Brevet FR2789293A1 — publié le 20000811

j DISPOSITIF DE STABILITE VERTEBRALE L'invention se rattache au secteur technique des moyens de stabilisation du rachis, notamment par voie postérieure. D'une manière parfaitement connue, la stabilisation vertébrale peut être effectuée, soit au moyen d'une plaque rigide, soit au moyen d'une tige rigide, en ayant pour objectif de relier plusieurs vertèbres. Les plaques ou 1 0 les tiges sont fixées dans les pédicules des vertèbres au moyen de vis de conception spécifique généralement connues sous le nom de vis pédiculaires. Plus particulièrement, l'invention concerne les dispositifs mettant en oeuvre les tiges aptes à relier plusieurs vis pédiculaires, notamment lorsqu'il est nécessaire de relier un nombre de vertèbres supérieur à quatre, par exemple. D'une manière connue, ce type de dispositif comprend donc des tiges rigides coopérant avec des connecteurs rendus solidaires des vis pédiculaires. Pour assurer un réglage de la distance entre les différentes vis et la tige correspondante, l'élément connecteur peut présenter une lumière allongée comportant différents emplacements pour les vis pédiculaires. Cet état de la technique ressort par exemple de l'enseignement du brevet FR 2.714.287. Sur le plan pratique, il apparaît que les vis pédiculaires ne sont jamais alignées, aussi bien dans le plan vertical, que dans le plan horizontal. Malgré les quelques possibilités, très limitées, de réglage latéral du 2 2789293 connecteur par rapport à la vis, il en résulte des difficultés très importantes pour la mise en place de la tige de liaison entre les différents connecteurs. Il est très souvent nécessaire de tordre la tige pour tenter de la mettre en correspondance avec les différents connecteurs. On conçoit que cette solution n'est pas efficace et rationnelle, et ne permet pas d'obtenir une distraction ou une compression efficace. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, d'une manière simple, sûre et efficace. Le problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir aligner et orienter les connecteurs par rapport à la ou aux tiges de liaison, pour assurer une parfaite distraction ou compression des vertèbres considérées. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un dispositif de stabilité vertébrale comprenant au moins deux vis pédiculaires recevant chacune un connecteur pour le montage d'au moins une barre de liaison entre les connecteurs, chaque vis présente, d'une part, des agencements pour le montage avec capacité d'orientation dans les trois plans de l'espace du connecteur et, d'autre part, des moyens de blocage en position du connecteur par rapport à ladite vis. Dans une première forme de réalisation, pour résoudre le problème posé de pouvoir orienter angulairement, dans les trois plans de l'espace le connecteur par rapport à la vis pédiculaire considérée, les agencements sont constitués par une rondelle crantée engagée librement sur une portée filetée 3 2789293 de la vis et apte à prendre appui avec capacité d'indexation angulaire sur une collerette crantée solidaire de ladite vis, ladite rondelle présentant une face d'appui inclinée apte à recevoir le connecteur engagé sur ladite portée avec capacité de réglage au moyen d'une lumière. Dans une autre forme de réalisation, les agencements sont constitués par une rondelle semi-sphérique crantée engagée librement sur une portée filetée de la vis et apte à prendre appui par sa face plane crantée, avec capacité d'indexation angulaire sur une collerette crantée solidaire de ladite vis, la zone semi-sphérique de ladite rondelle coopérant avec le connecteur engagé sur ladite portée avec capacité de réglage au moyen d'une lumière profilée. Pour résoudre le problème posé d'assurer le blocage du connecteur 1 5 par rapport à la vis pédiculaire, après avoir déterminé l'orientation désirée, les moyens de blocage en position sont constitués par une rondelle d'appui semi- sphérique engagée librement sur la portée filetée de la vis et apte à prendre appui, par sa zone semi-sphérique, avec la lumière du connecteur, ladite rondelle étant assujettie à un écrou vissé sur ladite portée filetée. Pour résoudre le problème posé d'assurer un réglage latéral du connecteur par rapport à la vis pédiculaire, la lumière du connecteur présente au moins deux logements continus de forme semi-sphérique et faisant office de siège à la rondelle hémisphérique correspondante. Pour résoudre le problème posé d'assurer la fixation de la barre de liaison par rapport au connecteur, ce dernier présente une zone déportée 4 2789293 latéralement et agencée pour le libre engagement de la barre de liaison maintenue en position par un organe de blocage. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est d'éviter tout phénomène d'éclatement de la corticale de l'os du pédicule, d'une part, et de pouvoir comprimer le spongieux, d'autre part. Pour résoudre un tel problème, la vis pédiculaire présente, depuis la collerette d'appui crantée jusqu'à son extrémité libre, une âme cylindrique avec filetage conique destiné à coopérer avec la corticale de l'os et une âme conique avec un filetage cylindrique destiné à coopérer avec le spongieux du pédicule. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective, avant montage, des principaux éléments du dispositif selon l'invention; la figure 2 est une vue en perspective du dispositif correspondant à la figure 1, après montage des éléments constitutifs; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale du dispositif selon la forme de réalisation illustrée figure 1 - la figure 4 est une vue en coupe semblable à la figure 3, montrant une autre forme de réalisation du dispositif au niveau notamment du moyen d'orientation du connecteur par rapport à la vis pédiculaire; - la figure 5 est une vue à caractère schématique montrant un exemple de montage du dispositif au niveau de la colonne vertébrale; 2789293 - les figures 6 et 7 sont des vues en coupe montrant d'autres formes de réalisation du connecteur. Comme le montre la figure 1, le dispositif de stabilisation vertébral comprend, pour l'essentiel, une vis pédiculaire (1), un connecteur (2) et une barre de liaison (3). Bien évidemment, compte tenu du problème d'assurer la liaison entre plusieurs étages vertébraux, le dispositif comprend au moins deux vis pédiculaires (1), chacune des vis recevant un élément connecteur (2) pour le montage de la barre de liaison (3) entre les différents connecteurs (2) équipant chacune des vis pédiculaires considérées. La vis pédiculaire comprend essentiellement une portée filetée (la), une collerette d'appui (lb) pour le montage du connecteur (2) et une partie (lc) destinée à être vissée dans la pédicule du corps vertébral considéré. La collerette (lb) peut avantageusement présenter une portée externe polygonale (lb2) pour participer à l'entraînement de la vis (1) avec organe de manoeuvre approprié, comme il sera indiqué dans la suite de la description. Selon une caractéristique à la base de l'invention, la vis pédiculaire (1) présente des agencements pour le montage avec capacité d'orientation dans les trois plans de l'espace du connecteur (2). La forme de réalisation illustrée aux figures 1, 2 et 3, une rondelle (4) est engagée librement sur la portée filetée (la) de la vis (1). Cette rondelle (4) présente une face plane (4a) apte à prendre appui, avec capacité d'indexation angulaire sur la collerette (lb) qui présente, à cet égard, une 6 2789293 face d'appui crantée (5bl). L'autre face (4b) de la rondelle (4) est destinée à recevoir, en appui, le connecteur (2) engagé sur la portée filetée (la), au moyen d'une lumière profilée (2a). De même que la face (4a), la face inclinée (4b) est lisse mais peut être crantée. Le système de crantage des faces (lbl et 4a) est réalisé par des zones en creux et en relief formées radialement à l'ouverture (4c) de la rondelle à l'intérieur de laquelle est engagée la portée filetée (la) de la vis (1). La face inclinée (4b) de la rondelle fait un angle compris entre 10 environ et de préférence 15 environ. Cette disposition permet donc d'obtenir, en fonction du positionnement angulaire de la rondelle (4) par rapport à la collerette (lb), différentes orientations angulaires du connecteur (2)., compte tenu de la face inclinée (4b) de ladite rondelle (4). Une autre solution technique permet d'obtenir le même résultat. Dans ce but et comme le montre la figure 4, la rondelle (4) est remplacée par une rondelle semi-sphérique (5) présentant une face plane crantée (5a) apte à prendre appui sur la face plane crantée (lbl) de la collerette (lb). La zone semi-sphérique (5b) de la rondelle (5) coopère avec le connecteur (2) engagé par sa lumière (2a) sur la portée cylindrique filetée (la) de la tige (1). Le blocage, dans la position angulaire souhaitée, du connecteur (2) par rapport à la vis (1) s'effectue au moyen d'une rondelle d'appui semi- sphérique (6) engagée librement sur la portée cylindrique (la) et apte à prendre appui, par sa zone sphérique (6a), avec la lumière (2a) du connecteur (2). 7 2789293 Un écrou (7) vissé sur la portée filetée (la) assure le blocage en position de la rondelle (6) et par conséquent du connecteur (2). L'écrou (7) coopère avec la face plane (6b) de la rondelle (6). La zone hémisphérique (6a) de la rondelle (6) permet donc de toujours présenter sa face d'appui plane (6b) perpendiculairement à la vis (1) permettant ainsi à l'écrou (7) d'assurer un serrage sûr et efficace, quelle que soit la position dans l'espace du connecteur (2). 0 La lumière (2a) du connecteur (2) présente au moins deux logements continus, l'un (2al) et (2a2) de forme hémisphérique et faisant office de siège à la rondelle semi-sphérique correspondante (6) (figure 1). En outre, le connecteur (2) présente une zone déportée (2b) pour le libre engagement de la barre de liaison (3). Par exemple, cette zone déportée présente une échancrure transversale (2c) ouverte en direction du haut, afin de pouvoir poser facilement la barre de liaison (3) pour les montages de plusieurs étages en pathologie de traitement de scoliose notamment. Un écrou (8) assure le blocage en translation. Pour éviter tout phénomène de déformation par ouverture de la section en U de l'échancrure (2c), la vis (8) présente un filet carré évitant ainsi tout effort latéral résultant. On prévoit également d'équiper la zone déportée du connecteur (2) d'un couvercle (9) clippé dans des agencements complémentaires dudit connecteur afin d'éviter à l'échancrure (2c) de s'ouvrir. La vis (8) est engagée au travers du couvercle (9) (figure 6). 8 2789293 A la figure 7, le connecteur (2) est du type fermé, en ce sens que le logement (2d) recevant la barre de liaison (3) est conformé en section pour éviter à ladite barre d'être soulevée (figure 7). Suivant une autre caractéristique de l'invention, la vis (1) présente, depuis la collerette d'appui (lb) et sur une partie de sa longueur, une âme cylindrique (lcl) avec un diamètre de filet conique (lc2) destiné à coopérer avec la corticale de l'os. L'extrémité de la vis pédiculaire (1) présente une âme conique (lc4) avec un diamètre de filet cylindrique (lc5) destiné à coopérer avec le spongieux. Autrement dit, la zone (lcl) dont l'âme est cylindrique évite de faire éclater la corticale de l'os, tandis que la zone (lc4) dont l'âme est conique, assure la compression du spongieux, et donc son immobilisation en rotation. i 5 L'entraînement de la vis pédiculaire (1), en vue de son vissage sur la partie correspondante de la vertèbre, s'effectue au moyen d'une portée polygonale (ld) formée à l'extrémité libre de ladite vis (1) du côté de la portée cylindrique (la) et au moyen de la portée polygonale (lb2) de la collerette (lb). Ces portées polygonales (ld et lb2) coopèrent avec un organe d'entraînement de tout type connu et approprié. De même, un bouchon (10) peut assurer la protection de la portée polygonale d'entraînement (1 d). Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle, la possibilité de régler dans les trois plans de l'espace, le connecteur permettant ainsi de l'aligner par rapport à la tige de liaison, ce qui permet de garder une barre de liaison parfaitement rectiligne, 9 2789293 quel que soit le positionnement dans l'espace du connecteur assurant ainsi une parfaite distraction ou compression du montage considéré. 2789293 REVENDICATIONS - 1- Dispositif de stabilité vertébrale comprenant au moins deux vis pédiculaires (1) recevant chacune un connecteur (2) pour le montage d'au moins une barre de liaison (3) entre les connecteurs, caractérisé en ce que chaque vis (1) présente, d'une part, des agencements (4 - 5) pour le montage avec capacité d'orientation dans les trois plans de l'espace du connecteur (2) et, d'autre part, des moyens de blocage en position (6 - 7) du connecteur (2) par rapport à ladite vis (1). -2- Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les agencements sont constitués par une rondelle crantée (4) engagée librement sur une portée filetée (la) de la vis (1) et apte à prendre appui avec capacité d'indexation angulaire sur une collerette crantée (lb) solidaire de ladite vis, ladite rondelle (4) présentant une face d'appui inclinée (4b) apte à recevoir le connecteur (2) engagé sur ladite portée (la) avec capacité de réglage au moyen d'une lumière profilée (2a). -3- Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les agencements sont constitués par une rondelle semi-sphérique crantée (5) engagée librement sur une portée filetée (la) de la vis (1) et apte à prendre appui par une face plane crantée (Sa), avec capacité d'indexation angulaire, sur une collerette crantée (lb) solidaire de ladite vis (1), la zone semi- sphérique (5b) de ladite rondelle coopérant avec le connecteur engagé sur ladite portée avec capacité de réglage au moyen d'une lumière profilée (2a). 11 2789293 -4- Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de blocage en position sont constitués par une rondelle d'appui semi-sphérique (6) engagée librement sur la portée filetée (la) de la vis (1) et apte à prendre appui, par sa zone semi-sphérique (6a), avec la lumière (2a) du connecteur (2), ladite rondelle (6) étant assujettie à un écrou vissé sur ladite portée filetée (la). -5- Dispositif, selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la lumière (2a) du connecteur (2) présente au moins deux logements continus de forme semi-sphérique et faisant office de siège à la rondelle hémisphérique correspondante. -6- Dispositif, selon la revendication 2, caractérisé en ce que la face inclinée de la rondelle crantée (4) fait un angle compris entre 10 et 20 environ et de préférence 15 environ. -7- Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le connecteur (2) présente une zone déportée latéralement (2b) et agencée pour le libre engagement de la barre de liaison (3) maintenue en position par un organe de blocage (8). -8- Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vis pédiculaire présente (1), depuis la collerette d'appui crantée (lb) jusqu'à son extrémité libre, une âme cylindrique avec filetage conique destiné à coopérer avec la corticale de l'os et une âme conique avec un filetage cylindrique destiné à coopérer avec l'os spongieux. 12 2789293 -9- Dispositif, selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que l'extrémité libre de la vis pédiculaire, à l'opposé de l'extrémité filetée, présente une portée polygonale de manoeuvre (ld).