Brevet FR2883723A1 — publié le 20061006

La présente invention concerne une prothèse d'articulation trapézométacarpienne et un ensemble d'éléments permettant la constitution de cette prothèse. Pour traiter une articulation trapézo-métacarpienne défectueuse, une technique classique consistait à pratiquer une ablation totale ou partielle du trapèze et à insérer un implant dans l'espace ainsi aménagé. Cet implant était formé par un tendon situé à proximité de l'articulation trapézo-métacarpienne, libéré et sectionné à une extrémité, puis enroulé sur lui-même en spirale à manière d'un "anchois". Cette technique ne donne toutefois pas parfaitement satisfaction, l'implant ainsi constitué ne permettant notamment pas au patient de retrouver une force de préhension. Il a alors été conçu une prothèse d'articulation trapézo-métacarpienne comprenant un élément métacarpien et un élément trapézien, l'élément métacarpien étant sous forme d'une tige effilée apte à être implantée dans le premier métacarpien et comportant une tête sphérique d'articulation, et l'élément trapézien étant sous forme d'une cupule délimitant une cavité sphérique de réception de la tête d'articulation que comprend l'élément métacarpien. Sur certaines prothèses, l'élément trapézien comprend une coque métallique destinée à être ancrée dans l'os et un insert en matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène à haute densité, fixé à la coque. Cette fixation est notamment réalisée par assemblage chaud- froid, c'est-à-dire par échauffement de la coque afin de la dilater, puis mise en place de l'insert dans cet état de dilatation de la coque. Cette fixation de l'insert assure un parfait assemblage des deux pièces formant l'élément trapézien, eu égard aux dimensions réduites de ce dernier. Elle a néanmoins pour inconvénient de ne pas permettre un remplacement de cet insert en cas d'usure. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient important. Un autre inconvénient des prothèses existantes réside dans la fixation des éléments métacarpiens au premier métacarpien, laquelle est susceptible d'être améliorée. La présente invention a également pour objectif de remédier à cet inconvénient. Par ailleurs, il est connu de constituer une prothèse d'articulation trapézo-métacarpienne à partir d'un ensemble d'éléments incluant, outre un ou plusieurs éléments métacarpiens et un ou plusieurs éléments trapéziens, une série d'éléments intermédiaires comprenant chacun la tête prothétique, un col et des moyens d'assemblage à un élément métacarpien, ces éléments intermédiaires ayant des cols de différentes longueurs. Chaque élément intermédiaire est interchangeable et peut être assemblé à l'élément métacarpien, de sorte que le col ayant la longueur la plus appropriée à la restauration de la tension ligamentaire adéquate peut être sélectionné. II s'avère cependant que les possibilités de restauration de l'articulation trapèzo-métacarpienne restent limitées avec les matériels existants, et l'invention a aussi pour but de remédier à cet inconvénient. La prothèse qu'elle concerne comprend, de manière connue en soi, un élément métacarpien et un élément trapézien, l'élément métacarpien étant sous forme d'une tige effilée apte à être implantée dans le premier métacarpien, et l'élément trapézien comprenant une coque qui délimite une cavité et un insert en matériau favorisant le glissement destiné à être reçu dans cette cavité, l'élément métacarpien et ledit insert formant des surfaces articulaires complémentaires. Selon l'invention, - la coque comprend une pluralité de saillies acérées externes aménagées au niveau de la zone de la coque délimitant l'ouverture de ladite cavité, sur le pourtour de la coque, ces saillies acérées externes se projetant de la face externe de la coque, vers l'extérieur de cette coque; - la coque comprend une pluralité de saillies acérées internes aménagées au niveau de la zone de la coque délimitant l'ouverture de ladite cavité, sur le pourtour de la coque, ces saillies acérées internes se projetant de la face interne de la coque, vers l'intérieur de la cavité délimitée par la coque, et - l'insert est en un matériau dans lequel les saillies internes de la coque pénètrent lorsque l'insert est en position de montage dans la coque. L'élément trapézien est assemblé par mise en place de l'insert dans la cavité de la coque, avec forçage en fin de mise en place afin d'amener les saillies acérées internes de la coque à pénétrer dans le matériau de l'insert. La présence de ces saillies acérées internes sur le pourtour de la zone de la coque délimitant le bord d'ouverture de la cavité permet un assemblage résistant de l'insert et de la coque. La coque peut avoir des dimensions adaptées à une mise en place sur le trapèze, par exemple un diamètre de l'ordre de 9 mm, ou peut avoir des dimensions nettement plus importantes, par exemple un diamètre de l'ordre de 18 mm, pour occuper, en cas d'ablation du trapèze, l'ensemble de l'espace qu'occupait ce trapèze avant son ablation. Dans le premier cas, un logement adapté est aménagé dans le trapèze à la forme générale externe de l'élément trapézien, puis cet élément est engagé dans ce logement avec forçage en fin d'engagement afin de réaliser une insertion des saillies acérées externes de la coque dans l'os du trapèze. La présence de ces saillies acérées externes sur le pourtour de la zone de la coque délimitant l'ouverture de la cavité permet un ancrage résistant de la coque dans le trapèze. Dans le deuxième cas, la coque est simplement insérée dans l'espace qu'occupait le trapèze avant son ablation, et lesdites saillies acérées externes permettent d'immobiliser la coque par rapport au os environnants. L'assemblage de l'insert à la coque s'avère suffisamment résistant pour assurer le maintien de cet insert en position dans la coque au cours du fonctionnement de l'articulation prothétique. Cet assemblage est cependant réversible afin de permettre un interchangement de l'insert en cas d'usure de ce dernier. L'ancrage de la coque est quant à lui suffisamment résistant pour assurer le maintien de la coque pendant le fonctionnement de l'articulation prothétique, et est suffisant pour résister à une séparation de l'insert d'avec la coque en cas d'interchangement de l'insert. La coque comprend de préférence, sur sa face externe, un revêtement poreux propre à être envahi par les cellules osseuses en croissance, afin de réaliser une parfaite solidarisation de la coque à l'os du trapèze. Ce revêtement peut comporter une substance ostéo-conductrice, notamment de l'hydroxyapatite de calcium. La coque peut également comprendre au moins une pointe d'ancrage osseux faisant saillie de sa paroi externe selon une direction sensiblement opposée à l'ouverture de la cavité que délimite cette coque, cette pointe étant destinée à être insérée en force dans l'os du trapèze au moment de l'implantation de l'élément trapézien, et à compléter ainsi l'ancrage de la coque. De préférence, la coque comprend quatre pointes régulièrement 10 réparties sur son pourtour. Chaque pointe est de préférence située sensiblement au tiers supérieur de la hauteur de la coque. Chaque pointe a de préférence une forme générale pyramidale, et comprend une face supérieure (considérée dans le sens de la hauteur de la coque) concave, une face inférieure convexe et deux faces latérales concaves. Cette forme spécifique s'avère assurer, conjointement auxdites saillies acérées externes, un parfait ancrage de la coque à l'os, particulièrement lorsque la coque comprend quatre pointes. De préférence, au moins une saillie acérée externe a une forme en aileron orienté dans le sens de la hauteur de la coque, cet aileron ayant une hauteur allant en diminuant du côté opposé à l'ouverture de la cavité que délimite la coque et comprenant, du côté de cette ouverture, une face d'appui sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de la saillie. Cette forme spécifique permet une insertion progressive de la saillie et, grâce à ladite face d'appui, prévient efficacement le risque de séparation de la saillie et de l'os spongieux dans lequel elle est insérée. De la même manière, au moins une saillie acérée interne peut avoir une forme en aileron orienté dans le sens de la hauteur de la coque, cet aileron ayant une hauteur allant en augmentant du côté opposé à l'ouverture de la cavité que délimite la coque, et comprenant, du côté opposé à cette ouverture, une face d'appui sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de la saillie. Cette forme permet une insertion progressive de la saillie dans le matériau de l'insert et une rétention suffisamment résistante de l'insert dans la cavité que délimite la coque. L'insert comprend avantageusement un rebord périphérique faisant saillie vers l'extérieur, destiné à venir recouvrir le bord de la coque délimitant ladite ouverture. Ce rebord facilite l'exercice d'une traction sur l'insert lors de l'interchangement éventuel de cet insert. Avantageusement, l'insert comprend un plot faisant saillie de sa zone 10 supérieure, destiné à être engagé dans une ouverture correspondante que comprend la coque. Cet engagement contribue à assurer le maintien de l'insert dans la coque et à éliminer tout risque de basculement de cet insert par rapport à la coque. L'élément métacarpien de la prothèse selon l'invention présente de préférence une forme triangulaire en section transversale, à angles arrondis, et comprend, au niveau métaphysaire, sur chacune de ses arêtes longitudinales arrondies, au moins un méplat de forme générale triangulaire, et de préférence des séries de plusieurs de tels méplats successifs sur ces arêtes, notamment des séries de trois méplats. Cette forme spécifique s'avère assurer un parfait ancrage de l'élément métacarpien dans le premier métacarpien. L'ensemble de éléments selon l'invention, permettant la constitution de la prothèse concernée, comprend, de manière connue en soi, outre un ou plusieurs éléments métacarpiens et un ou plusieurs éléments trapéziens tels que précités, une série d'éléments intermédiaires comprenant chacun une surface articulaire, un col et des moyens d'assemblage à un élément métacarpien, ces éléments intermédiaires ayant des cols de différentes longueurs. Selon l'invention, cet ensemble d'éléments comprend en outre des éléments intermédiaires dont les cols sont, après assemblage à un élément métacarpien, inclinés par rapport au plan de symétrie de cet élément métacarpien. L'ensemble d'éléments selon l'invention permet ainsi de larges possibilités d'adaptation de la prothèse dont il permet la constitution aux différentes positions possibles du premier métacarpien par rapport au trapèze selon les spécificités anatomiques du patient. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront en référence au dessin schématique annexé, ce dessin représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de la prothèse d'articulation trapézo-métacarpienne qu'elle concerne. La figure 1 en est une vue de côté, avant assemblage des éléments qui constituent cette prothèse; la figure 2 est une vue de ces éléments de face, également avant assemblage; la figure 3 est une vue similaire à la figure 1, trois des éléments étant vus en coupe longitudinale; la figure 4 est une vue similaire à la figure 1, après assemblage des éléments; les figures 5 et 6 sont des vues en perspective de l'élément métacarpien de la prothèse selon l'invention, sous deux angles différents; les figures 7A à 7F sont des vues de six éléments intermédiaires 20 interchangeables que comprend un ensemble d'éléments à partir duquel la prothèse peut être constituée; les figures 8 à 11 sont des vues d'une coque que comprend l'élément trapézien de la prothèse selon l'invention, respectivement en perspective sous deux angles différents, de côté et de dessus; la figure 12 est une vue en perspective de cette coque et d'un insert destiné à être mis en place dans cette coque, et la figure 13 est une vue de la coque est de l'insert en coupe axiale. Les figures 1 à 4 représentent une prothèse d'articulation trapèzométacarpienne 1 comprenant un élément métacarpien 2, un élément 30 intermédiaire 3 et un élément trapézien 4. Comme le montrent ces figures ainsi que les figures 5 et 6 plus particulièrement, l'élément métacarpien 2 est sous forme d'une tige effilée 5 apte à être implantée dans le premier métacarpien. La tige 5 a une courbure adaptée à l'anatomie du premier métacarpien et présente une forme triangulaire en section transversale, à angles arrondis. Elle comprend, au niveau métaphysaire, sur chacune de ses arêtes longitudinales arrondies, des séries de trois méplats 6 successifs, de forme générale triangulaire. Comme le montrent les figures 1 à 4, ces méplats 6 confèrent auxdites arêtes longitudinales arrondies une forme en "marches d'escalier" lorsque la tige 5 est vue de côté. La tige 5 présente une face d'extrémité proximale 7 plane, destinée à affleurer avec la face proximale réséquée du premier métacarpien. Cette tige 5 comprend en outre un alésage 8 aménagé dans sa partie métaphysaire, débouchant dans la face 7, qui forme une zone légèrement conique 8a et, du côté de l'ouverture de cet alésage 8, une zone oblongue 8b, de dimensions supérieures à la zone 8a. Comme le montrent plus particulièrement les figures 7A à 7F, la prothèse 1 peut être formée à partir d'une série d'éléments intermédiaires 3, comprenant tous une tête sphérique d'articulation 10, une embase 11 et un col 12. Chaque tête sphérique 10 est destinée à être reçue dans une cavité correspondante 25 (cf. figures 3 et 13) délimitée par un insert 16 que 20 comprend l'élément trapézien 4. Chaque embase 11 présente une forme conique de même pente que la zone 8a de l'alésage 8 et est destinée à être engagée dans cette zone et à réaliser un assemblage de l'élément 3 à la tige 5 par emmanchement. La base de chaque col 12 présente une forme oblongue correspondant à ladite zone 8b de l'alésage 8 et peut être engagée sans jeu dans cette zone 8b. Les cols 12 des différents éléments 3 sont différents d'un élément 3 à l'autre. Ils peuvent soit être "droits", c'est-à-dire avoir leur axe situé dans le plan de symétrie de l'élément 3 (cf. figure 7B), soit être "inclinés", c'est-à-dire avoir leur axe incliné par rapport à ce plan (cf. figures 7A ou 7C) ; les cols 12 peuvent également avoir différentes longueurs, ainsi que le montrent les figures 7D à 7F. En référence plus particulièrement aux figures 8 à 13, il apparaît que l'élément trapézien 4 est formé par une coque 15 et un insert 16, de formes générales hémisphériques. La coque 15 est métallique et est destinée à être insérée dans un 5 logement aménagé dans l'os du trapèze. Elle délimite une cavité 17 dans laquelle l'insert 16 est destiné à être reçu et à être retenu. La coque 15 comprend dix saillies acérées externes 20, quatre pointes d'ancrage osseux 21, un trou polaire 22 et des saillies acérées internes 23. Les saillies acérées externes 20 sont aménagées au niveau de la zone de la coque 15 délimitant l'ouverture de la cavité 17 et sont régulièrement réparties sur le pourtour de cette coque. Elles se projettent de la face externe de la coque 15, radialement vers l'extérieur. Chaque saillie 20 a une forme en aileron orienté dans le sens de la hauteur de la coque 15, cet aileron ayant une hauteur allant en diminuant du côté opposé à l'ouverture de la cavité 17, et comprenant, du côté de cette ouverture, une face d'appui sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de la saillie 20. Les pointes d'ancrage osseux 21 sont régulièrement réparties sur le pourtour de la coque 15 et font saillie de la paroi externe de cette coque selon une direction sensiblement opposée à l'ouverture de la cavité 17. Chaque pointe 21 a une forme générale pyramidale, et comprend une face supérieure (considérée dans le sens de la hauteur de la coque) concave, une face inférieure convexe et deux faces latérales concaves. Le trou polaire 22 est destiné à recevoir de manière ajustée un plot 25 polaire correspondant 24 que comprend l'insert 16. Les saillies acérées internes 23 sont aménagées au niveau de la zone de la coque délimitant l'ouverture de la cavité 17, et sont régulièrement réparties sur le pourtour de la coque 15. Ces saillies 23 se projettent de la face interne de la coque, vers l'intérieur de la cavité 17. Chaque saillie acérée interne 23 a une forme en aileron et est orientée dans le sens de la hauteur de la coque 15, cet aileron ayant une hauteur allant en augmentant du côté opposé à l'ouverture de la cavité 17, et comprenant, du côté opposé à cette ouverture, une face d'appui sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de la saillie 23. La coque 15 comprend en outre, sur sa face externe, un revêtement poreux propre à être envahi par les cellules osseuses en croissance. Ce revêtement peut comporter une substance ostéo-conductrice, notamment de l'hydroxy-apatite de calcium. L'insert 16 est en matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène à haute densité. Outre sa partie principale délimitant la cavité 25 précitée de réception de chaque tête sphérique 10, et outre le plot 24 précité, il comprend un rebord périphérique 26 faisant saillie radialement vers l'extérieur, ce rebord 26 étant dimensionné de manière à venir recouvrir le bord de la coque 15 délimitant l'ouverture de la cavité 17. L'insert 15 peut comprendre une zone cylindrique de plus ou moins 15 grande hauteur prolongeant la cavité hémisphérique 25, de manière à former une zone anti-luxation plus ou moins étendue. En pratique, l'élément trapézien 4 est assemblé par mise en place de l'insert 16 dans la cavité 17, avec forçage en fin de mise en place afin d'amener les saillies 23 à pénétrer dans le matériau de l'insert 16. Pour l'implantation de l'élément trapézien 4 ainsi constitué sur le trapèze, un logement adapté est aménagé dans le trapèze à la forme générale externe de l'élément trapézien 4, puis cet élément 4 est engagé dans ce logement avec forçage en fin d'engagement afin de réaliser une insertion des saillies 20 dans l'os du trapèze. La forme précitée des saillies 20 et 23 permet une insertion progressive des saillies dans les matériaux respectifs dans lesquels elles pénètrent, et le nombre de ces saillies permet un parfait maintien de ces saillies dans ces matériaux. Les pointes 21 complètent l'ancrage primaire de la coque 15 le temps 30 que s'opère la croissance des cellules osseuses au travers du revêtement poreux que comprend cette coque. L'élément métacarpien 2 est réalisé en sélectionnant l'élément intermédiaire 3 adapté à l'articulation à traiter et en mettant cet élément 3 en place sur la tige 2 par insertion de l'embase 11 et de la base du col 12 dans les zones 8b et 8a respectives de la tige 5. Cette dernière est ensuite mise en place dans le premier métacarpien. Sa forme spécifique, avec la présence des méplats 6, assure un parfait ancrage dans le premier métacarpien de l'élément métacarpien elle forme. Comme cela apparaît de ce qui précède, l'invention fournit une prothèse d'articulation trapézo-métacarpienne présentant, par rapport aux prothèses homologues de la technique antérieure, les avantages déterminants: - de permettre un remplacement de l'insert 16 en cas d'usure tout en assurant un parfait maintien de cet insert 16 et de la coque 15 au cours du fonctionnement courant de l'articulation, - de fournir un élément métacarpien 2 dont la fixation au premier métacarpien est améliorée, et de fournir un ensemble d'éléments 2, 3, 4 pour la constitution de cette 15 prothèse, permettant des possibilités étendues de restauration de l'articulation trapèzo-métacarpienne. 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 Prothèse d'articulation trapézo-métacarpienne (1), comprenant un élément métacarpien (2) et un élément trapézien (4), l'élément métacarpien (2) étant sous forme d'une tige effilée (5) apte à être implantée dans le premier métacarpien, et l'élément trapézien (4) comprenant une coque (15) qui délimite une cavité (17) et un insert (16) en matériau favorisant le glissement destiné à être reçu dans cette cavité (17), l'élément métacarpien (2) et ledit insert (16) formant des surfaces articulaires complémentaires (10, 25) ; prothèse (1) caractérisée en ce que: - la coque (15) comprend une pluralité de saillies acérées externes (20) aménagées au niveau de la zone de la coque (15) délimitant l'ouverture de ladite cavité (17), sur le pourtour de la coque (15), ces saillies acérées externes (20) se projetant de la face externe de la coque (15), vers l'extérieur de cette coque (15) ; - la coque (15) comprend une pluralité de saillies acérées internes (23) aménagées au niveau de la zone de la coque (15) délimitant l'ouverture de ladite cavité (17), sur le pourtour de la coque (15), ces saillies acérées internes (23) se projetant de la face interne de la coque (15), vers l'intérieur de la cavité (17) délimitée par la coque (15), et - l'insert (16) est en un matériau dans lequel les saillies acérées internes (23) de la coque (15) pénètrent lorsque l'insert (16) est en position de montage dans la coque (15). 2 Prothèse (1) d'articulation selon la revendication 1, caractérisée en 25 ce que la coque (15) a des dimensions adaptées à une mise en place sur le trapèze, par exemple un diamètre de l'ordre de 9 mm. 3 Prothèse (1) d'articulation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la coque (15) a des dimensions adaptées pour occuper, en cas d'ablation du trapèze, l'ensemble de l'espace qu'occupait ce trapèze avant son ablation, par exemple un diamètre de l'ordre de 18 mm. 4 Prothèse (1) d'articulation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la coque (15) comprend, sur sa face externe, un revêtement poreux propre à être envahi par les cellules osseuses en croissance. Prothèse (1) d'articulation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le revêtement comporte une substance ostéo-conductrice, notamment 5 de l'hydroxyapatite de calcium. 6 Prothèse (1) d'articulation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la coque (15) comprend au moins une pointe (21) d'ancrage osseux faisant saillie de sa paroi externe selon une direction sensiblement opposée à l'ouverture de la cavité (17) que délimite cette coque (15), cette pointe (21) étant destinée à être insérée en force dans l'os du trapèze au moment de l'implantation de l'élément trapézien (4). 7 Prothèse (1) d'articulation selon la revendication 6, caractérisée en ce que la coque (15) comprend quatre pointes (21) régulièrement réparties sur son pourtour. 8 Prothèse (1) d'articulation selon la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisée en ce que chaque pointe (21) est située sensiblement au tiers supérieur de la hauteur de la coque (15). 9 Prothèse (1) d'articulation selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que chaque pointe (21) a une forme générale pyramidale et comprend une face supérieure concave, une face inférieure convexe et deux faces latérales concaves. Prothèse (1) d'articulation selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'au moins une saillie acérée externe (20) a une forme en aileron orienté dans le sens de la hauteur de la coque (15), cet aileron ayant une hauteur allant en diminuant du côté opposé à l'ouverture de la cavité (17) que délimite la coque (15) et comprenant, du côté de cette ouverture, une face d'appui sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de la saillie. 11 Prothèse (1) d'articulation selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'au moins une saillie acérée interne (23) a une forme en aileron orienté dans le sens de la hauteur de la coque (15), cet aileron ayant une hauteur allant en augmentant du côté opposé à l'ouverture de la cavité (17) que délimite la coque (15), et comprenant, du côté opposé à cette ouverture, une face d'appui sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de la saillie. 12 Prothèse (1) d'articulation selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que l'insert (16) comprend un rebord périphérique (26) faisant saillie vers l'extérieur, destiné à venir recouvrir le bord de la coque (15) délimitant l'ouverture de ladite cavité (17). 13 Prothèse (1) d'articulation selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que l'insert (16) comprend un plot (24) faisant saillie de sa zone supérieure, destiné à être engagé dans une ouverture correspondante (22) que comprend la coque (15). 14 Prothèse (1) d'articulation selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que la tige (5) formant l'élément métacarpien (2) présente une forme triangulaire en section transversale, à angles arrondis, et en ce qu'elle comprend, au niveau métaphysaire, sur chacune de ses arêtes longitudinales arrondies, au moins un méplat (6) de forme générale triangulaire.