Brevet FR2794019A1 — publié le 20001201

La présente invention concerne un implant d'ostéosynthèse destiné au traitement de tout type d'os, en particulier les os longs et les petits os, cet implant étant prévu pour prendre appui contre un fragment osseux proximal et un fragment osseux distal alors que ces fragments sont mutuellement éloignés et pour rapprocher ensuite ces fragments jusqu'à ce qu'ils viennent en contact l'un de l'autre. Il est courant de procéder à une ostéosynthèse des os longs au moyen de clous intra-médullaires ou, pour ce qui concerne plus particulièrement les petits os de la main, du poignet, du pied ou de la cheville, au moyen de vis à simple ou double filetage ou de broches lisses ou filetées. La réduction d'une fracture et le maintien des fragments en contact mutuel sont, d'une manière générale, relativement problématiques à réaliser avec des clous intra-médullaires, avec ou sans verrouillage. L'emploi de vis à simple filetage implique, pour la réalisation de l'ostéosynthèse, que la tête de la vis vienne en appui contre le fragment proximal sans que le filet de la vis ne soit en prise avec ce fragment. Il est de plus nécessaire que ce filet vienne suffisamment en prise avec le fragment distal. Ces contraintes rendent délicate la mise en place de telles vis dans certains cas, notamment lorsque le site osseux est peu accessible. De plus, la recherche d'un bon ancrage dans le fragment distal implique une prise d'appui dans la corticale distale, au risque de transpercer cette corticale et donc de léser les tissus, nerfs, vaisseaux ou surfaces cartilagineuses environnantes. Le positionnement relatif des fragments peut être difficile à contrôler, particulièrement en cas d'utilisation de vis à double filetage. L'emploi de vis induit également un risque d'arrachement et de refoulement de matière osseuse au niveau de la zone de fracture, cette matière venant ensuite s'opposer au rapprochement et au parfait maintien des fragments en contact mutuel. Ce problème se pose particulièrement avec des vis entièrement filetées ou de forme conique. En outre, sur les petits os, les vis d'ostéosynthèse induisent des risques non négligeables d'éclatement des fragments osseux lors de la mise en place, compte tenu des contraintes que leur insertion exerce. Les broches ont quant à elles pour inconvénient de présenter des risques de migration à travers l'os, pouvant conduire à un perçage de la corticale distale. En outre, la mise en place d'une broche tend à entraîner le fragment distal en rotation, ce qui pose des problèmes pour certains os, notamment le scaphoïde. Il est alors nécessaire d'installer plusieurs broches, selon des angulations différentes, pour immobiliser ce fragment en rotation, rendant l'opération complexe dans certains cas. La présente invention vise à remédier à l'ensemble de ces inconvénients, en fournissant un implant d'ostéosynthèse qui ait une mise en place facile, qui n'implique pas de risque d'écartement des fragments osseux, ou de transpercement de la corticale distale et qui assure une parfaite ostéosynthèse. L'implant concerné comprend, de manière connue en soi - un corps de forme générale de révolution, permettant son introduction dans un conduit existant, ou aménagé, au travers du fragment osseux proximal et dans le fragment osseux distal ; - des moyens de prise d'appui de l'implant contre le fragment proximal et/ou de fixation de cet implant à ce fragment, dits ci-après moyens d'appui proximal , propres à immobiliser l'implant axialement par rapport à ce fragment, et - des moyens de prise d'appui de l'implant contre le fragment distal et/ou de fixation de cet implant à ce fragment, dits ci-après moyens d'appui distal , propres à immobiliser l'implant axialement par rapport à ce fragment. Selon l'invention, - les moyens d'appui distal et/ou proximal sont mobiles entre une position inactive, dans laquelle ils sont effacés et permettent l'introduction de l'implant dans le conduit, et une position active, dans laquelle ils prennent appui contre le fragment osseux correspondant et/ou fixent cet implant à ce fragment ; - ledit corps comprend au moins une partie constituée par enroulement hélicoïdal d'un fil en matériau déformable, la déformation de ce matériau permettant à ce corps de varier en longueur entre une forme axialement allongée, permettant le positionnement desdits moyens d'appui proximal et distal en regard des fragments osseux correspondants, et une forme axialement raccourcie, permettant de réaliser l'ostéosynthèse ; - des moyens sont prévus pour permettre d'introduire l'implant dans ledit conduit alors que lesdits moyens d'appui distal et/ou proximal sont dans leur position inactive, et - des moyens sont prévus pour réaliser le passage des moyens d'appui distal et/ou proximal de leur position inactive à leur position active avant que le corps commence à varier vers sa forme axialement raccourcie ou au début de cette variation. L'implant selon l'invention peut ainsi être introduit dans le conduit par un seul geste, les moyens d'appui distal et/ou proximal étant alors placés dans leur position inactive et ne gênant donc pas cette introduction. Ces moyens d'appui proximal et/ou distal vont devenir actifs avant que le corps de l'implant commence à se raccourcir pour réaliser l'ostéosynthèse ou dès que ce raccourcissement commence. Ledit matériau déformable peut être un matériau à mémoire de forme, tel qu'un alliage Nickel-Titane, amené à opérer une transition martensitique/austénitique afin de réaliser l'ostéosynthèse. Dans ce cas, l'implant est mis en place dans ce corps à l'état martensitique et passe à la forme raccourcie qu'il présente à l'état austénitique par évolution vers la température du corps dans lequel l'ostéosynthèse est réalisée. Ce même matériau déformable peut être un matériau élastique, tel qu'un acier inoxydable. Dans ce cas, les moyens prévus pour permettre d'introduire l'implant dans ledit conduit sont conformés pour permettre d'étirer le corps de l'implant jusqu'à la forme axialement allongée de celui-ci, afin de positionner les moyens d'appui distal et/ou proximal en regard des fragments osseux correspondants. L'ostéosynthèse est réalisée par le rappel élastique dudit matériau. Les moyens prévus pour réaliser le passage des moyens d'appui distal et/ou proximal de leur position inactive à leur position active peuvent être constitués par des parties en un matériau à mémoire de forme amené à opérer une transition martensitique/austénitique afin de réaliser l'ostéosynthèse. Ledit passage se produit ainsi avant le début du raccourcissement du corps. Ces mêmes moyens peuvent également être constitués par des parties en un matériau élastique, qui sont conformées pour se déformer lors de l'introduction de l'implant dans le conduit de manière à permettre un effacement, radialement vers l'intérieur de l'implant, des moyens d'appui distal et/ou proximal, et pour retrouver leur forme initiale par élasticité dès que le corps de l'implant commence à évoluer vers sa forme axialement raccourcie ; les moyens d'appui distal et/ou proximal sont alors conformés pour mordre dans la paroi du fragment osseux dès que le corps de l'implant commence à évoluer vers sa forme axialement raccourcie. De préférence, lesdits moyens d'appui distal sont conformés pour s'ancrer dans le fragment osseux distal et non au niveau de la corticale de ce fragment, ce qui évite de percer ledit conduit jusqu'à cette corticale et donc de risquer de transpercer cette dernière. Selon une forme de réalisation possible de l'implant, lesdits moyens d'appui proximal sont constitués par une collerette faisant saillie au-delà du corps de l'implant, cette collerette étant formée par enroulement en spirale plate d'un fil tandis que le fil enroulé hélicoïdalement qui forme ladite partie du corps de l'implant est relié à l'extrémité de ce même fil. L'implant est ainsi relativement facile et rapide à fabriquer. L'extrémité du fil qui forme ladite collerette située au niveau de l'extérieur de ladite spirale plate peut être recourbée en direction de l'extrémité distale de l'implant pour constituer un ergot d'ancrage de ladite collerette sur le fragment osseux proximal. L'implant peut comprendre une partie longitudinale rigide, propre à rigidifier dans le sens radial ladite partie de ce corps constituée par enroulement hélicoïdal d'un fil en matériau déformable. Cette partie longitudinale rigide peut être une tige centrale solidaire desdits moyens d'appui proximal ou distal, autour de laquelle s'étend ledit enroulement hélicoïdal, ou peut être un manchon tubulaire solidaire desdits moyens d'appui proximal, à l'intérieur duquel s'étend ce même enroulement. Pour sa bonne compréhension, l'invention est à nouveau décrite ci-après en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes de réalisation de l'implant qu'elle concerne et une forme de réalisation d'un moyen prévu pour permettre d'introduire l'implant dans le conduit osseux. Les figures 1, 3, 5, 7 et 9 sont des vues en perspective de différentes formes de réalisation de l'implant, avant mise en place de ce dernier ; les figures 2, 4, 6, 8 et 10 sont respectivement des vues en perspective de ces différentes formes de réalisation de l'implant, après mise en place de cet implant et réalisation de l'ostéosynthèse ; les figures 11 à 14 sont des vues en perspective de différentes autres formes de réalisation de l'implant ; la figure 15 est une vue de l'implant montré à la figure 14, après mise en place de celui-ci ; les figures 16 et 17 sont respectivement des vues en coupe de l'implant montré aux figures 1 4 et 15, et la figure 18 est une vue d'un implant similaire à celui montré aux figures 3 et 4, avec une tige permettant sa mise en place. Les parties ou éléments qui se retrouvent sur ces différentes formes de réalisation, ou qui sont similaires d'une forme de réalisation à une autre, sont désignés par les mêmes références numériques. Les figures 1 à 10 et 18 représentent un implant d'ostéosynthèse 1 destiné au traitement de tout type d'os, en particulier les os longs et les petits os, cet implant 1 étant prévu pour prendre appui contre un fragment osseux proximal et un fragment osseux distal alors que ces fragments sont mutuellement éloignés et pour rapprocher ensuite ces fragments jusqu'à ce qu'ils viennent en contact l'un de l'autre. Dans chaque cas, cet implant 1 comprend une collerette proximale 2 d'appui contre le fragment proximal, un corps 3, et des moyens d'appui contre le fragment osseux distal, dits ci-après moyens d'appui distal . Dans les différentes formes de réalisation montrées aux figures 1 à 10 et 18, la collerette 2 est constituée par enroulement en spirale plate d'un fil métallique 4. L'extrémité de ce fil 4 située radialement sur l'extérieur de la collerette 2 est recourbée en direction de l'extrémité distale de l'implant 1 et est plus ou moins acérée de manière à constituer un ergot 5 pouvant pénétrer dans la corticale du fragment osseux proximal. Le corps 3 est constitué par un fil 10 enroulé hélicoïdalement, relié, par son extrémité proximale, au fil 4. Ce fil 10 constituant le corps 3 est en matériau à mémoire de forme, notamment en alliage nickel-titane. Il est conformé de manière telle qu'à l'état martensitique de son matériau constitutif, le corps 3 présente une forme axialement allongée, montrée aux figures 1, 3, 5, 7 et 9, et que, à l'état austénitique de ce matériau, le corps 3 présente une forme axialement raccourcie, montrée aux figures 2, 4, 6, 8 et 10. Ladite forme axialement allongée est telle que, lorsque la collerette 2 est en appui contre le fragment osseux proximal, lesdits moyens d'appui distal sont situés en regard de ce fragment distal, tandis que la forme axialement raccourcie est telle qu'elle permet de réaliser l'ostéosynthèse. Le matériau du fil 10 est amené à opérer une transition martensitique/austénitique. Les moyens d'appui distal diffèrent d'une forme de réalisation de l'implant à l'autre mais, dans chaque cas, ces moyens sont mobiles entre une position inactive, montrée aux figures 1, 3, 5, 7 et 9, dans laquelle ils sont repliés radialement vers l'intérieur de l'implant 1 et ne font donc pas obstacle à l'introduction de cet implant dans le conduit destiné à le recevoir, et une forme active, montrée aux figures 2, 4, 6, 8 et 10, dans laquelle ils sont expansés radialement et sont à même de prendre appui contre ou dans la paroi du fragment osseux distal. Dans la forme de réalisation montrée aux figures 1 et 2, ces moyens d'appui distal sont constitués par une griffe 12 recourbée en direction de la collerette 2. Dans le cas des figures 3 et 4, l'implant 1 comprend quatre de ces griffes 1 2, régulièrement réparties sur sa périphérie. L'implant montré aux figures 5 et 6 comprend un embout 13 de forme sensiblement conique, comportant une pluralité de griffes 14 aménagées sur son côté proximal, qui s'expansent radialement dans leur position active précitée, l'ensemble constituant de ce fait une ancre. L'implant montré aux figures 7 et 8 comprend une barrette transversale 15, acérée à ses extrémités, qui est reliée à l'extrémité distale du fil 10 sensiblement par sa partie médiane ; cette barrette 15 est placée de manière oblique par rapport à l'axe longitudinal du corps 3 dans ladite position inactive, de telle sorte qu'elle est inscrite à l'intérieur de la section transversale du corps 3, et peut pivoter vers une position perpendiculaire à l'axe longitudinal du corps 3 dans ladite position active, de telle sorte que ses extrémités acérées sont situées au-delà de la section transversale du corps 3 et peuvent prendre appui contre le fragment osseux distal. L'implant montré aux figures 9 et 10 comprend une pièce dîstale 16 en forme de cuvette, qui présente, dans sa position inactive, une partie périphérique repliée du côté distal. Ce repliage fait que la pièce 16 a, dans cette position, un diamètre égal ou légèrement inférieur à celui du corps 3. Ladite partie périphérique se déplie dans ladite position active, de sorte que la pièce 16 a alors un diamètre nettement supérieur à celui du corps 3. Les différents moyens d'appui distal précités sont constitués en un matériau à mémoire de forme de même nature que celui constituant le corps 3, dont la transition martensitique/austénitique correspond au passage de ces moyens d'appui distal de leur position inactive à leur position active précitée. Cette transition se fait toutefois à une température différente de celle du matériau constituant le fil 10, telle que ledit passage se produise avant le début du raccourcissement du corps 3. Les implants 1 montrés aux figures 11 à 13 sont identiques à celui montré aux figures 3 et 4 en ce qui concerne le corps 3 et les griffes 12, mais, dans l'implant 1 montré à la figure 11, la collerette 2 est constituée par un disque pourvu sur sa périphérie d'ergots acérés 5 ; dans l'implant 1 montré à la figure 12, la collerette 2 est remplacée par une barrette transversale 20 faisant saillie au-delà du périmètre du corps 3, cette barrette 20 comportant deux ergots acérés 5 sur ses extrémités ; l'implant 1 montré à la figure 13 comprend également une barrette transversale 20, qui est recourbée à ses extrémités pour présenter deux ergots acérés 5 tels que précités. Dans toutes les formes de réalisation précitées, l'implant 1 comprend un orifice 25 ou un espace axial 26 permettant le passage d'une tige, cette tige étant destinée à prendre appui contre l'implant 1 pour permettre l'introduction et la mise en place de ce dernier. Dans l'exemple montré à la figure 18, la tige 30 traverse ledit espace 26 et présente une fourche distale 31 conformée pour prendre appui contre la base d'une griffe 1 2. En pratique, l'implant 1 et ladite tige 30 engagée au travers de lui sont introduits dans le conduit aménagé, ou existant, au travers du fragment osseux proximal et dans le fragment osseux distal. Cette introduction est réalisée alors que le matériau constituant le fil 10 et les moyens d'appui distal se trouvent à l'état martensitique, et que donc l'implant 1 présente sa forme axialement allongée tandis que lesdits moyens d'appui distal sont rétractés radialement. Ladite introduction est poursuivie jusqu'à venue de la collerette 2 ou barrette 20 en appui contre le fragment osseux proximal et jusqu'à venue des moyens d'appui distal dans le fragment osseux distal. Le réchauffement du matériau constituant le fil 10 et lesdits moyens d'appui distal amène ce matériau vers son état austénitique, ce qui réalise par conséquent le déploiement des moyens d'appui distal puis le raccourcissement du corps 3, pour permettre ainsi l'ostéosynthèse. L'implant montré aux figures 14 à 17 comprend une collerette proximale 2 solidaire d'un manchon tubulaire 35 à l'intérieur duquel s'étend, et peut jouer, le fil 10, et un embout distal 13 similaire à celui montré aux figures 5 et 6. Le f il 10 est dans ce cas en un matériau élastique tel qu'un acier inoxydable, et la tige 30 prend appui contre l'embout 13 pour permettre non seulement de réaliser l'introduction de l'implant 1 dans ledit conduit mais surtout d'étirer le corps 3 au-delà de l'extrémité du manchon 35, jusqu'à ce que l'embout 13 soit engagé dans le fragment osseux distal. Ce manchon 35 permet de contenir le corps 3 dans le sens radial, afin de rigidifier l'implant 1 lors de cette introduction, et de verrouiller les griffes 14 en position déployée, ces dernières s'étendant au- delà du périmètre de ce manchon 35 lorsqu'elles sont en position active, ainsi que cela apparaît aux figures 15 et 17. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus à titre d'exemples mais qu'elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. Ainsi, les implants montrés aux f igures 1 à 13 peuvent être constitués d'un f il 10 en matériau élastique et être étirables au moyen d'une tige 30 pour amener les moyens d'appui distal en regard du fragment distal ; les moyens d'appui mobiles peuvent être les moyens d'appui proximal au lieu des moyens d'appui distal, ou tant les moyens d'appui proximal que les moyens d'appui distal peuvent être mobiles ; les moyens d'appui distal peuvent être en matériau élastique ; dans ce cas, ces moyens se déploient dès que le raccourcissement du corps 3 se produit, les griffes 12 ou 14 venant alors mordre dans le fragment osseux distal. REVENDICATIONS 1 - Implant d'ostéosynthèse (1), destiné au traitement de tout type d'os, en particulier les os longs et les petits os, cet implant (1) étant prévu pour prendre appui contre un fragment osseux proximal et un fragment osseux distal alors que ces fragments sont mutuellement éloignés et pour rapprocher ensuite ces fragments jusqu'à ce qu'ils viennent en contact l'un de l'autre ; l'implant (1) comprend : - un corps (3) de forme générale de révolution, permettant son introduction dans un conduit existant, ou aménagé, au travers du fragment osseux proximal et dans le fragment osseux distal ; - des moyens (2, 20) de prise d'appui de l'implant (1) contre le fragment proximal et/ou de fixation de cet implant à ce fragment, dits ci-après moyens d'appui proximal , propres à immobiliser l'implant (1) axialement par rapport à ce fragment, et - des moyens (12 à 16) de prise d'appui de l'implant (1) contre le fragment distal et/ou de fixation de cet implant à ce fragment, dits ci-après moyens d'appui distal , propres à immobiliser l'implant (1) axialement par rapport à ce fragment implant (1) caractérisé - en ce que les moyens d'appui distal et/ou proximal (1 2 à 16) sont mobiles entre une position inactive, dans laquelle ils sont effacés et permettent l'introduction de l'implant (1) dans le conduit, et une position active, dans laquelle ils prennent appui contre le fragment osseux correspondant et/ou fixent cet implant (1) à ce fragment ; - en ce que ledit corps (3) comprend au moins une partie constituée par enroulement hélicoïdal d'un fil (10) en matériau déformable, la déformation de ce matériau permettant à ce corps (3) de varier en longueur entre une f orme axialement allongée, permettant le positionnement desdits moyens d'appui proximal (2, 20) et distal (1 2 à 16) en regard des fragments osseux correspondants, et une forme axialement raccourcie, permettant de réaliser l'ostéosynthèse ; - en ce que des moyens (30) sont prévus pour permettre d'introduire l'implant (1) dans ledit conduit alors que lesdits moyens d'appui distal et/ou proximal (1 2 à 16) sont dans leur position inactive, et - en ce que des moyens sont prévus pour réaliser le passage des moyens d'appui distai et/ou proximal (12 à 16) de leur position inactive à leur position active avant que le corps (3) commence à varier vers sa forme axialement raccourcie ou au début de cette variation. 2 - Implant selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau déformable est un matériau à mémoire de forme, tel qu'un alliage Nickel-Titane, amené à opérer une transition martensitique/austénitique afin de réaliser l'ostéosynthèse. 3 - Implant selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau déformable est un matériau élastique, tel qu'un acier inoxydable, et en ce que les moyens (30) prévus pour permettre d'introduire l'implant (1) dans ledit conduit sont conformés pour permettre d'étirer le corps (3) de l'implant jusqu'à la forme axialement allongée de celui-ci, pour positionner les moyens d'appui distal et/ou proximal (1 2 à 16) en regard des fragments osseux correspondants. 4 - Implant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens prévus pour réaliser le passage des moyens d'appui distal et/ou proximal (1 2 à 16) de leur position inactive à leur position active sont constitués par des parties en un matériau à mémoire de forme, amené à opérer une transition martensitique/austénitique afin de réaliser l'ostéosynthèse. 5 - Implant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens prévus pour réaliser le passage des moyens d'appui distal et/ou proximal (1 2 à 16) de leur position inactive à leur position active sont constitués par des parties en un matériau élastique, qui sont conformées pour se déformer lors de l'introduction de l'implant dans le conduit de manière à permettre un effacement, radialement vers l'intérieur de l'implant, des moyens d'appui distal et/ou proximal (12 à 16), et pour retrouver leur forme initiale par élasticité dès que le corps (3) de l'implant commence à évoluer vers sa forme axialement raccourcie, et en ce que les moyens d'appui distai et/ou proximal (12 à 16) sont conformés pour mordre dans la paroi du fragment osseux dès que le corps (3) de l'implant commence à évoluer vers sa forme axialement raccourcie. 6 - Implant selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens d'appui distal (12 à 16) sont conformés pour s'ancrer dans le fragment osseux distal et non au niveau de la corticale de ce fragment. 7 - Implant selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens d'appui proximal sont constitués par une collerette (2) faisant saillie au-delà du corps (3) de Vimplant, cette collerette (2) étant formée par enroulement en spirale plate d'un fil (4) tandis que le fil (10) enroulé hélicoïdalement qui forme ladite partie du corps (3) de l'implant est relié à l'extrémité de ce même fil (4). 8 - Implant selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'extrémité du fil (4) qui forme ladite collerette (2), située au niveau de l'extérieur de ladite spirale plate, est recourbée en direction de l'extrémité distale de l'implant pour constituer un ergot (5) d'ancrage de ladite collerette (2) sur le fragment osseux proximal. 9 - Implant selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend une partie longitudinale rigide (35), propre à rigidifier dans le sens radial ladite partie de ce corps (3) constituée par enroulement hélicoïdal d'un fil (10) en matériau déformable.