Brevet FR2808181A1 — publié le 20011102

La présente invention concerne un fixateur externe pour l'immobilisation de parties osseuses, notamment au niveau du poignet. II existe un fixateur permettant d'immobiliser des parties osseuses au niveau du poignet, comprenant une barre et deux ensembles porte-broches pouvant coulisser et pivoter par rapport à cette barre. Pour permettre d'orienter les broches dans toutes les directions souhaitables selon l'immobilisation à réaliser, chaque ensemble porte-broches est monté sur une bague fendue de forme extérieure sphérique, engagée et pouvant coulisser sur la barre, et comprend deux mâchoires, dont une est prévue pour recevoir et serrer les broches et dont l'autre est prévue pour entourer et serrer cette bague. À l'état desserré de la deuxième mâchoire, la bague permet le coulissement de chaque ensemble porte-broches le long de la barre et le pivotement de cet ensemble autour de la bague, dans les trois plans de l'espace. Le serrage de cette deuxième mâchoire permet, en serrant la bague sur la barre, d'immobiliser chaque ensemble porte-broches tant en coulissement par rapport la barre qu'en pivotement par rapport à la bague. Ce type de fixateur donne satisfaction en pratique mais a pour inconvénient d'avoir une structure relativement complexe, qui n'est pas sans incidence sur son coût de fabrication. Ce fixateur ne peut donc être prévu pour un usage unique, ce qui oblige à une stérilisation après chaque utilisation. Cette stérilisation implique des opérations de démontage et de remontage du fixateur, relativement fastidieuses à réaliser, et une conservation du fixateur dans un emballage stérile approprié entre deux utilisations. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients substantiels, en fournissant un fixateur de structure très simple et peu onéreuse à fabriquer, mais n'ayant pas pour autant des possibilités d'utilisation amoindries, particulier en ce qui concerne les possibilités d'orientation des broches dans l'espace ; cette structure doit en particulier être telle que le fixateur puisse être prévu pour un usage unique et être livré à l'état stérilisé, prêt à l'utilisation. Le fixateur concerné comprend, de manière connue en soi, une barre rigide, deux ensembles porte-broches mobiles par rapport à cette barre et des moyens permettant d'immobiliser chaque ensemble porte- broches dans une position déterminée par rapport à la barre. Selon l'invention, - la barre présente une partie principale cylindrique et une partie sphérique à une extrémité ; - un premier ensemble porte-broches comprend un corps monobloc percé d'un alésage permettant son engagement à coulissement sur la partie cylindrique de la barre ; et - le deuxième ensemble porte-broches comprend un corps monobloc dans lequel est aménagé un logement, ce logement présentant une zone de forme partiellement sphérique ayant un rayon légèrement supérieur à celui de ladite partie sphérique, cette zone étant telle qu'elle peut recevoir cette partie sphérique à pivotement, sans jeu latéral, avec possibilité d'articulation dudit deuxième ensemble porte-broches. Ce fixateur a ainsi une structure très simple et est particulièrement facile à fabriquer. Le faible coût de revient qui en résulte rend possible de faire un usage unique de ce fixateur et, par conséquent, d'éliminer toutes opérations de stérilisation. Le premier ensemble porte-broches peut coulisser et pivoter par rapport à la barre, et peut donc être placé dans toute position requise par rapport à un os long, en particulier l'humérus ; le deuxième ensemble porte- broches est mobile en pivotement par rapport à la barre dans les trois plans de l'espace, ce qui permet toute orientation souhaitable des broches, pour une insertion dans la partie d'os concernée, en particulier un fragment d'humérus ou un métacarpien. Le fixateur selon l'invention conserve ainsi de très larges possibilités de mouvement des ensembles porte-broches et d'orientation des broches dans l'espace, de sorte que sa structure très simple et peu onéreuse à fabriquer n'amoindrit pas pour autant ses possibilités d'utilisation. Les ensembles porte-broches, par leur structure monobloc, peuvent être obtenus par des opérations relativement simples de découpe, perçage et taraudage. En outre, ce fixateur est simple et rapide à démonter et à remonter pour le cas où une réutilisation serait souhaitée, impliquant une stérilisation. De préférence, les moyens permettant d'immobiliser ledit premier ensemble porte-broches dans une position déterminée par rapport à la barre sont constitués par un trou taraudé aménagé sensiblement perpendiculairement audit alésage et débouchant dans celui-ci, et par une vis pouvant être reçue dans ce trou, cette vis permettant, par son serrage, de serrer la barre dans l'alésage. Les moyens permettant d'immobiliser ledit deuxième ensemble porte-broches dans une position déterminée par rapport à la barre peuvent quant à eux être constitués, de manière identique, par un trou taraudé aménagé sensiblement perpendiculairement audit logement et débouchant dans celui-ci, et par une vis pouvant être reçue dans ce trou cette vis permettant, par son serrage, de serrer la partie sphérique de la barre dans le logement. Avantageusement, dans ce cas, le trou taraudé débouchant dans ledit logement est positionné par rapport à ce logement de telle sorte son axe se trouve au-delà du centre de ladite zone de forme partiellement sphérique, du côté dudit corps par lequel ladite partie sphérique est introduite dans le logement. De préférence, le corps de chaque ensemble porte-broches est percé d'au moins un alésage pour l'engagement d'une broche et moins un trou taraudé, sensiblement perpendiculairement à cet alésage et débouchant dans celui-ci ; chaque trou taraudé reçoit une vis permettant, par son serrage, de serrer la broche dans l'alésage correspondant afin d'immobiliser cette broche dans une position déterminée par rapport audit corps. La barre est avantageusement en un matériau synthétique moulé à la forme désirée. Ce matériau est de préférence un matériau radiotransparent, tel qu matériau composite. Avantageusement, ce matériau est une résine armée de fibres de carbone. Les ensembles porte-broches peuvent quant à eux être également réalisés en un matériau synthétique, permettant une stérilisation en autoclave ou aux rayons Gamma. Pour sa bonne compréhension, l'invention est à nouveau décrite ci-dessous en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, deux formes de réalisation possibles du fixateur qu'elle concerne. La figure 1 en est une vue en perspective, selon une première forme de réalisation ; la figure 2 en est une vue en perspective, après installation sur un humérus fracturé ; la figure 3 en est une vue à échelle agrandie, en coupe selon la ligne 111-11I de la figure 1 ; la figure 4 en est une vue en perspective, selon une deuxième forme de réalisation, après installation sur un humérus fracturé, et la figure 5 en est une vue en perspective. Les figures 1 à 3 représentent un fixateur externe 1 permettant de maintenir deux parties osseuses l'une par rapport à l'autre au moyen de broches 2 insérées dans ces parties osseuses. Dans l'exemple montré à la figure 2 le fixateur 1 est utilisé pour l'immobilisation d'un fragment d'humérus 3 par rapport au reste de l'os, en vue de la réparation de la fracture 4. Les broches 2 sont de type classique. Chacune d'elle comprend une partie autoforante 5, permettant son insertion dans la corticale d'un os, et un carré 6 permettant sa manoeuvre en rotation. Le fixateur 1 comprend une barre rigide 7 et deux ensembles porte-broches 8, 9. La barre 7 est en une résine armée de fibres de carbone et est moulée de manière à présenter une partie principale cylindrique 10 et une partie sphérique 11 à une extrémité. L'ensemble 8 comprend un corps monobloc 12 en matière synthétique ou métallique. Ce corps 12 est percé d'un alésage permettant son engagement à coulissement sur la partie 10 et son pivotement autour de celle-ci, et d'un trou taraudé aménagé perpendiculairement à cet alésage. Ce trou débouche dans l'alésage et reçoit une vis sans tête 13, à cavité hexagonale. Cette vis 13 permet par son serrage de serrer la barre 7 dans ledit alésage afin d'immobiliser le corps 12 dans une position déterminée par rapport à cette barre 7. Le corps 12 est en outre percé de deux alésages pour l'engagement à coulissement de deux broches 2, et de deux trous taraudés dont chacun est aménagé perpendiculairement à l'un de ces alésages. Chacun de ces trous débouche dans l'alésage correspondant et reçoit une vis 14 sans tête, à cavité hexagonale. Ces vis permettent par leur serrage de serrer les broches 2 dans lesdits alésage afin d'immobiliser ces broches 2 dans une position déterminée par rapport au corps 12. Les arêtes du corps 12 sont arrondies afin de ne pas être blessantes. L'ensemble 9 comprend également un corps monobloc 15 en matière synthétique ou métallique. Ce corps 15 a une forme générale annulaire. II présente un logement 16 qui débouche dans une de ses faces axiales 17 et un trou taraudé 18. Ainsi que le montre la figure 3, le logement 16 présente une zone 20 de forme partiellement sphérique ayant un rayon légèrement supérieur à celui de ladite partie sphérique 11. Cette zone 20 a une forme telle qu'elle enveloppe plus d'une moitié de la partie 1 et est reliée à la face 17 par une zone conique 21. Le trou 18 est aménagé radialement par rapport au logement 16 débouche dans celui-ci. Il est positionné de telle sorte que son axe se trouve au-delà du centre de la zone 20, du côté de la zone 21. Ce trou 18 et le logement 16 présentent des dimensions respectives telles que la zone par laquelle ce trou 18 est raccordé au logement 16 permet l'engagement de la partie 11 dans le logement 16 jusqu'à réception de cette partie 11 dans la zone 20. Les dimensions respectives précitées de la partie 11 et de la zone 20 font que cette partie 11 est reçue dans la zone 20, sans jeu latéral mais avec possibilité d'articulation. La zone 21 forme un dégagement qui autorise cette articulation. Le trou 18 reçoit une vis sans tête 22, cavité hexagonale, dont l'extrémité radialement interne a une forme tronconique. Cette extrémité vient porter, au cours du serrage de cette vis 22, contre la partie 1 telle qu'elle est reçue dans la zone 20 et permet de serrer ladite partie 11 dans cette zone 20 afin non seulement d'immobiliser l'ensemble 9 par rapport à cette partie 11 mais également d'assurer la rétention de la partie 11 dans le logement 16. Le corps 15 est en outre percé de deux alésages pour l'engagement à coulissement de deux broches 2, et de deux trous taraudés dont chacun est aménagé perpendiculairement à l'un de ces alésages. Chacun de ces trous débouche dans l'alésage correspondant et reçoit une vis sans tête 23, à cavité hexagonale. Ces vis 23 permettent par leur serrage de serrer les broches 2 dans lesdits alésages afin d'immobiliser ces broches 2 dans une position déterminée par rapport au corps 15. Les figures 4 et 5 montrent un fixateur 1 très similaire à celui qui vient d'être décrit, et les éléments ou parties qui se retrouvent sont désignées par les mêmes références numériques que ci-dessus. Dans ce cas, l'ensemble 9 présente un corps 15 en forme de "crosse", et les alésages de réception des broches 2 sont aménagés aux extrémités de cette "crosse". Ces alésages sont ainsi perpendiculaires l'un par rapport à l'autre, de sorte que cet ensemble 9 permet la mise en place de broches 2 perpendiculaires si cela s'avère nécessaire pour la fixation à réaliser. II apparaît de ce qui précède que l'invention fournit un fixateur de structure très simple et peu onéreuse à fabriquer, mais n'ayant pas pour autant des possibilités d'utilisation amoindries, notamment en ce qui concerne les possibilités d'orientation des broches 2 dans l'espace. Cette structure permet en particulier que le fixateur puisse avoir un usage unique et être livré à l'état stérilisé, prêt à l'utilisation. REVENDICATIONS 1 - Fixateur externe pour l'immobilisation de parties osseuses, notamment au niveau du poignet, comprenant une barre rigide (7), deux ensembles porte-broches (8, 9) mobiles par rapport à cette barre (7) et des moyens (13, 22) permettant d'immobiliser chaque ensemble porte-broches (8, 9) dans une position déterminée par rapport à la barre (7) ; fixateur (1) caractérisé en ce que - la barre (7) présente une partie principale cylindrique (10) et une partie sphérique (11) à une extrémité ; - un premier ensemble porte-broches (8) comprend un corps monobloc (12) percé d'un alésage permettant son engagement à coulissement sur la partie cylindrique (10) de la barre (7) ; et - le deuxième ensemble porte-broches (9) comprend un corps monobloc (15) dans lequel est aménagé un logement (16), ce logement (16) présentant une zone (20) de forme partiellement sphérique ayant un rayon légèrement supérieur à celui de ladite partie sphérique (11), cette zone (20) étant telle qu'elle peut recevoir cette partie sphérique (11) à pivotement, sans jeu latéral, avec possibilité d'articulation dudit deuxième ensemble porte-broches (9). 2 - Fixateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens permettant d'immobiliser ledit premier ensemble porte-broches (8) dans une position déterminée par rapport à la barre (7) sont constitués par un trou taraudé aménagé sensiblement perpendiculairement audit alésage et débouchant dans celui-ci, et par une vis (13) pouvant être reçue dans ce trou, cette vis (13) permettant, par son serrage, de serrer la barre (7) dans l'alésage. 3 - Fixateur selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens permettant d'immobiliser ledit deuxième ensemble porte-broches (9) dans une position déterminée par rapport à la barre (7) sont constitués par un trou taraudé (18) aménagé sensiblement perpendiculairement audit logement (16) et débouchant dans celui-ci, et par une vis (22) pouvant être reçue dans ce trou (18), cette vis (22) permettant, par son serrage, de serrer la partie sphérique (11) de la barre (7) dans le logement (16). 4 - Fixateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le trou taraudé (18) débouchant dans ledit logement (16) est positionné par rapport à ce logement (16) de telle sorte que son axe se trouve au-delà du centre de ladite zone (20) de forme partiellement sphérique, du côté dudit corps (15) par lequel ladite partie sphérique (11) est introduite dans le logement (16). 5 - Fixateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps (12, 15) de chaque ensemble porte-broches (8, 9) est percé d'au moins un alésage pour l'engagement d'une broche (2) et d'au moins un trou taraudé, sensiblement perpendiculairement à cet alésage et débouchant dans celui-ci ; chaque trou taraudé reçoit une vis (14, 23) permettant, par son serrage, de serrer la broche (2) dans l'alésage correspondant afin d'immobiliser cette broche (2) dans une position déterminée par rapport audit corps (12, 15). 6 - Fixateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la barre (7) est en un matériau synthétique moulé à la forme désirée. 7 - Fixateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que la barre (7) est en un matériau radiotransparent. 8 - Fixateur selon la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisé en ce que la barre (7) est en une résine armée de fibres de carbone. 9 - Fixateur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les ensembles porte-broches (8, 9) sont réalisés en un matériau synthétique, permettant une stérilisation en autoclave ou aux rayons Gamma.