Brevet FR2795307A1 — publié le 20001229

La présente invention concerne un dispositif pour remonter le pied des opérés pointés après intervention chirurgicale en tirant moitié-moitié muscle contracté,tendon rétracté ou raccourci. La méthode traditionnellement employée est manuelle,effectuée jambe tendue,à forts risques de rupture du tendon ou autres,qui présente un danger de ne pas récupérer toute son élasticité. L'appareillage mis au point permet de remplacer la main de l'humain en éliminant ces risques de faux-mouvements et en ayant l'avantage de reproduire le mouvement ou de le modifier à volonté afin d'obtenir une décontraction maximale grâce â un recul protecteur de la jambe géré par la machine qui analyse les résistances en fonction des individus. La machine dessine des micro-mouvements en commandant la poussée sur le pied de maniè re à s'adapter à la réaction physiologique du patient et à sa physionomie. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient du handicap définitif ou de la chaussure orthopédique. II permet de déplacer et d'étirer le tendon d'achille tout en exerçant sur la jambe des mouvements articulatoires indispensables au bon rétablissement du patient. La machine a la capacité de redresser le pied des handicapés après interventions. Elle élargit l'évantail des techniques opératoires en ouvrant de nouvelles possibilités d'agir sur des parties du corps après intervention. En ceci,elle répond aux différents besoins de la chirurgie en inter venant d'urgence et de manière efficace alors que la consolidation s'opère. L'invention concerne un appareillage multifonctions et principalement de techniques de déplacement et d'étirement du tendon d'Achille, caractérisé par le fait qu'il se compose: a-d'un sabot orthopédique(10) b-d'un rail incurvé (20) sur lequel circule le sabot. c-d'un moyen motorisé permettant de mettre en mouvement le sabot. d-de moyens de contention du tronc du patient (30). De plus l'appareil est caractérisé par le fait que le sabot orthopédique comporte deux roulet tes amovibles et rétractables: aune roulette(E) qui reste en permanence en contact avec le rail. 15-une roulette(D) qui ne rentre dans le rail que lorsque le mouvement relève le bout du pied et abaisse le talon.Lorsque la roue(D) appuye sur le rail,elle com prime un ressort et pousse une languette(B) qui repousse un coussinet(18) qui s'appuye sur la voûte plantaire pour lui maintenir la cambrure convenable. La roulette(E)a une suspension à ressort(16)qui lui permet lorsque la résistance est trop forte de venir prendre appui sur des patins de frein pour arrêter le mouve ment. Le rail(20)en forme de $ est un arc convexe et concave manipulable à la main ou par programmes ordinateur. Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront mieux dans la des cription détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés,donnés uniquement à titre d'exem- ple,et dans lesquels nous indiquons: LA FIGURE 1: est une vue schématique et en perspective du boitier de cette invention desti- née à un pied droit, idem pour le pied gauche. LA FIGURE 2: est une vue de profil de cet appareillage correspondant au plan sagittal. LA FIGURE 3: est une mise à plat des différentes fonctions de la machine.Seules les quatre structures de base apparaîssent,d'autres s'encastrent ou sont des pièces annexes ou ac cessoires. LA FIGURE 4: est une vue du côté extérieur et en position basse du repose-pied montrant la fixation du bras articulé sur celui-ci. LA FIGURE 5: est une vue interieure du repose-pied ou sabot en coupe centrale et sagittale selon l'invention. LA FIGURE 6: est une vue de dessus du sabot en plastique dur afin de montrer le système de fermeture et les différents modes de protections internes et externes. LA FIGURE 7: est une vue de profil de la machine en activitée utilisée alité. LA FIGURE 8: est une vue de profil de la machine en activitée utilisée debout. LA FIGURE 9: est une vue de profil des différentes extensions d'.: modèle proposé et sim plifié. La présente invention a donc pour objet un appareillage de restructuration et d'entraînement de la partie basse de la jambe, principalement le tendon d'Achille, opéré le pied pointé et immobilisé. La machine peut servir à la rééducation de la jambe complète dans la mesure où la présente invention mobilise complètement l'appareil moteur. 11 n'a pas été proposé d'appareillage utilisable alternativement à l'horizontal et à la verticale, et réglable par automatisme ou à la poignet immédiatement après l'intervention chirurgicale. Cette machine selon l'invention en agissant sur les trois points de la cheville à l'aide de mouvements combinatoires spécifiques doit permettre au patient de se rétablir de manière progressive, sans douleur et blessures et grâce à un suivi médicalisé soit par assistance ordinateur soit par séquences programmées. L'analyse des résistances du pied est résolu par la manipulation de l'appareillage. L'appareillage est constitué de quatre pièces maîtresses, un arc élévateur [20], un sabot motorisé [ 10] à bras articulé [40], une attelle de bassin [31 ] et de plaques de commande [41 ] à épaulettes [42]. Comme on le voit sur les figures, le sabot ou repose-pied [10-65] suivant cette invention présente la forme générale d'un sabot formé d'une coque par exemple en matière plastique relativement rigide et qui laisse visible la partie cheville et de la jambe, ce qui favorise l'amplitude des mouvements. Lin emballement de la jambe peut soulager des tensions et éventuelles secou_cses délocalisées. La jambe est libre afin d'effectuer des mouvements passifs. Cet appareillage présente l'avantage de faire fonctionner simultanément ou alternativement l'arc élévateur [201, motorisé ou non et le repose-pied ou sabot [7 0] à semelles compensées il 1 a b] motorisé ou non, Cette double fonction autorise donc des variantes et des adaptations multiples responsables de la sécurité du patient qui a subi une perte de sensibilité importante. L'appareillage selon l'invention a donc pour but de pallier ces inconvénients des exercices approximatifs qui ne respectent pas les règles de biomécaniques et détruisent les chances de récupération complète. Le sujet doit apprendre à réactiver ses capacités musculaires en jouant des articulations du genou et de la cheville tout en respectant son anatomie. Le pied malade est introduit dans le sabot, la jambe pliée et repose inerte sur une semelle épaisse [11a b].(fig 5) On va maintenant se référer aux différentes figures sur lesquelles apparaissent les innovations en question. Le sabot ouvert au niveau de la cheville en raison du traumatisme s'articule, par conséquent le patient risque de déchausser même si celui-ci couvre jusqu'à la base de la cbeville le pied qui est calé de toute part par des revêtements intérieurs Nous proposons donc de remédier à cet inconvénient en ajoutant sur le tibia et les axes latéraux du talon une protection adhésive [12] qui sera constituée de lames de tissu élastique adhésif épousant le volume musculaire. Le pied doit être à l'étroit dans le sabot comme dans un moule. La flexion et l'extension du pied est protégé par un calfeutrage du sabot aménagé d'un revêtement en mousse par couches superposées sur le haut et par le bas grâce à une semelle aérée par des matériaux compressifs. Les fermetures @Velcro@@[13] sont surajoutées lorsque le rétablissement permet de renforcer la cheville. Pour résister à la perte musculaire et aux frottements, un système d'enroulement ou d'emballage gonflable de la partie mollet est souhaitable. Le sabot est fermé par embout arrondi [14] en matière caoutchouc afin d'amortir les chocs et d'éviter l'accrochage de la pointe du pied. Le sabot est unitaille. En conséquent, il est possible de le resserrer en largeur par des boucles [15] qui rapprochent les deux côtés en matière plastique dur. Des crans permettent de régler la fixation selon la dimension désirée. Les coussinets intérieurs [18] sont épais et déformables. Leur écrasement dépend de la bascule d'une plaquette [B] rigide qui est contenue dans la fente d'un compartiment [1] colonne [@], qui l'actionne grâce à deux ressorts solides aux extrémités [c et d] (fig 5). Ils se contractent au contact de la roue arrière [D] et du talon [cl7] entraînant la montée de ses coussinets selon cette pression. Cette semelle aérodynamique peut être réalisée sur le modèle du vibromasseur afin d'innerver légèrement la plante du pied et de permettre aux différentes fonctions des organes attenants de collaborer à l'opération. Ces forces de compression poussent le pied à reprendre sa position flexe. Ce système de coussinets amovibles [18] est débloqué par la pression de la roue [E] qui régule la vitesse du trajet et le blocage de l'articulation du sabot [10]. La roue [E] à frein stabilisateur [27] entraîne la rotation du sabot [10] sur lui-même si possible. Cette action-réaction en chaîne est chaque fois une tentative afin de replacer le tendon contre la surface osseuse ou calcanéum et de l'en détacher par phases de repos et d'activités. Les différents compartiments qui composent les couches de la semelle ont chacun une fonction spécifique. Seule la partie de l'avant du pied repose sur la semelle. La position demi-pointe est autorisée lors de la station debout. Seuls les coussinets sont susceptibles d'être remplacés selon la taille du pieds afin de s'adapter au relief de la voûte plantaire et éventuellement le pied peut être protégé par un second revêtement en mousse si le pied est petit. Cette garniture évite bien sûr le contact direct de la coque avec le coup de pied, ainsi elle recouvre les bords de l'ouverture du sabot afin d'éliminer les risques de coupures. I Le socle est monté sur deux roues rétractables [D et E]. La partie de la pointe du pied est rapportée, c'est à dire montée de manière amovible grâce à deux ressorts [15] égaux. Cela crée un espace de jeu qui évite l'écrasement de la pointe du pied et un confort indispensable au rétablissement du pied en position flexe de la marche, s'équilibrant avec la talonnette [c] qui progressivement disparaît [ 1 ] et [4]. Le compartiment [3] vient renforcer l'action du compartiment [2] qui agit afin d'étendre la poussée sans créer de tensions supplémentaires en travaillant isolément et en force sous la voûte plantaire. Le ressort large se desserre sous l'action du compartiment [2] en comblant le vide occasionné par le changement de position. La pression est faible, son rôle est de réajustement. Il fonctionne en interdépendance avec l'action principale du [2], à la structure plus complexe. Lors du glissement de la roue sur le creux de l'arc, celle-ci va pénétrer dans la semelle et repousser le renfort [A] contre la languette [B]_ La languette [B] rigide sortie de la fente du compartiment [(3] permet le rapprochement des deux zones qui soudées forment un bloc solide- La roue [E] continue sa course sur l'arc [20], les coussinets [18] agissent délicatement contre la voûte plantaire. La roue [D] bloque au ralentissement et redémarre lorsque la position articulée atteinte ne provoque aucune réaction négative. Le bras [40] intervient pour réguler les différentes phases de travail du sabot [10] aux différents points de pression du pied. La roue [D] qui déclenche le jeu de deux ressorts [16] sur les côtés du compartiment [2] permet le blocage de la languette [B] et simultanément aménage un espace vide de suspension afin que la roue n'adhère pas au rail ou entraîne le sabot à piquer du nez. Ainsi, le mouvement de la roue sur l'arc [20] va être répercuté sur la languette [B] et provoquer la remontée du coussinet [18] contre la voûte plantaire. Le compartiment arrière [1] supporte le talon du patient. Un ressort [17] le soutient avant qu'il puisse s'appuyer sans danger de rupture du tendon. Le ressort [17] est enfermé dans une talonnette [c] qui surélève le talon lorsque la languette [B] est rentrée. Lorsqu'elle est sortie, l'espace vacant lui permet de s'enfoncer et de faire rentrer progressivement la talonnette [c] dans le creux du talon [[i]. La seconde roue arrière [D] plus petite et mobile sert de frein également lorsque le sabot [l0] est surélevé grâce au ressort unique. Le bras [40] en l'absence de rotation des deux roues ensemble ou séparément arrête immédiatement le sabot. C'est lui qui constitue la sécurité indispensable et replace le sabot dans le rail et en position conforme à l'opération programmé. Il est donc relié aux roues par un système de translation triangulaire [50] (fig. 4) qui réagit aux directives des roues et supporte tout le poids du sabot en cas rotation sur lui même de celui-ci. L'arc [20] (fig2) peut avoir avec le bras [40] une action commune, celle de maintenir le sabot dans le rail grâce à un intervalle calculé en fonction de la pression du sabot contre le rail et maintenu serré et régulier. La ligne de l'arc [20] permet de faire travailler le patient en mouvements composés et flexion libre. L'intervention de l'automatisme s'explique du fait que le patient n'est plus à même de ressentir l'opération qui lui est commandée. C'est donc un programme élaboré en commun avec le chirurgien et le spécialiste qui va permettre de l'articuler. Il est d'abord utilisé levé à la verticale afin de recevoir le pied malade dans l'axe du genou. Le sujet est installé en décubitus dorsal, le segment de cuisse installé vers le zénith. La jambe gauche est maintenue tendue sans forcer et à plat. La jambe droite montée subit une flexion maxima du genou grâce au recul de l'arc bombé motorisé. Le rééducateur contrôle aisément la possibilité de flexion compensatrice qui réduit les tensions et la charge de la jambe sur la cuisse. La nouveauté de ce positionnement dissocie l'état de rétraction musculaire et articulaire grâce à la flexion de la hanche. La forme incurvée en creux ou concave [20] est une zone de démarrage permettant l'accélération sur la partie haute ou convexe. Son embout [21] est conçut pour sa prise en main en cas d'arrêt de l'automatisme. Ce réglage manuel rend l'appareil manoeuvrable à vue d'aeil. L'arc peut être rétractable en coulissant [22] de manière à s'adapter à la longueur de jambe. Eventuellement un système de sécurité à loquets peut venir bloquer la circonférence. Le programme des exercices sur l'arc peut s'étendre sur plusieurs semaines voir plusieurs mois par courtes séances de mises en condition. Lorsque la demi flexion du genou est atteinte, l'articulation libérée de la cheville place l'axe du tendon en l'état de recevoir une poussée qui l'étire et le déplace sans dépasser les 20 degrés dans un premier temps. Du positionnement de la jambe dépend les lignes de force du tendon lorsque le sabot se soulève. Jamais auparavant cette tentative n'avait été réalisée la jambe pliée en position haute. Le sabot [10] bloque durant une période d'appui trop forte sur le talon et en rectitude lorsque le tendon est en position contrariée. La forme de l'arc [20] permet de retrouver des positions de relâchement de l'effort tout en dégageant le tendon du piège de l'articulation. Des angles ouverts favorisent cet échange de tonicité entre le muscle de la cuisse et du mollet. Elle est la résultante des forces antagonistes qui passent en arrière du genou. En effet, le poids du pied - jambe repose sur l'articulation du genou et la cuisse rebondie qui sert de contrepoids et d'amortisseur à la jambe qui subit un recul protecteur et stratégique d'étirement passif du muscle éliminant les réactions de défense. Deux positions de l'arc réversible, côté plein, côté creux inversé, rendant son utilisation intéressante jusqu'à la fin du traitement. En effet, le patient en période postopératoire est allongé alors l'appareil est à l'horizontal. En période de rééducation avancée, il est appuyé contre le sol et le mur et réalise des exercices dans un ensemble de la jambe qui rappelle la marche dans un accord position pointé-flexe, membre inférieur levé ou tendu. L'utilisation de cet appareillage en station debout permet de faire travailler la cheville en flexion maximale. Des étirements sont réalisés afin de solliciter les releveurs du pied en contraction excentrique. Cette utilisation peut être plus ludique et gérée de manière autonome (fïg. 8). C'est tout l'intérêt du maintien aux épaules [42 et 4] lors de la station debout. Le revêtement antidérapant et calfeutré [60] qui adhère au dos limite déjà les risques de secousses. Les différentes phases de lévitation s'effectuent sans déplacement du bassin. Un renforcement de la couche de fourrure dans le creux du dos facilite le positionnement. Le patient peut être ceinturé au niveau du bassin [3 et 31 ou 55] par le même principe des épaulettes [42] rembourrées fixées à la plaque [41] du bras articulé. La stabilité latérale est ainsi assurée. Des lanières [4] sont croisées sous l'aisselle afin de garantir le maintien. Le fond du boîtier [30] en acier s'allonge à volonté afin de s'adapter à la taille du patient est donc constitué de deux parties emboîtées, ajustables par clips et alors recouvertes de cette housse protectrice qui peut abriter des coussins pour le dos et le bas du dos. Elles ont un bord latéral épaissi au niveau des bas-côtés et renforcés par des cales supplémentaires si le patient est mince. Les épaulettes [42] sont en cuir fourrées, moulées selon le galbe de l'épaule ou de la hanche. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. C'est dire que l'invention comprend tous les équivalents technique des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectués suivant son esprit. Le moteur qui actionne l'arc [20] est relativement simple. Il effectue un demi-tour, aller-retour de façon lente et positionné à hauteur voulu à chaque séance. II évolue dans un espace réduit puisque le pied malade est fragilisé. L'écart est noté uniquement entre les phases de repos et d'activités en position tendue ou fléchie. L'arc peut être déplacé le long d'un axe cylindre [80] si la jambe du patient l'exige en raison de sa physionomie ou de son traumatisme. Le moteur principal [411 au-dessus des épaulettes détachables [42] actionne le bras articulé [40] en analysant le rapport vitesse de la trajectoire et rotation du sabot [10]. Il fait marche avant comme marche arrière sur commande grâce à un clavier de télécommande à distance. L'ensemble fonctionne en synergie et peut être renvoyé sur images de synthèses par mémorisations des actions de la machines. Pour la fabrication des moteurs, se référer aux modèles télécommandés. La présente invention par ses modèles de réalisation permet toutes les variantes ludiques et thérapeutiques. Ainsi l'arc [20] peut être équipé d'une simple plaque ou repose-pied (fig.9 et 7) à voûte plantaire qui s'articule et se déplace sur l'arc grâce à la rotation d'une roue intérieure sur le côté latéral de l'arc [40] (fig.9). Ainsi la roue [E ou D] entre deux rails superposés est maintenu en boucle. Un arc comparé à celui d'une chaise à bascule peut servir uniquement à l'articulation de la cheville, une fois les muscles autorisés à la contraction. Cette variante maintient le pied dans des conditions de protection [2] (fig.9). Nous laissons cette invention faire son chemin dans la vie quotidienne de l'handicapé et se transformer à volonté selon les besoins et les différentes activités sportives. Cet appareillage selon l'invention peut servir de modèle de construction pour des béquilles, des prothèses ou attèles perfectionnés selon son esprit. REVENDICATIONS ji. Appareillage multifonctions et principalement de techniques de déplacement et d'étirement du tendon d'Achille, caractérisé par le fait qu'il se compose: a-d'un sabot orthopédique(10)démontable. b-d'un rail incurvé(20)sur lequel circule le sabot. c-d'un moyen motorisé permettant de mettre en mouvement le sabot. d-de moyens de contention du tronc du patient(30). j .Appareillage, selon la revendication 1,caratérisé par le fait que le sabot orthopédique comporte deux roulettes amovibles et rétractables: aune roulette(E)qui reste en permanence en contact avec le rail. b-une roulette(D)qui ne rentre dans le rail que lorsque le mouvement relève le bout du pied et abaisse le talon. 3 . Appareillage selon l'une quelconque des revendications l et 2 caractérisé par le fait que lorsque la roue D appuye sur le rail,elle comprime un ressort et pousse une languette 8 qui repousse un coussinet 18 qui s'appuye sur la voûte plantaire pour lui maintenir la cambrure convenable. L@. Appareillage selon l'une quelconque des revendications 1-2-3 caractérisé par le fait que la rou lette E a une suspension à ressort qui lui permet lorsque la résistance est trop forte de venir prendre appui sur des patins de frein pour arrêter le mouvement. 5 Appareillage selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le rail est en forme de $,arc convexe et concave.