Brevet FR2821750A1 — publié le 20020913

La présente invention concerne une prothèse cotyloïdienne destinée à être implantée sans ciment chirurgical. Les prothèses cotyloïdiennes sans ciment sont constituées classiquement - d'un élément métallique globalement hémisphérique, impacté dans le cotyle osseux pour une fixation primaire. - d'un élément intermédiaire en polyéthylène ou en céramique d'oxyde d'alumine ou de zirconium destiné à recevoir la tête fémorale prohétique. L'élément métallique impacté dans le cotyle osseux présente sur sa surface externe un revêtement favorisant la repousse osseuse et l'ancrage secondaire de cette pièce. Ce revêtement peut être fait de microbilles, de micro fils, de madrépores et/ou d'un composé phosphocalcique dont le plus courant est l'hydroxyapatite. Ce type de prothèse permet une fixation sans ciment chirurgical et l'emploi de couples de frottement performants tels qu'alumine/alumine ou zirconium/alumine et ainsi d'éviter les problèmes liés à l'usure du polyéthylène. Mais il présente l'inconvénient d'utiliser pour la fixation du composé phosphocalcique une technologie pouvant dénaturer les propriétés physico-chimiques de ce revêtement. En effet, en ce qui concerne l'hydroxyapatite, les très hautes températures engendrées par la torche à plasma sont responsables de la présence d'une couche dénaturée à la périphérie d'un noyau d'hydroxyapatite cristallisée. L'hydroxyapatite peut également être transformée en d'autres phosphates de calcium de solubilité plus grande, lors de cette phase d'application. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, tout en fournissant une prothèse qui induit une usure minimale. Cette prothèse est du type possédant : - un cotyle prothétique globalement hémisphérique et entièrement composé de céramique d'oxyde d'alumine ou d'oxyde de zirconium. - un revêtement extérieur total ou partiel de composé phosphocalcique de synthèse, de type hydroxyapatite, déposé par enduction sur le cotyle prothétique, préalablement pourvu extérieurement d'une sous-couche minérale à base de calcium, et/ou de magnésium et/ou de phosphore, et/ou de potassium, et/ou de sodium, et/ou de chlore, et/ou d'une sous couche constituée de grains d'alumine ou de zirconium. Cette sous-couche est déposée totalement ou partiellement sur la pièce cotyloïdienne à l'état d'ébauche, après pression isostatique, ou à l'état de biscuit, ou après pré-frittage ou frittage Selon l'invention, la sous-couche minérale et/ou composée de grains d'alumine ou de zirconium est appliquée par l'intermédiaire d'une barbotine à base d'un ou plusieurs de ces éléments et de liants thermorésorbables sur la pièce même, avant ou après frittage, ou au stade de biscuit, ou au stade de pré-frittage de cette pièce cotyloïdienne. La fixation et la liaison de ce revêtement sont assurées par frittage de l'ensemble, ou frittages successifs de la pièce cotyloïdienne et/ou de la sous couche. Le revêtement phosphocalcique est également appliqué par l'intermédiaire d'une barbotine à base du ou des composés phospohocalciques et de liants thermorésorbables. La fixation et la liaison du revêtement phosphocalcique sont assurées par frittage de cette couche. La prothèse, selon l'invention, est destinée à être implantée sans ciment, par une fixation primaire mécanique et un ancrage secondaire par ostéogénèse de l'os néoformé en surface. Ainsi dans la prothèse, selon l'invention, la fixation de la sous-couche et du revêtement externe se fait à la température de frittage des divers éléments, évitant les inconvénients liés à la technologie de la torche à plasma. Avantageusement, cette prothèse supprime l'interface métallique, tout en présentant un ensemble homogène et cohérent. Selon des modes particuliers de réalisation : - Le cotyle peut présenter un ou plusieurs plots d'ancrage recouverts ou non d'une sous-couche et de phosphate de calcium, assurant une fixation primaire par pénétration dans des cavités en regard, creusées dans le cotyle osseux. - La surface extérieure du cotyle prothétique peut être creusée de madrépores et/ou de stries de fixation. - La forme extérieure du cotyle prothétique peut être composée de plusieurs rayons. - La sous-couche et/ou le dérivé phosphocalcique peuvent être déposés sous forme de poudre sur une pièce ou une sous-couche préalablement enduite d'une barbotine ou d'une substance adhésive thermorésorbable. REVENDICATIONS 1 - Prothèse cotyloïdienne globalement hémisphérique en céramique d'alumine ou d'oxyde de zirconium de type possédant : - une sous-couche externe, totale ou partielle, minérale et/ou composée de grains d'alumine ou de zirconium, - un revêtement extérieur phosphocalcique total ou partiel. 2-Prothèse selon la revendication 1 caractérisée en ce que la sous-couche minérale externe à base de calcium, et/ou de magnésium, et/ou de phosphore, et/ou de potassium, et/ou de sodium, et/ou de chlore, et/ou d'une sous-couche constituée de grains d'alumine ou de zirconium est déposée par enduction d'une barbotine composée d'un ou plusieurs minéraux et/ou de grains d'alumine ou de zirconium et d'un ou plusieurs liants thermorésorbables sur la pièce cotyloidienne La fixation et la liaison de la sous-couche à la pièce cotyloïdienne sont assurées par frittage de l'ensemble ou frittages successifs de la pièce cotyloïdienne et/ou de la sous-couche 3-Prothèse selon la revendication 1 caractérisée en ce que la sous-couche minérale externe à base de calcium, et/ou de magnésium, et/ou de phosphore, et/ou de potassium, et/ou de sodium, et/ou de chlore, et/ou d'une sous-couche constituée de grains d'alumine ou de zirconium est fait par poudrage d'un ou plusieurs minéraux et/ou de grains d'alumine ou de zirconium sur une pièce cotyloïdienne enduite d'une barbotine ou d'une substance adhésive thermorésorbable La fixation et la liaison de la sous-couche à la pièce cotyloïdienne sont assurées par frittage de l'ensemble ou frittages successifs de la pièce cotyloïdienne et/ou de la sous-couche. 4-Prothèse selon la revendication 1 et l'une des revendications 2 ou 3 caractérisée en ce que la sous-couche est déposée sur une pièce cotyloïdienne avant frittage de celle-ci 5-Prothèse selon la revendication 1 et l'une des revendications 2 ou 3 caractérisée en ce que la sous-couche est déposée sur une pièce cotyloïdienne à l'état de biscuit 6-Prothèse selon la revendication 1 et l'une des revendications 2 ou 3 caractérisée en ce que la sous-couche est déposée sur une pièce cotyloïdienne pré-frittée. 7-Prothèse selon la revendication 1 et l'une des revendications 2 ou 3 caractérisée en ce que la sous-couche est déposée sur une pièce cotyloïdienne frittée. 8-Prothèse selon l'une des revendications 2 ou 3 caractérisée en ce que le revêtement extérieur est déposé par enduction d'une barbotine composée d'un ou plusieurs phosphates de calcium et d'un ou plusieurs liants thermorésorbables. La fixation et la liaison de ce revêtement à la sous-couche sont assurées par frittage de ce revêtement. 9-Prothèse selon l'une des revendications 2 ou 3 et l'une des revendications de 4 à 7 caractérisée en ce que le dépôt externe du ou des composés phosphocalciques est fait par poudrage sur une sous-couche enduite d'une barbotine ou d'une substance adhésive thermorésorbable. La fixation et la liaison à la sous-couche sont assurées par frittage de ce revêtement 10-Prothèse selon la revendication 1 caractérisée en ce que un ou plusieurs plots d'ancrage à la face externe du cotyle assurent une immobilisation primaire par pénétration dans des cavités en regard creusées dans le cotyle osseux. 11-Prothèse selon la revendication 10 caractérisée en ce que le ou les plots d'ancrage sont recouverts d'une sous-couche minérale et/ou de grains d'alumine ou de zirconium et d'un revêtement phosphocalcique. 12-Prothèse selon la revendication 1 caractérisée en ce que la surface extérieure du cotyle est creusée de madrépores et/ou de stries de fixation. 13-Prothèse selon la revendication 1 caractérisée en ce que la forme extérieure du cotyle est composée de plusieurs rayons.