Brevet FR2865376A1 — publié le 20050729

La présente invention concerne un matériel d'ostéosynthèse vertébrale, notamment pour le traitement de vertèbres cervicales. II est bien connu de réaliser l'ostéosynthèse de deux vertèbres cervicales par la mise en place, par voie antérieure, d'une plaque rigide fixée aux corps 5 des vertèbres. Un implant intervertébral, relié ou non à la plaque, peut également être inséré entre les vertèbres. La mise en place de la plaque implique d'opérer une distraction des deux vertèbres pour les repositionner de manière adéquate et pour pouvoir, le cas échéant, insérer l'implant intervertébral entre elles. Pour ce faire, il est connu d'utiliser un distracteur équipé de deux broches propres à être insérées dans les corps vertébraux des deux vertèbres, et une plaque comprenant des encoches permettant son engagement autour des broches alors que la distraction des vertèbres est réalisée. En pratique, les broches sont implantées dans les corps vertébraux et la distraction et réalisée, puis la plaque est engagée autour des broches jusqu'à être placée contre les corps vertébraux; des vis sont alors mises en place au travers de trous que comprend la plaque pour sa fixation aux vertèbres puis les broches sont retirées. Ce type de matériel requiert l'exécution d'une pluralité d'opérations 20 successives qui, compte tenu du site d'implantation, sont relativement difficiles et longues à réaliser. La présente invention a pour objectif essentiel de remédier à cet inconvénient. Le matériel qu'elle concerne comprend, de manière connue en soi: - des broches propres à être insérées dans les vertèbres et pouvant être écartées pour permettre une distraction des vertèbres; et - une plaque rigide comprenant des trous pour la réception de vis permettant sa fixation aux vertèbres à traiter, cette plaque pouvant être mise en place contre les corps vertébraux alors que les vertèbres sont distractées. Selon l'invention, - au moins une des broches comprend, à son extrémité distale destinée à être insérée dans une vertèbre, un corps de vis propre à être vissé dans la vertèbre, une tête de vis en forme de T, c'est-à-dire ayant une branche terminale perpendiculaire au corps de vis, et une jonction sécable reliant cette tête de vis au reste de la broche; et - au moins un des trous de la plaque, destiné à recevoir ladite broche, présente une forme oblongue lui permettant d'autoriser la distraction des vertèbres alors que cette broche est engagée au travers de lui, ce trou ayant une largeur légèrement supérieure à la largeur de ladite branche terminale mais inférieure à la longueur de cette branche terminale, de telle sorte que, dans une première position angulaire de la broche, cette branche terminale puisse être engagée au travers de ce trou et que, dans une deuxième position angulaire de la broche, décalée de sensiblement 90 degrés par rapport à ladite première position, ladite branche terminale puisse venir en appui contre la plaque et verrouiller celle-ci contre les vertèbres. Ladite broche peut ainsi être insérée dans le corps d'une vertèbre grâce au corps de vis qu'elle comprend, puis, avant distraction des vertèbres, la plaque peut être engagée sur la broche; grâce à la forme oblongue du trou recevant la broche, ce trou ne fait pas obstacle à la distraction des vertèbres; une fois cette distraction réalisée, et après éventuelle insertion d'un implant intervertébral, la plaque est amenée au contact des corps vertébraux; des vis de fixation de la plaque aux deux vertèbres sont alors mises en place pour fixer les vertèbres dans cette position distractée puis la broche est pivotée angulairement d'un quart de tour pour amener ladite branche terminale à prendre appui contre la plaque et à terminer ainsi la fixation de cette plaque; la broche est alors sectionnée au niveau de ladite jonction sécable, la partie de cette broche qui reste implantée jouant le même rôle qu'une vis de fixation de la plaque. L'invention évite par conséquent les opérations de mise en place puis de retrait de la ou des broches et l'opération d'engagement de la plaque sur les broches après distraction, et réduit le nombre de vis de fixation de la plaque devant être mises en place pour réaliser cette fixation. De préférence, le matériel selon l'invention comprend deux broches telles que précités, la plaque comprenant deux trous oblongs de réception de ces broches, situés sur un même côté longitudinal de la plaque, et au moins deux trous de réception de vis situés sur le côté longitudinal opposé de la plaque. Les deux broches sont utilisées pour distracter les vertèbres puis les deux vis de fixation sont mises en place, après quoi les broches sont pivotées 5 sur un quart de tour et sont sectionnées en arrière desdites branches terminales. Chaque corps de vis peut présenter, à son extrémité tournée du côté de la tête de vis, une collerette de réception de la plaque. Cette collerette permet de définir une position précise d'appui de la plaque contre le corps de vis et, après verrouillage, d'assurer un parfait calage de ce corps de vis par rapport à la plaque. Chaque trou oblong peut comprendre deux évidements aménagés le long de ses bords longitudinaux, pour la réception d'une branche terminale précitée en position de verrouillage. Ces évidements permettent d'effacer au moins partiellement cette branche afin que celle-ci ne fasse pas ou peu saillie au-delà de la plaque. La plaque peut présenter, au niveau d'au moins un trou de réception de vis qu'elle comprend, une fente qui la traverse de part en part et qui s'étend le long de ce trou sur une partie du périmètre de ce trou, ce trou et cette fente délimitant ainsi entre eux une bande de matière présentant une souplesse élastique selon une direction sensiblement radiale par rapport au trou; la vis destinée à être mise en place dans ce trou comprend alors une portion à facettes, notamment de forme hexagonale, ladite bande pouvant s'effacer, lors du pivotement de la vis, pour permettre le passage devant elle d'un angle délimité par deux facettes et revenant, grâce à sa souplesse élastique, dans une position de contact avec une facette lorsque cette facette se trouve en regard d'elle. Cette bande constitue ainsi un moyen permettant de limiter le pivotement de la vis et donc de s'opposer à tout risque de dévissage de celle-ci sous l'effet des contraintes répétées transmises à la plaque par les vertèbres. La plaque peut en outre comprendre un trou aménagé au niveau de sa zone médiane, pour son assemblage avec un implant intervertébral. Ce trou peut également comprendre une bande souple telle que précitée, l'organe de jonction de la plaque à l'implant intervertébral, destiné à être mis en place dans ce trou, comprenant une portion à facettes telle que précitée. La plaque peut également comprendre, le long d'au moins un des bords longitudinaux de chaque trou oblong ou, le cas échéant, d'au moins un évidement bordant ce trou, une fente délimitant une bande telle que précitée, ladite branche terminale de la broche engagée dans ce trou étant dimensionnée de manière à venir appuyer, lorsque cette branche est en position de verrouillage, contre cette bande. Le rappel élastique de la bande prévient le risque de pivotement de cette 10 branche. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, deux formes de réalisation possibles du matériel qu'elle concerne. La figure 1 en est une vue en perspective éclatée, selon une première forme de réalisation; la figure 2 est une vue de la portion distale d'une broche qu'il comprend, selon une deuxième forme de réalisation; la figure 3 est une vue en perspective du matériel selon la deuxième 20 forme de réalisation, en cours de mise en place, et la figure 4 est une vue du matériel similaire à la figure 3, à une autre étape de mise en place. La figure 1 représente un matériel d'ostéosynthèse vertébrale 1, notamment pour le traitement de vertèbres cervicales, comprenant deux 25 broches 2, une plaque 3 et deux vis 4. Ce matériel 1 comprend également un distracteur, non représenté, propre à permettre un écartement des deux broches 2 une fois celles-ci implantées dans les corps des deux vertèbres à traiter. Un tel distracteur est bien connu en lui-même et, ne faisant pas partie de l'invention, n'est pas particulièrement décrit. Chaque broche 2 comprend, de son extrémité distale destinée à être insérée dans une vertèbre à son extrémité proximale, un corps de vis 5 propre à être vissé dans la vertèbre, une collerette 6, une tête de vis 7 en forme de T, une portion sécable 8 et une partie cylindrique 9, l'ensemble étant réalisé en une pièce de matériau, notamment métallique. Le corps de vis 5 présente un filet adapté à un vissage et à une prise d'appui dans le corps d'une vertèbre, jusqu'à venue de la collerette 6 à 5 proximité immédiate ou en appui contre la vertèbre. La collerette 6 est circulaire et est reliée, au niveau de son centre, à la branche axiale de la tête de vis 7. Cette tête de vis 7 présente une largeur inférieure à la collerette 6 et comprend une branche terminale 7a perpendiculaire au corps de vis 5. La portion sécable 8 est formée par une zone de matière amincie, permettant à la partie cylindrique 9 de pouvoir être séparée de la branche terminale 7a. La partie cylindrique 9 peut venir en prise avec le distracteur. Elle présente un diamètre correspondant sensiblement à la largeur de la tête de 15 vis 7. La plaque 3 est réalisée en un matériau métallique, notamment en titane. Elle comprend deux trous oblongs 10 sur un côté longitudinal, destinés à recevoir les parties 9 et les têtes de vis 7, deux trous 11 sur l'autre côté longitudinal, destinés à recevoir les vis 4, et un trou médian 12 permettant, le cas échéant, la connexion de la plaque 3 à un implant intervertébral. Les deux trous 10 sont alignés et présentent des longueurs leur permettant d'autoriser la distraction des vertèbres alors que les parties 9 des broches 2 sont engagées au travers d'eux. Chacun de ces trous 10 a une largeur légèrement supérieure à la largeur d'une tête de vis 7 mais inférieure à la longueur de d'une branche terminale 7a. Chaque tête de vis 7 peut ainsi être engagée au travers d'un trou 10 lorsque la branche terminale 7a est orientée parallèlement à la longueur du trou 10, et peut pivoter dans ce trou 10 jusqu'à une position dans laquelle cette branche terminale 7a est orientée sensiblement perpendiculairement à la longueur du trou 10. Chaque trou 10 comprend deux évidements 15 aménagés le long de ses bords longitudinaux, propres à recevoir les parties latérales de la branche terminale 7a lorsque cette branche 7a est orientée sensiblement perpendiculairement à la longueur du trou 10. La plaque 3 présente, au niveau de chaque trou 11, une fente 16 qui la traverse de part en part et qui s'étend le long de ce trou 11, sur une partie du périmètre de ce trou 11. Le trou 11 et cette fente 16 délimitent ainsi entre eux une bande de matière 17 présentant une souplesse élastique, mobile selon une direction sensiblement radiale par rapport au trou 11. Chaque vis 4 comprend, en dessous de sa tête, une portion 20 de forme hexagonale. Comme cela se comprend, la bande 17 d'un trou 11 peut s'effacer, lors du pivotement de la vis 4, pour permettre le passage devant elle d'un angle délimité par deux facettes de la portion 20 et revient, grâce à sa souplesse élastique, dans une position de contact avec une facette lorsque cette facette se trouve en regard d'elle. Dans l'exemple représenté, le trou 12 est également bordé par une fente 16 délimitant une bande 17 élastiquement déformable 16 telle que précitée. En pratique, les broches 2 sont implantées dans les vertèbres par vissage des corps de vis 5 jusqu'à venue des collerettes 6 contre, ou à proximité immédiate, de ces vertèbres puis la plaque 3 est engagée autour des broches 2. La distraction est alors réalisée puis, après éventuel assemblage d'un implant intervertébral à la plaque 3, la plaque 3 est descendue contre les vertèbres avec le cas échéant insertion de l'implant entre les vertèbres. Les vis 4 sont ensuite mises en place au travers des trous 11 pour fixer les vertèbres dans leur position distractée et les broches sont pivotées angulairement d'un quart de tour pour amener les branches terminales 7a à prendre appui contre la plaque 3 au niveau des fonds des évidements 15 et à terminer ainsi la fixation de cette plaque 3. Les broches 2 sont enfin sectionnées au niveau des portions sécables 8. La figure 2 montre une broche 2 selon la deuxième forme de réalisation, très similaire à celles décrites précédemment. Les parties ou éléments qui se retrouvent sont désignés par les mêmes références numériques. Dans ce cas, chaque broche 2 comprend une portion oblongue 21 de sensiblement même largeur et même épaisseur que la branche 7a et raccordée à la portion sécable 8. Les portions oblongues 21 des deux broches 2 permettent un guidage de la plaque 3 facilitant l'insertion des branches 7a dans les trous 10, et une prise d'appui facilitée pour réaliser la rupture de la portion sécable 8. Les figures 3 et 4 montrent respectivement l'engagement de la plaque 3 sur les portions 21 puis sur les têtes 7, et le verrouillage de cette plaque 3 par pivotement des broches 2 sur un quart de tour après mise en place des vis 4. Dans cette deuxième forme de réalisation, un évidement 15 bordant chaque trou 10 comprend, le long d'un de ses bords longitudinaux, une fente 16 délimitant une bande 17 telle que précitée. La branche terminale 7a de la broche 2 engagée dans le trou 10 vient porter, lorsqu'elle est en position de verrouillage, contre cette bande 17. Le rappel élastique de cette bande 17 prévient le risque de pivotement de la branche 7a. Comme cela apparaît de ce qui précède, l'invention fournit un matériel d'ostéosynthèse vertébrale présentant, par rapport aux matériels homologues de la technique antérieure, les avantages déterminants d'éviter les opérations de mise en place puis de retrait de broches et l'opération d'engagement de la plaque sur les broches après distraction, et de réduire le nombre de vis de fixation de la plaque devant être mises en place pour réaliser cette fixation. En outre, le matériel selon l'invention permet la compression de l'implant intersomatique mis en place entre les vertèbres, cette compression étant fondamentale pour l'accomplissement du processus de consolidation osseuse. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple mais qu'elle s'étend à toutes les formes de réalisations couvertes par les revendications ci-annexées. REVENDICATIONS 1 Matériel d'ostéosynthèse vertébral (1), comprenant: - des broches (2) propres à être insérées dans les vertèbres et pouvant être écartées pour permettre une distraction des vertèbres; et - une plaque rigide (3) comprenant des trous (11) pour la réception de vis (4) permettant sa fixation aux vertèbres à traiter, cette plaque (3) pouvant être mise en place contre les corps vertébraux alors que les vertèbres sont distractées; matériel caractérisé : - en ce qu'au moins une des broches (2) comprend, à son extrémité distale destinée à être insérée dans une vertèbre, un corps de vis (5) propre à être vissé dans la vertèbre, une tête de vis (7) en forme de T, c'est-à- dire ayant une branche terminale (7a) perpendiculaire au corps de vis (5), et une jonction sécable (8) reliant cette tête de vis (7) au reste de la broche (2) ; et - en ce qu'au moins un des trous (10) de la plaque (3), destiné à recevoir ladite broche (2), présente une forme oblongue lui permettant d'autoriser la distraction des vertèbres alors que cette broche (2) est engagée au travers de lui, ce trou (10) ayant une largeur légèrement supérieure à la largeur de ladite branche terminale (7a) mais inférieure à la longueur de cette branche terminale (7a), de telle sorte que, dans une première position angulaire de la broche (2), cette branche terminale (7a) puisse être engagée au travers de ce trou (10) et que, dans une deuxième position angulaire de la broche (2), décalée de sensiblement 90 degrés par rapport à ladite première position, ladite branche terminale (7a) puisse venir en appui contre la plaque (3) et verrouiller celle-ci contre les vertèbres. 2 Matériel selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend deux broches (2) telles que précités, et en ce que la plaque (3) comprend deux trous oblongs (10) de réception de ces broches (2), situés sur un même côté longitudinal de la plaque (3), et au moins deux trous (11) de réception de vis (4) situés sur le côté longitudinal opposé de la plaque (3). 3 Matériel selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que chaque corps de vis (5) présente, à son extrémité tournée du côté de la tête de vis (7), une collerette (6) de réception de la plaque (3). 4 Matériel selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque trou oblong (10) comprend deux évidements (15) aménagés le long de ses bords longitudinaux, pour la réception d'une branche terminale (7a) en position de verrouillage. 5 Matériel selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que: - la plaque (3) présente, au niveau d'au moins un trou (11) de réception de vis (4) qu'elle comprend, une fente (16) qui la traverse de part en part et qui s'étend le long de ce trou (Il) sur une partie du périmètre de ce trou (11), ce trou (11) et cette fente (16) délimitant ainsi entre eux une bande de matière (17) présentant une souplesse élastique selon une direction sensiblement radiale par rapport au trou (11) ; - la vis (4) destinée à être mise en place dans ce trou (11) comprend une portion (20) à facettes, notamment de forme hexagonale, ladite bande (17) pouvant s'effacer, lors du pivotement de la vis (4), pour permettre le passage devant elle d'un angle délimité par deux facettes et revenant, grâce à sa souplesse élastique, dans une position de contact avec une facette lorsque cette facette se trouve en regard d'elle. 6 Matériel selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la plaque (3) comprend un trou (12) aménagé au niveau de sa zone médiane. 7 Matériel selon la revendication 6, caractérisé en ce que la plaque (3) présente, au niveau du trou (12) aménagé au niveau de sa zone médiane, une fente (16) qui la traverse de part en part et qui s'étend le long de ce trou (12) sur une partie du périmètre de ce trou (12), ce trou (12) et cette fente (16) délimitant ainsi entre eux une bande de matière (17) présentant une souplesse élastique selon une direction sensiblement radiale par rapport au trou (12) ; - l'organe de jonction de la plaque (3) à l'implant intervertébral destiné à être mis en place dans ce trou (12) comprend une portion à facettes, notamment de forme hexagonale, ladite bande (17) pouvant s'effacer, lors du pivotement de cet organe, pour permettre le passage devant elle d'un angle délimité par deux facettes et revenant, grâce à sa souplesse élastique, dans une position de contact avec une facette lorsque cette facette se trouve en regard d'elle. 8 Matériel selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque broche (2) comprend une portion oblongue (21) de sensiblement même largeur et même épaisseur que la branche (7a) et raccordée à la portion sécable (8). 9 Matériel selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que: - la plaque (3) comprend, le long d'au moins un des bords longitudinaux de chaque trou oblong (10) ou, le cas échéant, d'au moins un évidement (15) bordant ce trou (10), une fente (16) qui la traverse de part en part, ce trou (10) ou évidement (15) et cette fente (16) délimitant ainsi entre eux une bande de matière (17) présentant une souplesse élastique selon une direction sensiblement transversale par rapport au trou (10) ; - ladite branche terminale (7a) de la broche (2) engagée dans ce trou (10) étant dimensionnée de manière à venir appuyer, lorsque cette branche (7a) est en position de verrouillage, contre cette bande (17).