Brevet FR2794641A1 — publié le 20001215

La présente invention a trait à une prothèse humérale. Lors de la fracture de l'extrémité haute d'un humérus, ce dernier se brise généralement en plusieurs morceaux, à savoir la diaphyse, les tubérosités humérales et enfin la tête de l'humérus, qui coopère avec la glène de l'épaule. - - Lors de la réduction d'une telle fracture, seule la tête humérale doit être remplacée par une calotte sensiblement hémisphérique, alors que les autres morceaux fractures peuvent être reconstruits autour d'une prothèse. De manière connue, une telle prothèse comprend générale- ment une queue, ou partie diaphysaire, introduite dans le canal huméral de la diaphyse de l'os. Cette queue est prolongée par une partie métaphysaire recourbée vers le haut et vers l'inté- rieur, en faisant référence à une prothèse portée par un patient debout, autour de laquelle sont rassemblées les tubérosités constituant la métaphyse de l'os, en vue de leur reconstruction. La partie métaphysaire de la prothèse se raccorde à une collerette de réception de la calotte remplaçant la tête humérale. Ce type de prothèse présente cependant un inconvénient, en ce sens qu'elle ne permet pas un positionnement optimal des grande et petite tubérosités, en vue de leur suture. Afin de remédier à cet inconvénient, on connaît, de WO-A- 98/15241, une prothèse humérale pourvue de moyens de position- nement de ces tubérosités humérales. A cet effet, la zone de raccord entre la partie métaphysaire de la prothèse et la collerette est pourvue, dans sa partie externe, d'au moins une nervure s'étendant, par rapport au plan de symétrie de cette prothèse, selon un angle compris entre 20 et 40 . Une telle nervure, qui peut être dédoublée, s'étend en direction de la gouttière bicipitale, au voisinage de laquelle les grande et petite tubérosités doivent être réunies. Cependant, une telle solution n'est pas complètement satisfaisante sur le plan anatomique, car la mise en place des tubérosités humérales ne peut pas être effectuée de façon certaine dans leur configura- tion naturelle. Afin de pallier l'ensemble des inconvénients de l'art antérieur évoqués ci-dessus, l'invention se propose de réaliser une prothèse humérale permettant un positionnement précis et anatomique des grande et petite tubérosités, en vue de leur solidarisation. Dans cet esprit, l'invention concerne une prothèse humérale comprenant une queue destinée à être ancrée dans le canal médullaire d'un humérus, une partie métaphysaire prolon- geant cette queue vers le haut et vers l'intérieur, cette partie métaphysaire se raccordant à une collerette de support d'une calotte apte à coopérer avec la glène de l'épaule, caractérisée en ce que la partie métaphysaire comprend, dans sa portion externe, au moins un aileron antéro-postérieur s'éten- dant dans un plan orienté selon un angle compris entre 45 et par rapport au plan frontal de la prothèse. Grâce à l'invention, et en particulier à l'orientation et aux dimensions du ou des ailerons antéro-postérieurs, une reconstruction des tubérosités humérales peut avoir lieu autour de la portion externe de la partie métaphysaire de la prothèse dans une configuration satisfaisante du point de vue anatomi- que. On peut, en particulier, prévoir que l'angle d'orientation du plan du ou des ailerons antéro-postérieurs par rapport au plan frontal de la prothèse est voisin de 900. Cette configura- tion s'avère particulièrement avantageuse pour la reconstruc- tion de la métaphyse humérale. Selon des aspects avantageux de l'invention, la prothèse incorpore une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - Le ou chaque aileron antéro-portérieur s'étend, à partir du plan frontal, avec une largeur maximale telle que sa projection sur un plan perpendiculaire au plan frontal corres- pond sensiblement à la distance séparant le bord postérieur de la gouttière bicipitale de la métaphyse humérale par rapport à un axe central de la tête humérale. La largeur du ou des ailerons antéro- postérieurs est ainsi adaptée à l'anatomie de la métaphyse humérale. - La partie métaphysaire de la prothèse comprend deux ailerons antéro-postérieurs, globalement symétriques l'un de l'autre par rapport au plan frontal. Ces ailerons permettent d'utiliser la prothèse de l'invention pour une épaule droite ou gauche et confèrent à cette partie métaphysaire une bonne stabilité dimensionnelle, notamment en torsion. - La partie métaphysaire comprend deux branches, respectivement externe et interne, délimitant entre elles un évidement, la branche externe étant pourvue du ou de chaque aileron antéro-postérieur. Cet évidement permet la fusion osseuse à travers la partie métaphysaire de la prothèse. Dans ce cas, la branche externe présente avantageusement, en section transverale, une forme en T. On peut, par exemple, prévoir que cette branche externe est formée d'un aileron médian s'étendant globalement selon le plan frontal et des deux ailerons antéro- postérieurs s'étendant à partir de l'extrémité interne de cet aileron médian. - Le bord libre du ou de chaque aileron est incliné par rapport au plan frontal, la largeur du ou de chaque aileron allant en croissant en direction de la collerette. L'invention va être décrite ci-dessous, en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique de dessus, représentant l'extrémité supérieure d'un humérus; - les figures 2 et 3 sont des vues respectivement de face et de côté d'une prothèse humérale conforme à l'inven- tion; -la figure 4 est une coupe selon la ligne IV-IV à la figure 3; -la figure 5 est une vue en perspective illustrant la prothèse des figures 2 et 3 implantée dans le canal médul- laire d'un humérus, ainsi que des tubérosités humérales disposées au voisinage de cette prothèse, et - la figure 6 est une vue de dessus, analogue à la figure 1, illustrant la prothèse une fois implantée, la calotte d'appui sur la glène étant omise. La figure 1 représente une extrémité supérieure d'un humérus 10, qui comprend une partie métaphysaire surmontée d'une tête humérale 12, coopérant avec la glène de l'épaule non représentée. Sur la partie métaphysaire sont formées une grande tubérosité 14 et une petite tubérosité 16 qui délimitent, au niveau de leur zone de jonction, une gorge 18, dénommée gouttière bicipitale. Lors de la fracture de l'humérus 10, le bord postérieur 20 de la gouttière 18, adjacent à la grande tubérosité 14, constitue souvent le point d'amorce d'une telle fracture. On désigne par A l'axe central de la tête de l'humérus 12, et par - d la distance séparant cet axe A et le bord postérieur 20 de la gouttière 18. L'axe A est déterminé, de façon connue, selon une méthode décrite dans l'article "Anatomic determination of humerai head retroversion: the relationship of the central axis of the humerai head to the bicipital groove", extrait de la publication "Journal of Shoulder and Elbow Surgery", dans le numéro de septembre-octobre 1993. Les figures 2 à 4 représentent une prothèse conforme à l'invention, désignée dans son ensemble par la référence 22. Dans ce qui suit, les termes inférieur, supérieur, interne, externe, antérieur et postérieur doivent être compris comme se référant à une prothèse portée par un patient debout. La prothèse 22 est destinée à supporter une calotte sensiblement hémisphérique 24, apte à coopérer avec la glène de l'épaule d'un patient. Cette prothèse comprend une queue 26 de section sensible- ment circulaire, destinée à s'engager dans le canal huméral 28, comme le montre, en particulier, la figure 4. Cette queue 26 est prolongée par une partie métaphysaire 30, à laquelle est raccordée une collerette 32 propre à être solidarisée de manière amovible à la calotte 24 grâce à un pion 32a. Le plan frontal P de la prothèse est le plan contenant l'axe central Q de la queue 26 et un axe médian ou diamètre D de la collerette 32. Le plan P est perpendiculaire au plan de la figure 2 et sa trace est confondue avec celle des axes D et Q sur cette figure. Le plan P est parallèle au plan de la figure 3. En pratique, le plan P est un plan de symétrie de la prothèse 22. La partie métaphysaire 30 comprend une branche externe 34 et une branche interne 36, qui se raccordent chacune à la face inférieure de la collerette 32, par des zones de raccord respectives 34a et 36a. Ces dernières sont situées sensiblement selon l'axe D. Une fois la prothèse implantée, l'axe D de la collerette est superposé à l'axe central A de la tête humérale 12. Entre les branches 34 et 36 est défini un évidement 38 constituant un volume libre de rapprochement et de fusion des fragments d'os de la métaphyse. L'existence de ce volume libre permet la formation d'un pont osseux assurant l'ancrage efficace de cette prothèse dans l'humérus. La branche interne 36 présente une section transversale rectangulaire, sensiblement constante sur toute la longueur de cette branche. La branche externe 34 comprend un aileron médian 40, présentant une épaisseur nettement inférieure à celle de la branche intérieure 36. Cet aileron médian 40 s'étend sensible- ment selon le plan frontal P. Il est percé d'orifices 42 destiné au passage de fils de suture. Deux ailerons antéro-postérieurs 44, à savoir un aileron latéral arrière 44a et un aileron latéral avant 44b, s'éten- dent, à partir du bord interne 40a de l'aileron médian 40, chacun selon un plan r dont on note a l'angle d'orientation par rapport au plan frontal P. L'angle a est d'environ 90 , c'est- à-dire que les ailerons antéro-postérieurs 44 sont globalement perpendiculaires à l'aileron médian 40. La branche externe 34 présente donc en section transversale visible à la figure 4, une forme en T. Les ailerons antéro-postérieurs 44 permettent un reposi- tionnement anatomique des tubérosités 14 et 16 et de la gout- tière bicipitale 18 grâce à un appui sur l'un au moins des ailerons, comme représenté par les flèches F à la figure 5. Bien que la valeur de 90 soit particulièrement avanta- geuse, des résultats satisfaisants ont pu être obtenus avec des ailerons antéro-postérieurs s'étendant dans un plan r dont l'angle par rapport au plan frontal est compris entre 45 et . Chacun des ailerons antéropostérieurs 44a et 44b est percé d'orifices 46 permettant le passage de fils de suture. Comme le montre en particulier la figure 2, la largeur des ailerons antéro-postérieurs 44 est croissante en direction de la collerette 32. Les bords libres respectifs 48a et 48b des ailerons 44a et 44b sont divergents de l'extérieur vers l'intérieur de l'épaule, c'est-à-dire inclinés par rapport au plan frontal P. La largeur maximale 1 des ailerons 44 est égale à la distance d séparant l'axe central A de la tête numérale 12 et le bord postérieur 20 de la gouttière bicipitale 18. En effet, pour effectuer la synthèse des tubérosités humérales, le chirurgien dispose d'un repère dans la direction verticale, car le haut du trochiter doit se situer légèrement en dessous de la tête prophétique. Or, le trochiter peut tourner autour de l'axe de la calotte. L'invention permet de fournir au chirurgien un repère, afin de lui permettre de positionner correctement le trochiter. Ce repère est la position théorique de la gouttière bicipitale 18, déterminée par la largeur maximale 1 des ailerons antéro-postérieurs. Cette largeur correspond en effet à la distance anatomique moyenne mesurée entre l'axe central A et le bord postérieur 20 de la gouttière bicipitale 18. Une fois la prothèse 22 mise en place et les tubérosités humérales 14 et 16 solidarisées au voisinage de cette prothèse, comme représenté à la figure 6, la fusion osseuse peut avoir lieu, cette fusion aboutissant à une reconstruction anatomique de l'os. La largeur des ailerons, et notamment leur largeur maximale 1 peut être adaptée en fonction de la taille de la prothèse, c'est-à-dire, en particulier, de la position de la gouttière bicipitale. En pratique, cette largeur 1 est comprise entre 5,5 et 13 mm et l'on peut prévoir trois tailles de prothèses dont les ailerons antéro-postérieurs ont respective- ment une largeur maximale 1 égale à 6, 9 ou 12 mm. Dans le cas o les ailerons 44a et 44b ne sont pas perpendiculaires au plan frontal, leur largeur maximale 1 est choisie pour que sa projection sur un plan perpendiculaire à ce plan frontal corresponde à la distance d. Dans le cas repré- senté sur les figures, la largeur 1 est égale à sa projection sur le plan s. REVENDICATIONS 1. Prothèse humérale (22), comprenant une queue (26) destinée à être ancrée dans le canal médullaire d'un humérus, une partie métaphysaire (30), prolongeant ladite queue vers le haut et vers l'intérieur, ladite partie métaphysaire se raccordant à une collerette (32) de support d'une calotte (24) apte à coopérer avec la glène de l'épaule, caractérisée en ce que ladite partie métaphysaire (30) comprend, dans sa portion externe (34), au moins un aileron antéro- postérieur (44) s'étendant dans un plan (X) orienté selon un angle (a) compris entre 45 et 135 par rapport au plan frontal (P) de ladite prothèse. 2. Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'angle (a) d'orientation du plan (X) dudit aileron antéro- postérieur (44) par rapport audit plan frontal (P)est voisin de 900. 3. Prothèse selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le ou chaque aileron antéro-postérieur (44) s'étend, à partir dudit plan frontal (P), avec une largeur maximale (1) telle que sa projection sur un plan perpendicu- laire audit plan frontal (P) correspond sensiblement à la distance (d) séparant le bord postérieur (20) de la gouttière bicipitale (18) de la métaphyse humérale, par rapport à un axe central (A) de ladite métaphyse humérale (12). 4. Prothèse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite partie métaphysaire (30) comprend deux ailerons antéro-postérieurs (44a, 44b), globalement symétriques l'un de l'autre par rapport audit plan frontal (P). 5. Prothèse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la partie métaphysaire (30) comprend deux branches, respectivement externe (34) et interne (36), délimitant entre elles un évidement (38), la branche externe (34) étant pourvue du ou de chaque aileron antéro-postérieur (44). 6. Prothèse selon la revendication 5, caractérisée en ce que ladite branche externe (34) présente, en section trans- versale, une forme en T. 7. Prothèse selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite branche externe est formée d'un aileron médian (40) s'étendant globalement selon ledit plan frontal (P), et desdits deux ailerons antéro-postérieurs (44) s'étendant à partir du bord interne (40a) dudit aileron médian (40). 8. Prothèse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le bord libre (48a, 48b) dudit ou de chaque aileron antéro-postérieur (44) est incliné par rapport audit plan frontal (P), la largeur dudit ou de chaque aileron allant croissant en direction de ladite collerette (32).