Brevet FR2821131A1 — publié le 20020823

La présente invention concerne une vis de fixation comportant un corps longitudinal fileté s'étendant entre une tête destinée à l'entraîner en rotation et une extrémité formant pointe susceptible d'être insérée dans un support. Un domaine d'application envisagé est notamment, mais non exclusivement celui des dispositifs de stabilisation du rachis pour lesquels il est nécessaire d'ancrer des fixations dans les vertèbres en insérant, dans les pédicules, des vis longitudinales qui se prolongent dans le corps vertébral. Les dispositifs de stabilisation du rachis permettent, en cas de traumatisme ou de pathologies dégénératives du rachis de fixer ou de guider le déplacement des vertèbres, les unes par rapport aux autres, afin de préserver l'intégrité de la moelle épinière. Pour ce faire, des éléments de fixation sont reliés aux vertèbres par des vis, dites vis pédiculaires, et les éléments de fixation des vertèbres superposées sont reliés entre eux par des tiges de liaison qui assurent la rigidité du rachis. Les vis, dont le corps longitudinal est fileté de la tête jusqu'à l'extrémité formant pointe selon un pas relativement large sont insérées de façon oblique depuis la paroi arrière du rachis dans le pédicule de la vertèbre jusque dans le corps vertébral. Généralement, deux vis sont insérées dans les deux pédicules des vertèbres de façon à fixer deux fixations de chaque côté de l'axe du rachis pour obtenir une stabilisation symétrique. Cependant, les dimensions du squelette des individus sur lesquels des dispositifs de stabilisation du rachis sont susceptibles d'être installés, sont variables et par conséquent la section des vertèbres l'est aussi. Ainsi, la longueur des vis pédiculaires nécessaires à l'ancrage des moyens de fixation doit être choisie au cours de l'intervention par l'opérateur qui dispose d'une panoplie de vis de longueurs différentes. Un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention, est alors de limiter le nombre de vis de différentes longueurs afin de standardiser la fabrication de ces vis et de les produire à des coûts avantageux. Dans ce but, selon un premier objet, la présente invention propose une vis dont le corps longitudinal fileté comprend au moins un point de rupture pour permettre de rompre à force ledit corps longitudinal fileté au droit dudit point de rupture de façon à retirer une portion dudit corps longitudinal s'étendant dudit point de rupture à ladite extrémité formant pointe, par quoi ladite vis est susceptible d'être raccourcie préalablement à son utilisation. Ainsi, une caractéristique de la vis conforme à l'invention réside dans ses points de rupture qui, situés à des endroits déterminés sur le corps longitudinal fileté, permettent d'ajuster la longueur dudit corps aux dimensions de la vertèbre dans laquelle elle est vissée. De la sorte, il n'est pas nécessaire de disposer d'une batterie de vis de longueurs différentes, mais de sectionner une vis de longueur standard à la longueur désirée. Bien évidemment, la longueur standard des vis est choisie de telle façon qu'elle soit inférieure à toutes les longueurs maximales possibles, et la position du point de rupture est, quant à lui, choisi de manière à ce que la longueur du corps fileté une fois rompu, soit supérieure à toutes les longueurs minimales. En outre, bien que le corps longitudinal fileté présente un point de rupture pour diminuer les efforts à lui appliquer pour le rompre, on prévoit un dispositif mécanique spécial pour rendre l'opération plus aisée. Les pinces coupantes usuelles peuvent convenir. Selon un mode particulièrement avantageux de mise en oeuvre de l'invention, ledit point de rupture est formé d'une gorge pratiquée dans la périphérie dudit corps longitudinal fileté, par quoi l'entraînement à force de ladite portion sensiblement perpendiculairement audit corps longitudinal de la vis rompt ledit corps au droit du fond de ladite gorge. Ainsi, le point de rupture est réalisé par un affaiblissement mécanique du corps longitudinal fileté produit par un évidement circulaire. Bien évidemment, la gorge qui est pratiquée dans le corps longitudinal est suffisamment ténue pour que la vis puisse être insérée en rotation dans les vertèbres sans rupture mécanique, et est suffisamment marquée pour permettre de rompre aisément le corps longitudinal fileté. Selon un autre mode particulier de mise en oeuvre de l'invention, la paroi de la gorge la plus proche de ladite tête forme un tronc de cône évasé vers ladite tête, de façon à former une nouvelle extrémité formant pointe après que ledit corps longitudinal fileté ait été rompu. Ainsi, selon cette caractéristique, non seulement la longueur du corps longitudinal fileté est susceptible d'être réduite mais l'extrémité de la vis est susceptible de former une pointe qui facilite le vissage à force dans la vertèbre. De façon particulièrement avantageuse, ledit corps longitudinal fileté comprend un premier point de rupture et un deuxième point de rupture compris entre ladite tête et ledit premier point de rupture pour permettre de rompre à force ledit corps longitudinal fileté au droit dudit premier point de rupture de façon à retirer une première portion dudit corps longitudinal fileté s'étendant dudit premier point de rupture à ladite extrémité formant pointe, ou au droit dudit deuxième point de rupture de façon à retirer une deuxième portion dudit corps longitudinal fileté s'étendant dudit deuxième point de rupture à ladite extrémité formant pointe. De la sorte, la vis conforme à l'invention est susceptible de présenter une longueur intermédiaire entre une longueur maximale et une longueur minimale. Cette caractéristique permet de mieux adapter la longueur de la vis aux dimensions de la vertèbre dans laquelle elle est introduite pour obtenir un ancrage suffisant et solidariser l'élément de fixation à la vertèbre. Préférentiellement, ladite tête de vis forme une rotule dans laquelle est pratiqué un évidement, opposé audit corps longitudinal fileté, ledit évidement étant susceptible de recevoir une clé pour entraîner en rotation ladite tête. Ainsi, l'élément de fixation est relié avec des moyens appropriés à la rotule autour duquel il est partiellement articulé avant un serrage qui immobilise ledit élément par rapport à la rotule. Selon une caractéristique avantageuse, la vis de fixation conforme à l'invention est réalisée en acier inoxydable. De façon préférentielle, elle est réalisée en alliage de titane qui est parfaitement bio-compatible et qui présente de bonnes performances mécaniques. Selon un autre objet, la présente invention propose un ensemble de stabilisation du rachis, comprenant au moins une vis de fixation conforme à la présente invention, ladite vis de fixation étant susceptible d'être vissée dans le pédicule d'une vertèbre. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence au dessin annexé sur lequel : - la Figure unique est une vue en perspective de la vis de fixation, objet de l'invention, selon un mode particulier de réalisation. La vis de fixation qu'illustre la Figure unique, comporte un corps longitudinal fileté 10 muni d'une tête 12 de symétrie sphérique surmontant une partie 13 formant collet et terminé par une extrémité formant pointe 14. Le corps longitudinal 10 est fileté sur toute sa longueur et comporte un seul filet, selon une configuration particulière et un pas adapté au matériau osseux dans lequel on insère la vis de fixation. La partie 13 formant collet, présente une couronne dont la face d'appui, orientée vers le corps longitudinal 10 fileté est susceptible de s'appliquer contre la paroi osseuse lors du vissage. Ainsi, la progression de la vis dans l'os est bloquée et la position de la tête 12 par rapport à la paroi osseuse est déterminée par la position de la tête 12 par rapport à la partie formant collet. De la sorte, le montage des dispositifs de fixation sur la tête 12 est plus aisé, car la tête 12 fait saillie de la paroi osseuse à une distance déterminée de cette dernière et le montage n'est pas gêné par une vis trop vissée dont la tête serait trop proche de la paroi osseuse. Le profil du filetage est dissymétrique, en dents de scie de façon que la composante axiale de l'action de contact du matériau dans lequel on insère la vis soit supérieure à la composante radiale. De la sorte, les filets 15 constituent des points d'arrêt efficaces contre l'arrachement de la vis selon son axe longitudinal. L'extrémité formant pointe 14 du corps longitudinal 10, quoique légèrement arrondie, est suffisamment aiguë pour que l'application de ladite extrémité 14 avec un effort modéré contre le matériau osseux et l'entraînement en rotation de la vis produisent son introduction dans ledit matériau. Une caractéristique essentielle de la vis de fixation selon l'invention réside dans le ménagement de points de rupture 16,18, dans le corps longitudinal fileté 10 ; un premier point de rupture 16 est situé à proximité de l'extrémité formant pointe 14, définissant une portion 20 dudit corps longitudinal 10, et un deuxième point de rupture 18, est compris entre la tête 12 de vis et le premier point de rupture 16. Les points de ruptures 16 et 18 sont réalisés en diminuant la section du corps longitudinal fileté 10 et plus précisément, comme l'illustre la Figure unique, en pratiquant une rainure circulaire à la périphérie du corps longitudinal. Cette rainure, ou gorge, présente deux parois opposées, inclinées l'une par rapport à l'autre et se rejoignant dans le font de la rainure. La paroi de la gorge 22 correspondant au point de rupture 16, qui forme un angle inférieur à 900 avec l'axe de la vis de fixation, est évasée vers la tête 12 de façon à former un tronc de cône. En revanche, la paroi opposée à la paroi de la gorge 22 est, elle, sensiblement perpendiculaire à l'axe de la vis de fixation. Une configuration identique est adoptée pour l'autre point de rupture 18. L'intérêt de ces points de rupture 16 et 18, résident, bien évidemment, dans la possibilité de rompre le corps longitudinal 10 de la vis, selon l'un ou l'autre de ces points 16 ou 18, de façon à adapter la longueur de la vis à l'application à laquelle on la destine. Outre les dimensions du squelette qui déterminent les dimensions de la section des vertèbres et plus particulièrement de la distance qui sépare les deux extrémités d'une vis pédiculaire, les vis de fixation, conforment à l'invention sont susceptibles d'être utilisées pour d'autres applications où l'insertion de la vis est réalisée depuis la partie antérieure du rachis directement dans le corps vertébral, et pour lesquelles la longueur des vis est différente. Ainsi, en réalisant une vis de fixation dont le corps longitudinal fileté est suffisamment long pour couvrir toutes les longueurs maximales possibles dans les différents types d'intervention et en ménageant au moins deux points de rupture suffisamment éloignés l'un de l'autre et de l'extrémité formant pointe, il est possible d'obtenir une vis dont la longueur est adaptée à toutes les situations. En outre, l'invention n'est nullement limitée à un corps longitudinal dans lequel ne sont ménagés que deux points de rupture, mais elle concerne également une vis de fixation dans le corps longitudinal de laquelle on aurait pratiqué trois rainures ou plus pour adapter de façon plus appropriée la longueur de la vis de fixation. Grâce aux points de ruptures 16,18, formés par des rainures, le corps longitudinal fileté 10 est susceptible d'être raccourci à une longueur appropriée au moment de l'utilisation. Pour ce faire, un dispositif spécial ou une pince coupante du commerce est utilisé de façon à entraîner, par exemple la portion 20 dans une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe de la vis de fixation, cette dernière étant maintenue en position fixe, et à casser le corps longitudinal 10 au regard du point de rupture 16. En utilisant une pince coupante, les deux mors de la pince permettent de couper, de manière plus aisée, le corps longitudinal au regard du point de rupture où il y a moins de matière. En outre, grâce à la forme évasée de la paroi de la gorge 22 correspondant au point de rupture 16, de façon à former un tronc de cône, lorsque la portion 20 est retirée, la rupture se situant sensiblement dans le fond de la rainure ou les deux parois se rejoignent, elle laisse apparaître une nouvelle extrémité formant pointe. Cette nouvelle extrémité formant pointe ne nécessite aucun usinage particulier et est susceptible de permettre l'introduction de la vis dans le matériau osseux. Bien évidemment, lorsque l'on souhaite réduire encore la longueur du corps longitudinal 10, on procède de façon identique à celle qui est décrite ci-dessus, au niveau du point de rupture 18 situé entre la tête 12 et le point de rupture 16. Les vis de fixation conformes à l'invention sont réalisées en alliages de titane ou en acier inox, ou en tout autre matériau présentant les mêmes propriétés, et il va de soi qu'elles conservent leur résistance mécanique, non seulement pour la fixation mais aussi pour insertion à force dans le matériau osseux, lorsqu'elles comportent leurs rainures et qu'elles ne sont donc pas sectionnées. L'invention concerne également un ensemble de stabilisation du rachis, non représenté et comprenant au moins une vis dont le corps longitudinal fileté comprend au moins un point de rupture pour permettre de rompre à force ledit corps longitudinal fileté au droit dudit point de rupture de façon à retirer une portion dudit corps longitudinal s'étendant dudit point de rupture à ladite extrémité formant pointe. Selon une caractéristique avantageuse, la tête de la vis forme une rotule autour de laquelle ledit dispositif de fixation est susceptible d'être articulé et sur laquelle il peut également être bloqué. Avantageusement, la tête présente alors un évidement 28 central opposé au corps longitudinal fileté 10, susceptible de recevoir une clé pour entraîner la vis en rotation et l'introduire dans le matériau osseux. REVENDICATIONS 1. Vis de fixation comportant un corps longitudinal fileté (10) s'étendant entre une tête (12) destinée à l'entraîner en rotation et une extrémité formant pointe (14) susceptible d'être insérée dans un support, caractérisée en ce que ledit corps longitudinal fileté (10) comprend au moins un point de rupture (16) pour permettre de rompre à force ledit corps longitudinal fileté (10) au droit dudit point de rupture (16) de façon à retirer une portion (20) dudit corps longitudinal (10) s'étendant dudit point de rupture (16) à ladite extrémité formant pointe (14), par quoi ladite vis est susceptible d'être raccourcie préalablement à son utilisation. 2. Vis de fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit point de rupture (16) est formé d'une gorge pratiquée dans la périphérie dudit corps longitudinal fileté (10), par quoi l'entraînement à force de ladite portion (20) sensiblement perpendiculairement audit corps longitudinal (10) de la vis rompt ledit corps (10) au droit du fond de ladite gorge. 3. Vis de fixation selon la revendication 2, caractérisée en ce que la paroi de la gorge (22) la plus proche de ladite tête (12) forme un tronc de cône évasé vers ladite tête (12), de façon à former une nouvelle extrémité formant pointe (24) après que ledit corps longitudinal fileté (10) ait été rompu. 4. Vis de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit corps longitudinal fileté comprend un premier point de rupture (16) et un deuxième point de rupture (18) compris entre ladite tête (12) et ledit premier point de rupture (16) pour permettre de rompre à force ledit corps longitudinal fileté (10) au droit dudit premier point de rupture (16) de façon à retirer une première portion (20) dudit corps longitudinal fileté (10) s'étendant dudit premier point de rupture 16) à ladite extrémité formant pointe (14), ou au droit dudit deuxième point de rupture (18) de façon à retirer une deuxième portion (26) dudit corps longitudinal fileté (10) s'étendant dudit deuxième point de rupture (18) à ladite extrémité formant pointe (14). 5. Vis de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite tête de vis (12) forme une rotule dans laquelle est pratiqué un évidement (28), opposé audit corps longitudinal fileté (10), ledit évidement (28) étant susceptible de recevoir une clé pour entraîner en rotation ladite tête (12). 6. Vis de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une partie (13) formant collet surmontée par ladite tête de vis (12) et présentant une face d'appui orientée vers ledit corps longitudinal fileté (10) 7. Vis de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en acier inoxydable. 8. Vis de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en alliage de titane. 9. Ensemble de stabilisation du rachis, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une vis de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, ladite vis de fixation étant susceptible d'être vissée dans le pédicule d'une vertèbre.