Brevet FR2861286A1 — publié le 20050429

SUPPORT INTER-LAMAIRE La présente invention se rapporte au domaine technique des prothèses vertébrales destinées à redistribuer, entre deux vertèbres adjacentes, la surcharge créée par la dégénérescence du disque, sans immobiliser les mouvements articulaires, et laissant la possibilité de suivre les mouvements du rachis. Les prothèses comprenant une partie en matière déformable sont déjà connues. Dans le brevet FR2623085 au nom de Francis Bréard, est décrit une 1 o sorte de cale ayant deux extrémités et étant apte à être insérée entre les apophyses épineuses de deux vertèbres adjacentes. La cale est retenue au moyen de ligaments passant dans des trous latéraux. Une prothèse d'un concept quasi similaire est décrite dans le brevet européen 0322334, inventeur Jean-Jacques Bronsard. Il est décrit qu'un ou plusieurs coussinets cylindriques élastiques et creux sont interposés entre les apophyses épineuses de deux vertèbres adjacentes et sont fixés au moyen d'un ligament qui les traverse. D'autres prothèses interépineuses de forme diverse sont décrites dans les brevets FR2717675 et FR2775183 du Dr Jean Taylor. Bien que ces dispositifs déjà connus fournissent des résultats intéressants en matière d'écart discal, par une fixation entre les apophyses épineuses, ils souffrent néanmoins d'inconvénients non négligeables puisqu'ils n'offrent pas une récupération de la charge des efforts appropriée aux besoins physiologiques. L'absorption de la charge transmise entre les vertèbres reste jusqu'à présent partielle. De telles prothèses étant interposées entre les apophyses épineuses sont décentrées par rapport au barycentre des corps vertébraux, sur lequel est supportée la charge maximum, alors que la grande partie des charges passent par un axe situé au centre des corps vertébraux. Le premier désavantage de ces dispositifs connus est que seule une 30 partie de cette charge est absorbée par la prothèse, ce qui ne permet pas d'avoir une fonction amortissante pleinement efficace. 2861286 2 Le deuxième désavantage est que la mobilité articulaire de ce type de prothèse est réduite, le contrôle complet de la flexion, de l'extension et de la rotation du rachis étant alors substantiellement limité. Le troisième désavantage est que ces dispositifs connus sont tous invasifs, puisque l'on doit procéder à l'ablation du ligament postérieur sain ou la détérioration des muscles latéraux adjacents pour pouvoir les placer. L'implant vertébral selon la présente invention remédie à de tels inconvénients par ses matériaux, son aspect fonctionnel et ses formes spécifiquement adaptés à un amortissement efficace au plus près du canal vertébral. La présence de corps élastiques souples destinés à être insérés entre deux vertèbres adjacentes, dans l'espace entre les lames sus et sous jacentes du niveau instrumenté, stabilise le support en antérieur et en postérieur par des moyens de retenue intégrés. Un des nombreux avantages du support inter-lamaire est de ramener le point d'appui au niveau de l'arc postérieur, là où la charge est la plus importante. En effet le point d'appui de l'unité fonctionnelle, sur lequel est concentrée la charge encaissée lors des mouvements du rachis, se positionne graduellement vers la partie postérieure du canal médullaire et se situe exactement dans la zone inter-lamaire à l'abri des facettes articulaires des vertèbres, au plus proche de l'axe médullaire de répartition des forces encaissées lors des mouvements de la colonne. La distance entre l'axe dudit corps élastique et le barycentre des corps vertébraux est alors substantiellement réduite, en comparaison des dispositifs connus décrits ci-avant. Une autre fonction avantageuse de cet implant inter-lamaire est de redonner et de maintenir un écart discal satisfaisant et de mieux amortir les efforts exercés sur le niveau, offrant un meilleur soulagement du disque intervertébral. Les constituants et formes du support inter-lamaire permettent une apposition entre les lames des vertèbres de la partie postérieure de la colonne 2861286 3 vertébrale, tout particulièrement aux niveaux dorsolombaire, lombaire et lombosacrée, sa forme s'adaptant aux variations anatomiques des niveaux concernés. La souplesse et la flexibilité du matériau dans lequel est réalisé le support inter-vertébral permettent de conserver un point d'articulation permettant une mobilité tridimensionnelle tout en donnant un espace intervertébral anatomique stable. Le faible encombrement permet de réduire les ablations de ligaments et muscles sains tenant les facettes articulaires. Lors de la pose, l'espace de préparation se limitera à un cadre minimal acceptant l'appui de l'implant entre les lames du niveau instrumenté, et laissant un maximum de tissus intact. L'implant est micro-invasif. L'invention consiste en un support intervertébral permettant de maintenir un écart intervertébral anatomique et restituer la mobilité tridimensionnelle du niveau instrumenté, comprenant une cale et des moyens de retenue. L'invention comprend deux zones. Une zone postérieure assure la mobilité et l'amortissement au niveau instrumenté. Celle-ci comprend des moyens de retenue ayant pour fonction de bloquer la migration du support vers la partie antérieure du rachis, en s'appuyant contre les lames. Une zone antérieure, apte à se loger entre les lames des vertèbres, redonne un écart intervertébral anatomique. Des moyens de retenue, constitués d'épaulements latéraux, de saillies transversales sur les faces supérieure et inférieure de l'implant, et des gouttières moulées dans la zone antérieure, permettent de le caler en le maintenant en butée et en appui à la jonction des lames et des épineuses. Cela permet de bloquer la migration du support vers la partie antérieure du rachis. Les épaulements latéraux de la zone postérieure peuvent être constitués de larges surfaces symétriquement opposées, en retrait de la zone antérieure, aptes à se loger contre les lames des vertèbres au plus près des facettes articulaires. Les épaulements peuvent également être de faible surface, à type bourrelets débordants, symétriquement opposés en retrait de la zone antérieure, aptes à libérer le mouvement des facettes articulaires vertébrales. Les épaulements latéraux ne dépassent pas la hauteur la plus importante de la zone postérieure du support et sont de faible largeur, par rapport support pris dans son ensemble. La zone postérieure comprend une face inférieure venant porter sur la partie supérieure de l'épineuse inférieure. Cette zone postérieure, permettant d'amortir les mouvements entre deux vertèbres adjacentes, est réalisée, dans une variante de conception, en une forme prismatique de hauteur correspondant à l'écart entre les vertèbres adjacentes, dont au moins un angle est arrondi, la face supérieure de la zone postérieure de la cale étant de forme triangulaire, afin de recevoir le point de jonction formé par la lame et l'épineuse. Cette forme donnant une stabilité entre les vertèbres sus et sous jacentes dudit niveau instrumenté. Dans une autre forme de conception, la zone postérieure autorise une liberté de mouvement entre la face supérieure de la cale et l'épineuse supérieure du niveau instrumenté, grâce à sa forme fuyante. La zone postérieure du dispositif présente des surfaces supérieure et inférieure évasées dans leur partie antérieure, jusqu'aux saillies transversales, s'affinant progressivement vers la partie postérieure extrême desdites surfaces, et recevant le point de jonction formé par la lame et l'épineuse. Le coeur de la partie postérieure peut être traversé de part en part par un évidement, permettant d'augmenter l'élasticité de l'ensemble. Le coeur de la partie postérieure peut supporter des dents espacées de 25 sillons, opposés un à un, sur les faces inférieure et supérieure, permettant de faire varier l'élasticité de l'ensemble. La partie verticale des épaulements en contact avec les lames présente une zone suffisamment concave se prolongeant dégressivement vers la zone latérale postérieure du dispositif, afin de libérer l'espace des facettes 3o articulaires. Le matériau permettant de définir le module d'élasticité est de la silicone, d'une dureté de 40 à 80 Shore A. Elle permet de définir le module d'élasticité adapté aux contraintes, tout en autorisant, au moins partiellement, une liberté de mobilité au niveau instrumenté. Au moins la zone postérieure est constituée de silicone. Dans une variante de conception, l'invention comporte des moyens de retenue additionnels constitués par des ligaments et, le cas échéant, des perçages dans la hauteur de l'implant pour leur passage. Ces ligaments peuvent être autonomes ou croisés et traversent le support dans toute sa largeur ou sa hauteur. Des perçages sont prévus pour permettre leur passage. Le support peut être enrobé en partie d'un tissu biocompatible à maille, laissant la partie antérieure à nu pour éviter la fibrose du côté des tissus nobles. La partie antérieure du support intègre en son coeur une boucle en matériau biocompatible rigide. Dans une variante de conception, la partie antérieure est intégralement constituée d'un matériau biocompatible rigide. La zone postérieure présente en son milieu et dans sa longueur une gorge de faible profondeur, apte entrer en contact avec l'épineuse supérieure du niveau instrumenté. Les dessins ci joints, donnés à titre d'exemple indicatif et non limitatif, seront plus explicites: La figure 1 présente une vue en bout de la face antérieure de l'invention. La figure 2 est une vue de côté. La figure 3 est une vue en perspective. La figure 4 présente une vue de dessus dans laquelle l'implant présente 25 des passages pour les ligaments. La Figure 5 est une vue de l'implant conforme à l'invention, muni de ligaments, après mise en place entre deux vertèbres. La figure 6 est une vue en perspective. La figure 7 présente une vue en perspective. La figure 8 est une vue en perspective coupée selon un plan M'. 2861286 6 Dans un mode de réalisation, le support est en silicone, d'une dureté comprise entre 40 et 80 shore A, ou en polyéthylène au niveau des appuis lamaires. Le support est réalisé en matériau biocompatible, autorisant une certaine mobilité dans tous les axes, afin de s'adapter aux mouvements complexes des vertèbres. La silicone permet de varier l'effet amortissant de l'implant. L'injection moulage de silicone de grade médical, implantable à plus de trente jours, permet d'obtenir un tel support. Dans un mode préférentiel de réalisation, l'implant est obtenu par un io surmoulage de silicone autour d'une boucle (12), en polyétherétherkétone ou métal biocompatible, disposée au centre de la zone antérieure (1). Idéalement le support est incorporé et tient de lui-même entre l'axe médullaire et articulaire de la colonne, au plus près possible du canal médullaire sans être au contact de la dure mère. La face antérieure (1) du support reste en silicone nu, afin d'éviter la fibrose, l'implant pouvant alors dans ce cas être proche de la dure mère. Le reste du support ou implant est recouvert d'un tissu biocompatible à maille. Dans un mode particulier de réalisation, la partie postérieure (2) du support est prismatique, et comprend une surface d'appui (3), en butée sur les lames (L), débordant la partie antérieure (1), afin d'éviter la possibilité d'un déplacement de cette dernière vers le canal médullaire. La face supérieure (4) de la zone postérieure de la cale est évasée, afin de recevoir le point de jonction (J) formé par la lame (L) et l'épineuse (E). La face inférieure (5) vient porter sur la partie supérieure de l'épineuse (E) inférieure. L'arête (10) de la partie postérieure (2) possède un angle arrondi. La partie verticale (6) de la surface d'appui (3) présente une zone suffisamment concave (7) pour libérer l'espace des facettes articulaires. Les moyens de retenue, adaptés à l'espace inter-lamaire et permettant 30 une adaptation optimum de l'implant comprennent deux saillies transversales (8) moulées dans le corps de silicone, l'une sur la face supérieure (4) de 2861286 7 l'implant, l'autre sur la face inférieure de l'implant (5), deux gouttières (3a et 3b) sur la zone antérieure (1). Dans des modes alternatifs de réalisation, les moyens de retenue, ou épaulements latéraux, sont de larges surfaces symétriquement opposées (13) en retrait de la zone antérieure. L'implant peut être ainsi positionné sans ligament au niveau de la jonction des lames et des épineuses (J). Le chirurgien aura préalablement créé deux entailles dans ces dernières, pour accueillir les saillies et bloquer ainsi le déplacement du support en postérieur. Dans une variante de conception, le coeur de la partie postérieure (2) est 10 traversé de part en part par un évidement (15), permettant d'augmenter l'élasticité de l'ensemble. Dans une autre variante de conception, le coeur de la partie postérieure supporte des dents (16) espacées de sillons (17) opposés un à un, sur les faces inférieure et supérieure, permettant de faire varier l'élasticité de l'ensemble. Dans une variante de conception, deux ligaments croisés (9a, 9b) traversent le support en son milieu, des perçages (11) étant prévus dans sa hauteur. Le premier ligament est fixé à la boucle du second ligament, située à la base du support, et inversement. Ils entourent chacun une des épineuses sus et sous jacentes au niveau instrumenté. Une autre variante de conception consiste à ce que soit moulée sur la face supérieure (4) de la zone postérieure (2), en son milieu et dans sa longueur, une gorge de faible profondeur (14). Il va de soi que de nombreuses variantes peuvent être mise en oeuvre, notamment par substitution de moyens analogues, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 8 REVENDICATIONS 1) Support intervertébral pour retrouver et maintenir un écart intervertébral anatomique et restituer la mobilité tridimensionnelle du niveau instrumenté, comprenant une cale et des moyens de retenue, caractérisé en ce qu'il est formé d'une zone antérieure (1) apte à se positionner entre les lames des vertèbres (L), ayant pour fonction de redonner un écart intervertébral anatomique, et d'une zone postérieure (2) comprenant des moyens de retenue (3,13) ayant pour fonction de bloquer la migration du support vers la partie antérieure du rachis en s'appuyant contre les lames. 2) Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de retenue de la zone postérieure (2) sont des épaulements latéraux (13) en retrait de la zone antérieure (1), aptes à se loger contre les lames des vertèbres au plus près des facettes articulaires. 3) Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de retenue de la zone postérieure (2) sont constitués de deux saillies transversales (8). 4) Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone antérieure (1) est munie de gouttières (3a, 3b). 5) Support selon la revendication 2, caractérisé en ce que les épaulements latéraux sont de faible surface à type bourrelets débordants, symétriquement opposés (3) en retrait de la zone antérieure (1), aptes à libérer le mouvement des facettes articulaires vertébrales. 6) Support selon l'une des revendications 2 ou 5, caractérisé en ce que 25 les épaulements latéraux (3,13) ne dépassent pas la hauteur la plus importante de la zone postérieure (2) du support et sont de faible largeur. 7) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone postérieure (2) comprend une face inférieure (5) venant porter sur la partie supérieure de l'épineuse (E) inférieure du niveau 30 instrumenté. 8) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone postérieure (2) est de forme prismatique et de hauteur correspondant à l'écart entre les vertèbres adjacentes, présentant au moins un angle arrondi, la face supérieure (4) de la zone postérieure (2) étant de forme triangulaire, afin de recevoir le point de jonction (J) formé par la lame (L) et les épineuses (E). 9) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone postérieure (2) présente une surface supérieure (4) et une surface inférieure (5) évasées jusqu'à l'extrémité antérieure de la 1 o cale, s'affinant progressivement vers l'extrémité postérieure desdites surfaces (4 et 5), et recevant le point de jonction (J) formé par la lame (L) et l'épineuse (E). 10) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coeur de la partie postérieure (2) est traversé de part en part par un évidement (15), permettant d'augmenter l'élasticité de l'ensemble. 11) Support selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le coeur de la partie postérieure (2) supporte des dents (16) espacées de sillons (17), opposés un à un sur les faces inférieure (5) et supérieure (4), permettant de faire varier l'élasticité de l'ensemble. 12) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parties verticales des épaulements latéraux (3, 13) en contact avec les lames présentent chacune une zone concave (7) se prolongeant dégressivement vers la zone latérale postérieure. 13) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins la zone postérieure est composée de silicone d'une dureté comprise entre 4o et 80 shore A, autorisant une liberté de mobilité au niveau instrumenté et une élasticité afin de rétablir la lordose. 14) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un tissu biocompatible à maille recouvre au moins partiellement la zone postérieure (2) du support. 2861286 10 15) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie antérieure du support (1) intègre en son centre une boucle (12) en un matériau rigide biocompatible. 16) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie antérieure (1) du support est intégralement constituée d'un matériau rigide biocompatible. 17) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de retenue supplémentaires constitués par des ligaments (9a, 9b) se croisant au centre de l'implant, et des perçages (11) dans sa hauteur pour le passage des ligaments. 18) Support selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de retenue supplémentaire constitués par des ligaments autonomes traversant le support dans toute sa largeur. 19) Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la face supérieure (4) de la zone postérieure (2) présente en son milieu et dans sa longueur une gorge de faible profondeur (14), apte entrer en contact avec l'épineuse supérieure du niveau instrumenté.