Brevet FR2801783A1 — publié le 20010608

La présente invention concerne les cages intersomatiques qui sont utilisées pour supprimer la cause des douleurs générées par un disque intervertébral endommagé. Une cage intersomatique est un dispositif prothétique apte à être implanté entre deux vertèbres dans le but de remplacer un disque intervertébral endommagé pour constituer en quelque sorte, dans un premier temps une entretoise entre les deux vertèbres, et dans un second temps un moyen pour favoriser l'ostéosynthèse entre ces deux vertèbres pour qu'elles ne puissent plus se déplacer l'une par rapport à l'autre. On connaît déjà de telles cages intersomatiques, par exemple celles décrites et illustrées dans les documents US-A-4 501 269, WO-A-89 12431 et EP-A-0 307 241. D'une façon générale, elles sont constituées d'un corps oblong dont la forme extérieure leur permet de s'intercaler entre deux vertèbres en s'y ancrant et comportent un logement central réalisé dans le corps oblong. Ce logement est mis en communication. par des orifices réalisés dans la paroi du corps, avec les faces externes de la cage qui sont destinées à venir au contact des deux vertèbres et il est conformé pour contenir un greffon osseux de façon que ce greffon puisse y croître et réaliser un lien osseux entre les deux vertèbres pour les solidariser définitivement par ostéosynthèse. La structure de ces cages intersomatiques de l'art antérieur est cependant plutôt adaptée à la fonction d'entretoise et ne permet pas d'obtenir une mise en contact optimum du greffon osseux avec les deux vertèbres de façon à solidariser ces deux vertèbres par ostéosynthèse, le plus rapidement et le plus efficacement possible. La présente invention a ainsi pour but de réaliser une cage intersomatique apte à être implantée entre deux vertèbres, dont la structure favorise le positionnement du greffon osseux et la réalisation de la liaison osseuse entre ces deux vertèbres. Plus précisément, la présente invention a pour objet une cage intersomatique apte à être implantée entre deux vertèbres consécutives, comportant - un corps oblong défini sur un axe longitudinal et délimité par deux faces d'extrémités et au moins deux faces latérales opposées, ces dernières étant aptes à prendre respectivement contact avec les deux vertèbres, - une percée traversante longitudinale réalisée dans ledit corps oblong sensiblement suivant ledit axe longitudinal et débouchant sur les deux faces d'extrémités par deux ouvertures, ladite percée étant conformée pour recevoir un greffon osseux, - au moins un orifice traversant réalisé dans le corps oblong suivant un axe transversal sensiblement perpendiculaire audit axe longitudinal, ledit orifice débouchant dans la percée traversante longitudinale et sur l'une des deux faces latérales, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre un arrêtoir monté en coopération avec la percée traversante longitudinale de façon que, lorsque ledit greffon osseux est introduit dans ladite percée traversante longitudinale et qu'il est soumis à une force de pression suivant sensiblement l'axe longitudinal, ledit arrêtoir exerce sur le greffon osseux une force de réaction le contraignant à se déformer pour, d'une part pénétrer partiellement dans ledit orifice traversant et d'autre part dépasser partiellement l'arrêtoir. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels La figure 1 représente le schéma de principe d'un mode de réalisation d'une cage intersomatique selon l'invention, Les figures 2 et 3 représentent, respectivement vu en coupe et en bout, un mode de réalisation d'une cage intersomatique en accord avec la représentation schématique de la figure 1, la coupe selon la figure 2 étant référencée 11-11 sur la figure 3 et la vue en bout selon la figure 3 étant celle indiquée par la flèche "F" sur la figure 2, La figure 4 représente un schéma permettant d'expliciter une forme avantageuse de la cage intersomatique selon l'invention facilitant sa mise en place entre deux vertèbres, cette réalisation étant en accord avec les modes de réalisation représentés sur les figures I à 3, et Les figures 5 et 6 représentent deux schémas mettant en évidence l'avantage de la forme de la cage intersomatique selon le mode de réalisation de la figure 4, lors de sa mise en place entre deux vertèbres. Les figures 1 à 6 représentent trois modes de réalisation du dispositif selon l'invention. Cependant, les mêmes références y désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. La figure 1 représente le schéma de principe d'une cage intersomatique 1 selon l'invention apte à être implantée entre deux vertèbres consécutives 2, 3. Elle comporte un corps oblong 10 réalisé en un matériau comme du titane ou analogue. Ce corps oblong 10 est défini suivant un axe longitudinal 1 1 et délimité par deux faces d'extrémités 12, 13 et au moins deux faces latérales opposées 14, 15 aptes à prendre respectivement contact avec les deux vertèbres 2, 3. Dans ce corps oblong 10, est réalisée une percée traversante longitudinale 16 sensiblement suivant l'axe longitudinal 11 défini ci-avant. Elle débouche sur les deux faces d'extrémités 12, 13 par deux ouvertures 17, 18 et elle est conformée pour recevoir un greffon osseux 20. Il est en outre prévu au moins un orifice traversant 19 réalisé dans la paroi du corps oblong suivant un axe transversal 21 sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal 11, cet orifice débouchant dans la percée traversante longitudinale 16 et sur l'une des deux faces latérales 14, 15. Avantageusement, une telle cage comporte, comme illustré sur la figure 1, au moins deux orifices traversants 19 réalisés dans le corps oblong 10 suivant deux axes transversaux 21 sensiblement confondus et perpendiculaires à l'axe longitudinal 11, ces deux orifices débouchant d'une part dans la percée traversante longitudinale 16 et d'autre part respectivement sur les deux faces latérales 14, 15. Selon une caractéristique importante de l'invention, la cage comporte en outre un arrêtoir 30 monté en coopération avec la percée traversante longitudinale 16 de façon que, lorsque le greffon osseux 20 est introduit dans cette percée traversante longitudinale et qu'il est soumis à une force de pression 40 suivant sensiblement l'axe longitudinal 11, au moyen par exemple d'un poussoir comme schématiquement illustré sur la figure 1. cet arrêtoir 30 exerce sur le greffon osseux 20 une force de réaction le contraignant à se déformer pour, d'une part pénétrer partiellement dans l'orifice traversant 19 (ou les deux orifices traversants comme stipulé auparavant) et d'autre part dépasser partiellement l'arrêtoir 30. L'arrêtoir peut être disposé à n'importe quel endroit de la percée traversante. Cependant, de façon avantageuse, il est monté en coopération avec cette percée traversante de façon que, comme illustré sur la figure 1, cet arrêtoir 30 et l'orifice traversant 19 soient situés de part et d'autre d'un plan 41 sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal 11 et sensiblement tangent à cet orifice traversant 19. Il peut même être sensiblement défini dans ce plan 41. Comme illustré sur les figures 2 et 3, l'arrêtoir affecte avantageusement la forme d'une croix 31 barrant partiellement la percée traversante longitudinale 16. Il peut même affecter la forme d'une grille qui est équivalente à une pluralité de croix. Pour pouvoir monter plus facilement cet arrêtoir en coopération avec la percée traversante, il est avantageusement solidaire par exemple d'une bague 32 ou analogue, et la cage comporte en outre des moyens 33 permettant de clipser la bague 32 sur la paroi 34 de la percée traversante. L'implantation d'une telle cage, notamment dans le corps humain. est très délicate et il n'est généralement possible d'introduire le greffon osseux que par l'une des deux ouvertures 17, 18, en l'occurrence l'ouverture 17 dans le cas des figures 1 à 3. En conséquence et de façon avantageuse, l'arrêtoir 30 est situé sensiblement dans le plan de l'autre ouverture 18, 17, en l'occurrence l'ouverture 18 dans le cas des figures. Bien entendu, la cage comporte de façon préférentielle des moyens 50, comme des picots ou analogues, pour ancrer le corps oblong 10 dans une partie osseuse d'au moins l'une des deux vertèbres 2, 3, et avantageusement des deux vertèbres comme illustré sur les figures 2et3. Le corps oblong et les picots peuvent être réalisés en tout matériau. Cependant, le corps est avantageusement réalisé en un matériau plastique comportant éventuellement des éléments de renfort, par exemple des fibres de carbone ou analogue, et, dans ce cas, les picots sont de préférence réalisés en un matériau radio-opaque. La cage intersomatique 1 décrite ci-dessus en regard des fiLUres 1 à 3 s'utilise de la façon suivante On suppose tout d'abord qu'elle a été implantée entre deux vertèbres 2 et 3 de façon connue par un praticien. Ce praticien introduit ensuite le greffon osseux 20 dans la percée traversante 16, par exemple par l'ouverture 17. Avec un poussoir, le praticien exerce sur ce greffon osseux une force de pression. Le greffon vient tout d'abord se plaquer contre l'arrêtoir 30, puis se déforme et, par fluage, pénètre partiellement dans les deux orifices 19 en regard l'un de l'autre, flèches 42, (ou les quatre orifices dans le cas de la réalisation selon la figure 2) jusqu'à venir au contact étroit avec une partie de la paroi osseuse des deux vertèbres 2, 3, figure 1. assurant de ce fait une première liaison osseuse. Mais en outre, comme l'arrêtoir 30 n'occulte pas toute la percée traversante 16, sous l'action de la force de pression exercée sur le greffon osseux, ce dernier peut aussi se déformer pour dépasser cet arrêtoir 30 jusqu'à déborder de la percée 16 hors de l'ouverture 18, flèches 43, et venir le long de la face d'extrémité 13 en contact étroit avec. une autre partie de la paroi osseuse des deux vertèbres 2, 3, assurant de ce fait une autre liaison osseuse. La cage intersomatique décrite ci-dessus présente une structure qui permet de réaliser rapidement et de façon fiable trois liaisons osseuses entre deux vertèbres entre lesquelles elle a est implantée. La première liaison osseuse est celle qui est effectuée à travers les orifices 19 en regard les uns des autres. La deuxième liaison osseuse est celle qui est effectuée le long de la face d'extrémité 13 comportant l'ouverture 18 à laquelle est associé l'arrêtoir 30. opposée à l'ouverture 17 par laquelle le greffon osseux a été introduit dans la percée 16. Enfin, la troisième liaison osseuse est celle qui est obtenue le long de la face d'extrémité 1 2 comportant l'ouverture 17 par laquelle est introduit le greffon. En effet, quand les deux premières liaisons osseuses ont été réalisées, la percée traversante 16 est remplie d'une quantité complémentaire de greffon osseux suffisante pour déborder de l'ouverture 17 et assurer la liaison osseuse le long de la face d'extrémité 12. Accessoirement, comme représenté en traits interrompus sur la figure 2, le corps oblong 10 peut comporter d'autres orifices traversants dans la partie de paroi latérale, de façon que le greffon puisse aussi déborder de chaque côté de la cage pour favoriser encore plus l'ostéosynthèse. Les figures 4 à 6 représentent un autre mode réalisation avantageux d'une cage selon l'invention, dans lequel le corps oblong 10 présente une forme générale sensiblement de double-coin, comme schématiquement représenté sur la figure 4. Cette forme de double-coin est sensiblement définie par la partie commune à un volume tronconique de révolution et un dièdre de façon que ce double-coin présente deux bases qui correspondent aux faces d'extrémités 12, 13 définies ci-dessus en regard des figures 1 à 3, la longueur et la largeur de l'une 12 des deux bases étant respectivement plus petite et plus grande que la longueur et la largeur de l'autre base 13. Cette forme est particulièrement avantageuse pour la pose de la cage entre deux vertèbres, dont les deux phases principales ont été très schématiquement représentées sur les figures 5 et 6. Il est d'abord nécessaire de rappeler qu'une cage intersomatique est destinée à être insérée entre deux vertèbres lorsque le disque intervertébral est endommagé et qu'ïl s'est produit un basculement d'une vertèbre par rapport à l'autre définissant entre ces deux vertèbres un espace en forme de dièdre. Compte tenu de cette déformation, le praticien peut introduire la cage intersomatique telle qu'illustrée sur la figure 4, entre les deux vertèbres de façon que, comme représenté schématiquement sur la figure 5, les deux faces d'extrémités 12, 13 du corps oblong 10 aient leur longueur sensiblement parallèle aux faces en regard des deux vertèbres 2, 3. Dans cette configuration, les orifices 19 débouchant sur les faces latérales 14, 15 du corps oblong ne sont pas en regard des vertèbres. Après avoir inséré la cage dans cette position, le praticien fait subir au corps oblong 10 une rotation de quatre-vingt-dix degrés de façon à amener les orifices 19 en regard des vertèbres 2, 3. Dans cette rotation, les longueurs des deux bases qui était sensiblement parallèles aux faces en regard des deux vertèbres deviennent sensiblement perpendiculaires à ces deux faces et le corps oblong fait ainsi levier entre les deux vertèbres pour leur redonner leur position relative originelle avant la détérioration du disque intervertébral. Bien entendu, le praticien introduira le corps oblong par l'une ou l'autre de ses extrémités, selon la configuration du pincement du disque, et pourra ensuite introduire, comme décrit ci-avant, le ou les greffons osseux pour obtenir l'ostéosynthèse entre les deux vertèbres. La forme de corps oblong définie ci-dessus en regard de la figure 4 est une forme générale, ce corps oblong pouvant par exemple comporter, essentiellement au niveau des faces d'extrémités 12, 13, des pans coupés pour qu'il puisse s'adapter au mieux à la morphologie des vertèbres. La description faite ci-dessus met en évidence l'avantage essentiel présenté par une cage intersomatique selon l'invention, par rapport aux cages intcrsomatiques antérieures, à savoir le fait que, avec une structure très simple, elle permet au greffon osseux de constituer très rapidement et de façon fiable, trois ponts osseux entre les deux vertèbres entre lesquelles elle a été implantée. REVENDICATIONS 1. Cage intersomatique (1) apte à être implantée entre deux vertèbres consécutives (2, 3), comportant - un corps oblong (10) défini sur un axe longitudinal (11) et délimité par deux faces d'extrémités (12, 13) et au moins deux faces latérales (14, 15) opposées, ces dernières étant aptes à prendre respectivement contact avec les deux vertèbres (2, 3), - une percée traversante longitudinale (16) réalisée dans ledit corps oblong sensiblement suivant ledit axe longitudinal (11) et débouchant sur les deux faces d'extrémités (12, 13) par deux ouvertures (17, 18), ladite percée étant conformée pour recevoir un greffon osseux (20), - au moins un orifice traversant (19) réalisé dans le corps oblong suivant un axe transversal (21) sensiblement perpendiculaire audit axe longitudinal (11), ledit orifice débouchant dans la percée traversante longitudinale (16) et sur l'une des deux faces latérales (14, 15), caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre un arrêtoir (30) monté en coopération avec ladite percée traversante longitudinale (16) de façon que, lorsque ledit greffon osseux (20) est introduit dans ladite percée traversante longitudinale (16) et qu'il est soumis à une force de pression (40) suivant sensiblement l'axe longitudinal (11), ledit arrêtoir (30) exerce sur le greffon osseux (20) une force de réaction le contraignant à se déformer pour, d'une part pénétrer partiellement dans ledit orifice traversant (19) et d'autre part dépasser partiellement l'arrêtoir (30). 2. Cage intersomatique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit arrêtoir (30) est monté en coopération avec la percée traversante longitudinale (16) de façon que ledit arrêtoir (30) et ledit orifice traversant (19) soient situés de part et d'autre d'un plan (41) sensiblement perpendiculaire audit axe longitudinal (11) et sensiblement tangent audit orifice traversant (19). 3. Cage intersomatique selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ledit arrêtoir (30) est sensiblement défini dans ledit plan (41). 4. Cage intersomatique selon l'une des revendications 1 à 3. caractérisée par le fait que ledit arrêtoir (30) affecte la forme d'une croix (31) barrant partiellement la percée traversante longitudinale (16). 5. Cage intersomatique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que ledit arrêtoir (30) affecte la forme d'une grille barrant partiellement la percée traversante longitudinale (16). 6. Cage intersomatique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que ledit arrêtoir (30) est solidaire d'une bague (32), et qu'elle comporte en outre des moyens (33) pour clipser ladite bague (32) sur la paroi (34) de la percée traversante longitudinale (16). 7. Cage intersomatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comporte au moins deux orifices traversants (19) réalisés dans le corps oblong (10) suivant deux axes transversaux (21) sensiblement confondus et perpendiculaires audit axe longitudinal ( 11 ), lesdits orifices débouchant dans la percée traversante longitudinale (16) et respectivement sur les deux faces latérales (14, 15). 8. Cage intersomatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens (50) pour ancrer ledit corps oblong (10) dans une partie osseuse d'au moins l'une des deux vertèbres (2, 3). 9. Cage selon la revendication 8, caractérisée par le fait que les moyens (50) pour ancrer le corps oblong sont constitués par des picots, ledit corps oblong (10) étant réalisé en un matériau plastique et les picots en un matériau radio-opaque. 10. Cage intersomatique selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée par le fait que ledit arrêtoir (30) est situé sensiblement dans le plan de l'une des deux ouvertures (17, 18). 11. Cage intersomatique selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée par le fait que ledit corps oblong (10) présente une forme sensiblement de double-coin (fig. 4), cette forme de double-coin étant sensiblement définie par la partie commune à un volume tronconique de révolution et un dièdre de façon que ce double-coin présente deux bases (12, 13), la longueur et la largeur de l'une (12) des deux bases étant respcctivement plus petite et plus grande que la longueur et la largeur de l'autre base (13).