Brevet FR2799117A1 — publié le 20010406

"OBTURATEUR POUR CAVITES OSSEUSES" La présente invention concerne un obturateur pour cavités osseuses réalisé en au moins un matériau biocompatible résorbable. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse à la pose, avec ciment chirurgical, de prothèses ou d'implants en chirurgie orthopédique. Lors d'une pose d'une prothèse ou implant destiné à être fixé par du ciment chirurgical à l'intérieur d'une cavité osseuse, tel que le canal médullaire d'un os, un obturateur est généralement placé à un endroit précis de ladite cavité pour : éviter que le ciment ne pénètre plus profondément que nécessaire dans le canal médullaire, rendre plus homogène la répartition du ciment autour de la prothèse ou implant, et obtenir une fixation meilleure et plus durable. Actuellement, la mise en place de tels obturateurs en matériau biocompatible dans certain cas résorbable exige : un nombre important d'obturateurs de différents diamètres, l'utilisation préalable de gabarits, au moins trois temps opératoires, une attention supplémentaire et contraignante dans une phase opératoire critique, ce qui pour certains chirurgiens n'est pas en rapport avec le gain escompté. Aussi, la présente invention a pour but de proposer un obturateur pour cavités osseuses, réalisé en au moins un matériau biocompatible résorbable, qui permet de simplifier notablement les opérations de positionnement dans lesdites cavités, tout en garantissant des qualités d'obturation bien supérieures à celles actuellement obtenues. Ce but est atteint, conformément à l'invention, du fait que ledit obturateur comporte un élément en matériau souple apte à s'expanser latéralement de manière à produire une obturation forcée desdites cavités osseuses. L'expansion de l'obturateur peut correspondre à l'oburation d'un grand nombre de diamètre de cavités osseuses, et donc réduit le nombre d'obturateurs nécessaire lors d'une intervention. Il est également proposé divers modes de réalisation d'obturation forcée par expansion latérale de l'élément en matériau souple de l'obturateur de l'invention. Selon un premier mode de réalisation par retour à sa forme initiale après déformation sous torsion, ledit élément en matériau souple est un composant de forme sensiblement cylindrique résultat d'une succession de spires formant ressort hélicoïdal et dont les extrémités sont configurées de façon à coopérer avec l'axe de l'instrumentation ancillaire lorsque le composant souple est soumis à un effort de torsion appliqué en rotation par l'intermédiaire desdites protubérances et destiné à l'obturateur un diamètre réduit lors de son positionnement dans la cavité osseuse concernée. Selon un deuxième mode de réalisation, ledit élément en matériau souple est une succession de spires formant ressort hélicoïdal, surmontée d'un opercule formant barrière de retenu empêchant la diffusion inopportune du ciment vers l'extrémité inférieure du canal médullaire lorsque l#expansion par retour de forme dudit ressort laisse apparaître une lumière au centre de la succession de spires. Enfin, selon un troisième mode de réalisation ledit élément souple en forme de ressort hélicoïdal est formé d'une succession de spires prolongées vers leur centre de révolution d'une membrane qui par recouvrement successif à chaque étage dudit ressort forme une barrière à la migration du ciment par une éventuelle lumière. De même, un procédé de mise en place de l'obturateur, objet de l'invention, à l'intérieur d'une cavité osseuse est remarquable en ce que, ledit procédé consiste, à l'aide d'un ancillaire, à amener ledit obturateur à la position choisie par le praticien, puis à mettre l'obturateur en expansion latérale dans ladite cavité osseuse. L'obturateur conforme à l'invention présente un grand nombre d'avantages par rapport aux obturateurs connus : l'expansion de l'obturateur est obtenue une fois que celui-ci est positionné dans la cavité osseuse, à l'emplacement déterminé par le praticien. L'obturateur mis en expansion latérale occupe alors la totalité de ladite cavité avec adéquation parfaite aux formes irrégulières de la section osseuse à l'endroit retenu par le chirurgien. L'obturateur de l'invention évite l'utilisation de gabarits ou encore d'un ancillaire à force pour enfoncer et mettre en place ledit obturateur. L'invention évite également les risques de fuite et de migration de l'obturateur dans le canal intra-médullaire, lors de la mise en pression du ciment chirurgical. Les contraintes mécaniques de l'obturateur en expansion latérale sont supérieures à celles de la pression exercée par le ciment. En effet, dans le cas de canal médullaire trop rectiligne ou avec un faible rétrécissement du fùt dans la partie diaphysaire, par exemple le canal médullaire huméral, les obturateurs accrochent mal et le risque de migration lors de la mise en pression du ciment demeure important et laisse aléatoire la bonne fixation de l'implant. En outre, la mise en #uvre de l'invention n'exige qu'un seul temps opératoire, le choix de l'obturateur, son expansion latérale, son adéquation avec la cavité osseuse et sa tenue mécanique de l'élément souple étant réalisées simultanément. Le ou les matériaux biocompatibles résorbables constituant l'obturateur de l'invention peuvent être choisis parmi les produits suivants : le collagène, l'alginate, le dextran, la caséine, ou une combinaison de ces produits. Une rigidité plus ou moins grande de ces matériaux est obtenue en modifiant leur composition, notamment leur teneur en eau. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. La figure 1 est une vue de côté d'un premier mode de réalisation d'un obturateur conforme à l'invention. La figure l a est une vue en coupe d'un obturateur conforme à l'invention. La figure lb est une vue de dessus d'un obturateur conforme à l'invention. La figure le est une vue de côté d'un obturateur conforme à l'invention en compression par torsion autour d'un axe ancillaire. Les figures 2, 2a et 2b sont des vues respectivement de côté, en coupe et de dessus d'une variante avec opercule (2 10) disposé à au moins l'une des extrémités (120, 120') de 1 'obturateur conforme à l'invention. Les figures 3, 3a et3b sont des vues respectivement de côté, en coupe et de dessus d'une variante avec spire palmée d'un obturateur conforme à l'invention. Les figures 4, 4a et 4b sont des vues de dessus montrant l'obturateur de la figure 1 avec respectivement des terminaisons rentrantes droite, renflée et percée. Les figures 5a, 5b, 5c, 5d, 5e et 5f sont des exemples nonl-limitatifs de sections de spires creuses ouvertes (820) et fermées (8 10) de 1 ' obturateur conforme à l'invention. La f igure 1 montre en vue de côté un obturateur ( 100) pour cavités osseuses, notamment pour la pose avec ciment chirurgical d'une prothèse ou d'un implant en chirurgie orthopédique. Cet obturateur est globalement réalisé en matériaux biocompatibles résorbables, tels que ceux mentionnés précédemment. L'obturateur (l 00) de la figure 1 comporte un élément (l 10) en matériau souple qui se présente comme un composant de forme sensiblement hélicoïdale. Comme on peut le voir sur la figure 1, le composant (110) présente des extrémités en moignons (120,120'). Ainsi, sous l'action d'un effort F en rotation de l'axe ancillaire à partir d'une extrémité (120) de l'obturateur, tout en maintenant celle opposée (120'), nous obtenons un serrage dudit élément souple en forme de ressort hélicoïdal en compression autour de l'axe ancillaire. Cette nouvelle configuration de l'obturateur (100) est illustrée par la figure Ic sur laquelle l'élément (110) est comprimé. Dans le cas d'une libération de l'élément (110) des contraintes appliquées par l'intermédiaire de matériel ancillaire, il subit de ce fait une expansion élastique latérale par déformation et recouvrement de sa forme initiale. Cette expansion latérale est apte à remplir la cavité osseuse dans laquelle l'obturateur (100) est placé, et d'y produire une adéquation complète du composant souple (l 10) contre les parois desdites cavités par obturation forcée. L'expansion latérale du composant (110) peut être adaptée à plusieurs diamètres de cavités osseuses sous l'action de la force élastique de rappel développée par ledit composant souple (110) et dont la section est comprise entre les deux valeurs extrêmes du ressort hélicoïdal (110) sous contraintes de compression d'une part, et d'autre part lorsqu'il est libéré des forces appliquées par l'intermédiaire de l'axe ancillaire. A l'aide d'un ancillaire, non représenté, le chirurgien peut déformer à volonté le composant souple (110) jusqu'à sa valeur minimale. Le composant (110) est alors maintenu dans cette position et prépositionné dans le canal médullaire à l'enfoncement conforme au choix du chirurgien, où il pourra le libérer et ainsi obtenir l'obturation de la cavité osseuse par expansion du composant (110). Enfin, selon le mode de réalisation des figures 4, 4a et 4b, ledit élément en matériau souple est un bouchon (100) réalisé en un matériau de reprise de forme apte à recouvrir son volume initial notamment par expansion latérale après qu'il a été mis en compression, et dont les extrémités sont respectivement rentrantes droites, renflées et percées. Ledit matériau de reprise de forme peut être par exemple du collagène alvéolé. La pose de l'obturateur (100) consiste à comprimer par enroulement sur l'axe ancillaire le matériau de reprise de forme, à introduire le bouchon (100) ainsi comprimé à l'intérieur de la cavité osseuse, puis à laisser le bouchon (100), reprendre sa forme initiale, ce qui produit une obturation forcée par déroulement de la cavité osseuse à condition toutefois que la section initiale du bouchon (100) soit plus grande que celle de ladite cavité. Les spires de l'élément hélicoïdal sont jointives ou non-jointives. REVENDICATIONS 1 - Obturateur (100) pour cavités osseuses réalisé en au moins un matériau biocompatible résorbable, caractérisé en ce que ledit obturateur comporte un élément hélicoïdal (l 10) en matériau souple élastique apte à s'expanser radialement de manière à produire une obturation forcée desdites cavités osseuses. 2 - Obturateur (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément hélicoïdal en matériau souple est un composant (l 10) en forme de ressort hélicoïdal à spires jointives. 3 - Obturateur (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément hélicoïdal en matériau souple est un composant (110) en forme de ressort hélicoïdal à spires non-jointives. 4 - Obturateur (100) selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que lesdites spires présentent une section creuse fermée (810). 5 - Obturateur (100) selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que lesdites spires présentent une section creuse ouverte (820). 6 - Obturateur (100) selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'une au moins des extrémités (1 20, 120') de l'élément (110) se prolonge en un opercule (21 0). 7 - Obturateur (100) selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les spires de l'élément hélicoïdal (110) présentent une membrane palmée (310) en excroissance vers l'axe de révolution central du ressort hélicoïdal (110).