Brevet FR2846225A1 — publié le 20040430

L'invention se rapporte à la prothèse de la hanche. On sait qu'une prothèse complète de la hanche (l'articulation du fémur avec l'os iliaque) comporte deux composants, un composant immobile appelé cotyle fixé dans l'os iliaque définissant un logement, et une tête fémorale mobile 5 fixée sur une tige implantée dans le fémur. L'invention concerne le composant cotylodien fixé dans l'os iliaque. Ce composant quand il n'est pas cimenté, est généralement formé de deux éléments: un cotyle logé dans une cavité formée dans l'os iliaque, adapté à assurer une bonne fixation dans l'os, et un insert, que l'on place dans le cotyle, après que celui-ci ait été fixé dans ladite cavité. Cet 10 insert a pour but de fournir une surface sphérique lisse permettant la réalisation d'une rotule mobile avec le minimum de frottement et d'usure, en y engageant une tête fémorale. Les matières constitutives de l'insert et de la tête de fémur sont choisies pour obtenir un bon coefficient de frottement et une faible usure. On utilise assez 15 fréquemment de l'alumine frittée. On a un bon couple et un bon coefficient de frottement alumine sur alumine. Le cotyle peut être en métal, par exemple un alliage de titane (Ti A16 V4). On obtient ainsi une pièce dont l'extérieur est adapté à la fixation sans ciment à l'os iliaque et dont l'intérieur présente une surface adaptée à la mobilité de la tête fémorale prothétique. L'invention concerne plus particulièrement l'insert. Du fait de la fonction de rotule de l'articulation de la hanche, le cotyle et l'insert ont le plus souvent une forme générale hémisphérique. En tout cas, la surface intérieure de l'insert est hémisphérique. Au cours de l'opération de mise en place de la prothèse, on place d'abord le cotyle et on y place ensuite l'insert 25 manuellement. Du fait des formes hémisphériques de ces éléments, et surtout de la surface intérieure de l'insert, qui est la seule surface que l'on peut observer pendant l'opération, il n'est pas facile d'engager l'insert à son orientation exacte et il peut se produire que l'insert ne soit pas placé correctement et comme il doit se fixer par emmanchement conique pour rester fixement à sa place, il est assez 30 difficile de le ramener à la position correcte qu'il doit occuper. Ceci complique l'opération chirurgicale et peut avoir des conséquences très graves. On a cherché à guider la mise en place de l'insert en réalisant un trou polaire dans le cotyle métallique, et en formant intégralement sur l'insert un téton de centrage placé dans l'axe du sommet de la surface intérieure hémisphérique de celui-ci. Il s'agit alors d'introduire le téton de l'insert dans la cavité du cotyle pour que l'insert soit placé correctement. Mais si l'idée, simple au demeurant, paraît faciliter la tache, la mise en place d'un tel insert reste difficile et n'est pas aussi simple qu'on pouvait l'espérer. La hauteur du téton est limitée par la profondeur de la cavité du cotyle, qui ne peut dépasser l'épaisseur de celui-ci, et elle est trop courte pour faciliter 10 efficacement le guidage lors de la mise en place de l'insert. En effet, l'introduction de l'insert se fait très souvent à l'aveugle compte tenu des voies d'abord qu'on exige les plus faibles possibles, ceci afin de minimiser les lésions musculaires. Le chirurgien dans ces conditions ne peut pas bien voir, ou détecter par tâtonnements l'emplacement exact du téton par rapport à la cavité dans 15 laquelle il faut le loger et il subsiste bien des difficultés. Il faut encore remarquer que l'insert étant dans ce cas en alumine frittée, ou en un matériau analogue, on ne peut, avec ce genre de matériaux, réaliser que des formes assez ramassées, et une excroissance de guidage, par définition longue par rapport à son épaisseur serait fragile, conduirait à des ruptures en cours d'exécution d'une opération. Pour obtenir un résultat satisfaisant, la présente invention a pour objet un composant iliaque d'articulation de la hanche, comprenant un cotyle à loger dans une cavité formée dans l'os iliaque, et un insert de forme intérieure hémisphérique à placer dans le cotyle pour réaliser une surface de rotule pour la tête de fémur, caractérisé en ce que l'insert comporte dans l'axe du sommet de la 25 surface intérieure hémisphérique une tige axiale de guidage dont au moins une partie 4 formant un centreur rapporté est réalisée en un matériau biodégradable, le cotyle métallique étant réalisé avec un trou polaire pour le passage de ladite tige de guidage. Le cotyle peut avoir toute forme ayant une surface extérieure adaptée à se 30 loger dans une cavité creusée par le chirurgien dans l'os iliaque. La surface intérieure du cotyle et la surface extérieure de l'insert doivent être choisies pour s'adapter l'une dans l'autre, avec de préférence possibilité de blocage ou de coincement. La surface intérieure de l'insert est obligatoirement sphérique, pour permettre la réalisation d'une articulation à rotule. Assez généralement, l'insert a une forme hémisphérique, avec une surface intérieure hémisphérique et une surface extérieure au moins partiellement hémisphérique concentrique à la surface intérieure, et le cotyle a une surface intérieure adaptée à recevoir l'insert, donc généralement aussi hémisphérique, et une surface extérieure adaptée à être logée dans une cavité creusée dans l'os 10 iliaque. Cette surface peut aussi avoir une forme hémisphérique ou conique, cylindrique, ou une combinaison de ces surfaces. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante en regard du dessin ci-joint d'un exemple de réalisation de l'invention, donné à titre non limitatif, et qui fera bien voir comment 15 l'invention peut être réalisée. La figure unique du dessin est une vue en coupe par un plan axial du composant prothétique selon l'invention, à l'état assemblé. Le composant est constitué de deux éléments: un cotyle 1 généralement réalisé en alliage de titane (Ti A16 V4), matière adaptée à se fixer sans ciment à 20 l'os iliaque pour former un assemblage rigide. La surface extérieure est conformée de façon appropriée, pour assurer la liaison avec l'os, dans une cavité creusée à la forme choisie. La surface intérieure est formée pour recevoir un deuxième élément 2, dit insert fournissant en fait essentiellement une surface de liaison par rotule avec la tête fémorale prothétique. La surface extérieure de 25 l'insert est adaptée à se coincer dans le cotyle. Elle peut comporter une partie sphérique 2a et une partie conique 2b. Une partie délicate de mise en place de la prothèse, au cours d'une opération chirurgicale lourde, est la mise en place de l'insert 2 dans le cotyle 1, après que celui-ci ait été mis en place dans la cavité préparée par le chirurgien 30 dans l'os iliaque. Pour faciliter ce placement, on a essayé jusqu'ici de former l'insert avec un téton, de dimension voisine de l'appendice 3 qui est représenté, tandis que le cotyle était formé avec une cavité ou un trou polaire 5 destiné(e) à recevoir ce téton. Comme on l'a expliqué plus haut, cette conformation n'a pas apporté une 5 sécurité suffisante de mise en place correcte. Un accroissement de la longueur du téton n'était pas envisageable. D'abord, les inserts sont le plus souvent réalisés par frittage, avec des matières comme l'alumine, et les éléments de faible épaisseur, comme une tige de guidage sont fragiles et peuvent casser facilement, ensuite la profondeur disponible ne permet pas de recevoir une tige d'une 10 longueur suffisante pour permettre un bon guidage, et la présence d'un élément de tige dans l'os est un inconvénient. Conformément à l'invention, on rapporte sur l'insert un prolongateur ou centreur 4 en une matière biodégradable. Ce centreur traverse complètement le cotyle 1, celui-ci doit alors être 15 formé avec un trou polaire 5 traversant complètement le cotyle, et de dimension suffisante pour le passage du centreur. Lors de l'opération chirurgicale, le chirurgien peut prévoir de creuser dans l'os iliaque une cavité dans l'axe de cette ouverture, pour recevoir l'extrémité du centreur. A titre d'exemple, le centreur peut être en substitut osseux, soit à base de phosphate ou de sulfate de calcium 20 ou en polymère biodégradable. Sur la figure, le centreur 4 a été emmanché sur un appendice 3 de forme adaptée à recevoir un centreur, c'est à dire dans cet exemple un cylindre qui peut avoir une hauteur de 4 mm et un diamètre de même grandeur. Cet appendice constitue un moyen de fixation simple et avantageux du centreur. Il peut être 25 fixé par coincement, ou être collé, vissé ou fixé de toute autre manière. On peut utiliser avantageusement une colle biodégradable, ou un ciment phosphocalcique ou à base de sulfate de calcium. Le centreur peut aussi être réalisé par surmoulage, avec des copolymères lactique-glycolique par exemple, qui sont biodégradables. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, le centreur peut être friable. On peut donc en l'enfonçant, l'écraser contre la paroi de l'os, en arrière du cotyle. La biodégradation ne s'en produit que mieux après. On obtient un résultat appréciable suffisant avec un centreur s'étendant jusqu'à une distance de 10 à 15 mm de la paroi extérieure de l'insert. Ceci n'est pas réalisable avec un insert fritté. Revendications 1.- Composant iliaque d'articulation de la hanche comprenant un cotyle (1) métallique implantable dans l'os iliaque, et un insert (2) de forme intérieure hémisphérique, insérable dans le cotyle pour réaliser une surface 5 de rotule pour la tête fémorale prothétique caractérisé en ce que l'insert comporte sur sa surface extérieure dans l'axe du sommet de sa surface intérieure hémisphérique, une tige axiale de guidage dont au moins une partie (4) est rapportée et forme un centreur, et est réalisé en un matériau biodégradable et le cotyle est formé avec un trou polaire pour permettre le 10 passage de ladite tige de guidage. 2.- Composant selon la revendication 1, dans lequel ledit centreur est constitué par un matériau friable. 3.- Composant selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'insert est formé avec un appendice (3) à son sommet, pour fournir un moyen de 15 fixation du centreur (4). * * *