telle qu'une ostéotomie d'ouverture interne. La plaque pour ostéosynthèse 1 comprend un corps de plaque 5 monobloc généralement plat et allongé selon une direction longitudinale I-I et ayant un tronçon intermédiaire de corps de plaque 6 reliant un premier tronçon d'extrémité de corps de plaque 7 à un second tronçon d'extrémité de corps de plaque 8. Des premiers moyens de fixation osseuse, tels que les trous de passage de vis 9 et 10, sont prévus dans le premier tronçon d'extrémité de corps de plaque 7 pour fixer ledit premier tronçon d'extrémité de corps de plaque 7 au premier tronçon d'os 2. Des seconds moyens de fixation osseuse tels que des trous de passage de vis 11 et 12 sont prévus dans le second tronçon d'extrémité de corps de plaque 8 pour fixer ledit second tronçon d'extrémité de corps de plaque 8 au second tronçon d'os 3. Ainsi, sur la figure 1, on a représenté la vis à os 13 assurant la fixation du premier tronçon d'extrémité de corps de plaque 7, et les vis à os 14,15 et 16 assurant la fixation du second tronçon d'extrémité de corps de plaque 8. Selon l'invention, le tronçon intermédiaire de corps de plaque 6 comprend des moyens de liaison et de guidage longitudinal adaptés pour recevoir et retenir une cale d'interposition 17 interchangeable positionnée en saillie à partir d'une face principale 18 du corps de plaque 5, en autorisant le coulissement longitudinal de la cale d'interposition 17 selon une course de réglage, comme indiqué par la flèche 19. La cale d'interposition 17 interchangeable est prévue pour s'adapter sur les moyens de liaison et de guidage longitudinal du corps de plaque 5. La cale d'interposition 17 comprend deux faces opposées d'appui 20 et 21 écartées l'une de l'autre selon un écartement E approprié et destinées à venir en appui sur deux faces d'os 22 et 23 en regard l'une de l'autre de part et d'autre de la zone de séparation 4 pour déterminer l'écartement desdites faces d'os 22 et 23. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, et mieux visible sur les figures 3 et 7, les moyens de liaison et de guidage longitudinal comprennent une lumière longitudinale 24 du corps de plaque 5, de largeur 1 et de longueur L, orientée sensiblement selon la direction longitudinale I-I du corps de plaque 5. La cale d'interposition 17, mieux visible sur les figures 11 à 13, comprend un corps de cale 25 ayant les deux faces d'appui 20 et 21 opposées reliées à une face de base 26 de laquelle sort un tenon en T 27. L'épaisseur e du tenon en T 27 est inférieure à la largeur 1 de la lumière longitudinale 24. La branche longitudinale 28 du tenon en T 27 a une longueur L1 supérieure à l'épaisseur E1 du corps de plaque 5. La branche transversale 29 du tenon en T 27 se développe parallèlement aux faces d'appui 20 et 21 opposées et présente une longueur L2 supérieure à la largeur 1 de la lumière longitudinale 24, mais inférieure à la longueur L de la lumière longitudinale 24. En utilisation, on oriente la branche transversale 29 de la cale d'interposition 17 dans le sens de la longueur I-I du corps de plaque 5, pour pouvoir engager la branche transversale 29 dans la lumière longitudinale 24, puis on fait pivoter la cale d'interposition 17 de 90 pour orienter transversalement la branche transversale 29 de la cale d'interposition 17 comme illustré sur la figure 2. La cale d'interposition 17 se trouve alors retenue sur le corps de plaque 5, tout en pouvant coulisser longitudinalement dans la lumière longitudinale 24 et en pouvant pivoter selon la double flèche 119 autour de la branche longitudinale 28 formant axe de rotation perpendiculaire à la face principale 18 du corps de plaque 5. Dans les modes de réalisation illustrés sur les figures, le corps de cale d'interposition 25 présente, en vue de côté notamment sur les figures 12,13,16 et 18, un profil en U, chaque branche du U ayant l'une des faces d'appui 20 ou 21, les branches étant séparées par une fente intermédiaire 30 à l'opposé de la face de base 26. La fente intermédiaire 30 favorise la rhabitation osseuse. Lors de l'utilisation, on choisit une cale d'interposition 17 d'écartement approprié E en fonction des besoins, parmi une série de cales d'interposition dont les écartements varient dans une plage déterminée, par exemple de 5 à 20 mm. Les faces d'appui 20 et 21 opposées comportent des rainures transversales telles que la rainure 31. Par exemple, dans le mode de réalisation illustré sur la figure 14, la rainure transversale 31 a des flancs inclinés formant un dièdre de 120 environ, de profondeur égale à 0,3 mm environ, et de largeur égale à 1,3 mm environ. Dans un mode de réalisation simplifié, non représenté sur les figures, les faces d'appui 20 et 21 opposées peuvent tre parallèles l'une à l'autre, et généralement perpendiculaires à la face de base 26. De préférence, comme illustré sur la figure 12, les faces d'appui 20 et 21 peuvent former un dièdre, avec une première face d'appui 20 se raccordant généralement perpendiculairement à la face de base 26 par une première arte de liaison 32, et avec une seconde face d'appui 21 inclinée se raccordant à la face de base 26 selon une seconde arte de liaison 33 pour former un dièdre dont le sommet est opposé à la face de base 26. L'angle au sommet D du dièdre peut avantageusement tre d'environ 5 . Dans le mode de réalisation de la figure 12, la seconde arte de liaison 33 est sensiblement parallèle à la première arte de liaison 32. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 15 et 16, la seconde arte de liaison 33 fait avec la première arte de liaison 32 un angle C de 3 à 6 environ. On peut avantageusement choisir un angle C différent en fonction de l'écartement E de la cale d'interposition : un angle C de 3 environ peut convenir pour des écartements de 6 ou 8 mm ; un angle C de 4 peut convenir pour des écartements de 10 à 12 mm ; un angle C de 5 peut convenir pour des écartements E de 14 à 16 mm environ. Dans ce mode de réalisation des figures 15 et 16, on a représenté une cale d'interposition pour application dans le cas d'une ostéotomie d'ouverture interne d'os droit. Pour une ostéotomie d'ouverture interne d'os gauche, il faut prévoir une cale d'interposition dont l'angle C est négatif, comme illustré sur les figures 17 et 18. On retrouve, dans ce mode de réalisation, la mme structure générale que celle des figures 15 et 16. Dans tous les modes de réalisation, la face de base 26 peut avantageusement comporter une facette oblique 34 de raccordement à la première face d'appui 20. En se référant à nouveau aux figures 3 à 6, on a représenté, dans ce mode de réalisation, un corps de plaque 5 pour ostéosynthèse adapté pour une ostéosynthèse tibiale d'ouverture interne. Dans ce cas, le second tronçon d'extrémité 8 du corps de plaque 5 est généralement en prolongement du tronçon intermédiaire 6 de corps de plaque 5, tandis que le premier tronçon d'extrémité 7 du corps de plaque 5 est généralement dévié transversalement, selon une orientation II-II pouvant tre perpendiculaire à la direction longitudinale I-I du corps de plaque 5. Le profil longitudinal du corps de plaque 5, illustré sur la figure 4, est courbé en S, avec une grande courbure régulière continue dans un sens pour le second tronçon d'extrémité 8 et le tronçon intermédiaire 6 du corps de plaque 5. La courbure s'inverse dans le premier tronçon d'extrémité 7 du corps de plaque 5. Le profil transversal, illustré sur la figure 5, est recourbé de façon régulière. Les trous de passage de vis, tels que le trou 11 représenté en coupe sur la figure 6, peuvent avantageusement avoir une forme en couronne sphérique, pour coopérer avec une portion sphérique de tte de vis à os. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 7 à 10, on retrouve la mme structure que celle illustrée sur les figures 3 à 6, à la différence que le second tronçon d'extrémité 8 du corps de plaque 5 comporte seulement deux trous de passage de vis 11 et 12, alors qu'il comporte trois trous dans le mode de réalisation de la figure 3. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1-Plaque pour ostéosynthèse (1), comprenant un corps de plaque (5) allongé selon une direction longitudinale (I-I) et ayant un tronçon intermédiaire de corps de plaque (6) reliant un premier tronçon d'extrémité de corps de plaque (7) et un second tronçon d'extrémité de corps de plaque (8), avec des premiers moyens de fixation osseuse (9,10) pour fixer le premier tronçon d'extrémité de corps de plaque (7) à un premier tronçon d'os (2) et avec des seconds moyens de fixation osseuse (11, 12) pour fixer le second tronçon d'extrémité de corps de plaque (8) à un second tronçon d'os (3), caractérisée en ce que : -le tronçon intermédiaire de corps de plaque (6) comprend des moyens de liaison et de guidage longitudinal (24) adaptés pour recevoir et retenir une cale d'interposition (17) interchangeable en saillie à partir d'une face principale (18) du corps de plaque (5) en autorisant le coulissement longitudinal de la cale d'interposition (17) selon une course de réglage (19), -au moins une cale d'interposition (17) interchangeable est prévue pour s'adapter sur les moyens de liaison et de guidage longitudinal (24) du corps de plaque (5), la cale d'interposition (17) ayant deux faces d'appui (20,21) opposées écartées l'une de l'autre selon un écartement (E) approprié et destinées à venir en appui sur les deux faces d'os (22,23) en regard l'une de l'autre de part et d'autre d'une zone de séparation (4) pour déterminer l'écartement desdites faces d'os (22,23). 2-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de liaison et de guidage longitudinal (24) sont adaptés pour autoriser la libre rotation de la cale d'interposition (17) autour d'un axe perpendiculaire à la face principale (18) du corps de plaque (5). 3-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que : -les moyens de liaison et de guidage longitudinal comprennent une lumière longitudinale (24) du corps de plaque (5), ayant une largeur (1) et une longueur (L) appropriées, -la cale d'interposition (17) comprend un corps de cale (25) ayant les deux faces d'appui (20,21) opposées reliées à une face de base (26) de laquelle sort un tenon en T (27) dont l'épaisseur (e) est inférieure à la largeur (1) de la lumière longitudinale (24), dont la branche longitudinale (28) a une longueur (L1) supérieure à l'épaisseur (E1) du corps de plaque (5), et dont la branche transversale (29) se développe parallèlement aux faces d'appui (20, 21) opposées et présente une longueur (L2) supérieure à la largeur (1) de la lumière longitudinale (24). 4-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le corps de cale d'interposition (25) présente un profil en U, chaque branche du U ayant une face d'appui (20,21), les branches étant séparées par une fente intermédiaire (30) à l'opposé d'une face de base (26). 5-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que les faces d'appui (20,21) du corps de cale d'interposition (25) comportent des rainures transversales (31). 6-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que les faces d'appui (20,21) du corps de cale d'interposition (25) sont parallèles l'une à l'autre, et sont généralement perpendiculaires à la face de base (26). 7-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que les faces d'appui (20,21) forment un dièdre, avec une première face d'appui (20) se raccordant généralement perpendiculairement à la face de base (26) par une première arte de liaison (32), et avec une seconde face d'appui (21) opposée inclinée se raccordant à la face de base (26) selon une seconde arte de liaison (33) pour former un dièdre à sommet orienté à l'écart de la face de base (26). 8-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que la seconde arte de liaison (33) est sensiblement parallèle à la première arte de liaison (32). 9-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que la seconde arte de liaison (33) fait avec la première arte de liaison (32) un angle (C) de 3 à 6 environ. 10-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisée en ce que la face de base (26) comporte une facette oblique (34) de raccordement à la première face d'appui (20). 11-Plaque pour ostéosynthèse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le second tronçon d'extrémité (8) du corps de plaque (5) est généralement en prolongement du tronçon intermédiaire (6) du corps de plaque (5), tandis que le premier tronçon d'extrémité (7) du corps de plaque (5) est généralement dévié transversalement.