Brevet FR2886839A1 — publié le 20061215

L'invention concerne le domaine de la chirurgie rachidienne, et plus particulièrement la préparation des disques intervertébraux préalablement à la pose d'implants injectés. Dans le cas où un patient a un disque intervertébral lésé, on peut parfois y remédier, selon une technique connue, en creusant à l'intérieur du disque une cavité dans laquelle on injecte un matériau synthétique qui se substitue au nucleus du disque, c'est-à-dire la partie centrale du disque qui a la consistance d'un gel et procure son pouvoir amortissant au disque. L'annulus, c'est-à-dire la partie périphérique fibreuse du disque, est préservé autant que io possible. Le chirurgien s'efforce de limiter sa suppression au perçage de l'orifice par lequel il fait passer les outils grâce auxquels le creusement du nucleus, puis l'injection du matériau synthétique, sont réalisés. De ce point de vue, les solutions connues ne sont pas très satisfaisantes. Les instruments de creusement sont habituellement des tiges ts rigides terminées par une partie active tranchante. On utilise aussi des fraises rotatives. Pour réaliser un creusement du nucleus sur un volume suffisamment étendu en largeur, en particulier lors d'une approche postérieure, il est nécessaire de pouvoir orienter l'outil selon un angle important, et cela impose le percement d'un orifice de relativement grand diamètre dans l'annulus. De plus, les outils existants ne permettent pas au chirurgien d'avoir une idée très précise du volume de la cavité en cours d'opération. Un autre inconvénient est que les outils existants ne permettent pas d'enlever les débris de l'annulus dans le même mouvement que le retrait des outils. Le but principal de l'invention est de proposer des outils qui permettent au chirurgien d'exécuter le creusement d'une cavité dans le nucleus de la manière la plus commode et la moins invasive possible. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour ménager une cavité à l'intérieur d'un disque intervertébral préalablement à l'injection d'un implant polymère, caractérisé en ce qu'il comporte une tige porte-lame supportant une lame allongée pourvue d'une surface coupante ou abrasive et des moyens pour mettre ladite lame en mouvement à l'intérieur du disque. Lesdits moyens peuvent imprimer à ladite lame un mouvement de rotation autour de son axe longitudinal. Ladite lame peut alors être en forme de ressort. Ladite lame peut aussi être enroulée autour de ladite tige porte-lame. Ladite tige porte-lame peut alors avoir son extrémité avant recourbée. Le dispositif peut comporter des moyens pour faire avancer progressivement la lame en forme de ressort à l'intérieur du disque, son o extrémité avant étant maintenue fixe à l'extrémité avant de la tige porte-lame. Il peut alors comporter: - une gaine ouverte à ses deux extrémités; - une tige porte-lame creuse pouvant coulisser à l'intérieur de la gaine et portant à son extrémité avant ladite lame en forme de ressort; - des moyens tels qu'une molette pour faire coulisser ladite tige porte-lame à l'intérieur de la gaine; - une tige fixée à l'extrémité arrière de la lame et permettant de faire pénétrer la lame plus ou moins profondément dans le disque. Ladite lame allongée peut être une bande abrasive pouvant défiler en 20 translation le long de la tige porte-lame. La tige porte-lame peut alors présenter une extrémité avant coudée, et le dispositif comporte alors des moyens permettant au chirurgien de modifier l'orientation de ladite extrémité avant. Comme on l'aura compris, l'invention consiste à procurer au chirurgien un outil de creusement d'une cavité dans le nucleus d'un disque dont l'élément actif essentiel est constitué par une tige porte-lame supportant une lame, c'est-à-dire une surface coupante ou abrasive allongée que le chirurgien peut faire se déplacer en rotation ou en translation de manière à ce qu'elle attaque le nucleus. Dans une première variante de l'invention, la surface est une surface coupante, constituée par un fil enroulé en hélice à la manière d'un ressort et qui présente des bords tranchants. La rotation du fil enroulé et la mise à découvert des bords tranchants permettent au fil de découper le nucleus. Le fil peut être enroulé autour de la tige porte-lame, ou être placé à l'intérieur de la tige porte-lame et s'en échapper par une ouverture latérale de la paroi de la tige porte-lame de manière à être introduit dans le nucleus progressivement, au fur et à mesure de la découpe de la cavité. Dans une autre variante de l'invention, la surface est une surface abrasive placée sur la périphérie de la tige porte-lame, et que le chirurgien peut mettre en défilement. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, io donnée en référence aux figures annexées suivantes. - la figure 1 qui représente en perspective un premier dispositif selon l'invention en cours d'utilisation; - la figure 2 qui représente ce même dispositif dont la gaine a été ôtée; - la figure 3 qui représente ce même dispositif dont la tige porte-lame a aussi été ôtée; - la figure 4 qui représente ce même dispositif au repos; - les figures 5 et 6 qui représentent deux exemples de configuration de lame utilisables avec le dispositif précédent; - la figure 7 qui représente schématiquement la tige porte-lame et la lame d'un autre exemple de dispositif selon l'invention; - la figure 8 qui représente un autre exemple de dispositif selon l'invention. La figure 1 représente un premier exemple de dispositif selon l'invention en cours d'utilisation lors du creusement d'une cavité 1 à l'intérieur d'un disque intervertébral 2 situé entre deux vertèbres 3, 4 (cette dernière n'étant que partiellement représentée). A l'aide d'un outil approprié connu en lui-même, le chirurgien a d'abord percé le disque 2 par la voie postérieure pour créer un orifice 5. L'orifice 5, à l'origine, s'étend sensiblement jusqu'à la profondeur que le chirurgien compte conférer à la cavité 1. Puis le chirurgien place l'outil 6 selon l'invention face à l'orifice 5. Cet outil 6 comporte principalement les éléments suivants: - une gaine 7 ouverte à ses deux extrémités, qui est absente de la figure 2, -une molette 8 qu'elle supporte et dont la fonction sera vue plus loin; elle entoure une tige porte-lame 9 creuse (non représentée sur la figure 3) qui peut coulisser à l'intérieur de la gaine 7; à son extrémité avant 10, la tige porte-lame 9 porte une lame 11 qui est sous la forme d'un fil 12 enroulé hélicoïdalement et pourvu de bords tranchants 13 (voir fig.5) ; la lame 11 est laissée libre de tourner autour de son axe longitudinal, notamment au niveau de io sa fixation à l'extrémité avant 10 de la tige porte-lame 9; à son extrémité arrière 14, la tige porte-lame 9 porte une tige latérale 15 qui peut être saisie par le chirurgien et traverse une fente 16 ménagée dans la gaine 7; la tige porte-lame 9 peut avancer ou reculer à l'intérieur de la gaine 7 lorsque le chirurgien tourne la molette 8 qui est en prise avec un filetage (non représenté) de la tige porte-lame 9; celle-ci peut alors pénétrer plus ou moins profondément dans le disque 2 pour y ménager l'orifice 5; toutes ces pièces sont absentes de la figure 3, à l'exception de la lame 11; - et une tige 17 fixée à l'extrémité arrière 18 de la lame 11, donc à l'extrémité opposée à celle à laquelle la tige porte-lame 9 est attachée; cette tige 17 peut coulisser à l'intérieur de la tige porte-lame 9; des repères visuels 19 permettent d'estimer la longueur de l'enfoncement de la tige 17, et une butée 20 limite ladite longueur; l'extrémité arrière 20 de la tige 17 comporte également des moyens (non représentés) permettant de faire tourner la tige 17, par exemple un moteur ou un manche en T. Lorsque le chirurgien place l'outil 6 face à l'orifice 5, il fait pénétrer légèrement l'extrémité de la gaine 7 dans l'orifice 5. Des butées 22 placées à l'extérieur de la gaine 7 limitent cette pénétration. Puis à l'aide de la molette 8, le chirurgien fait pénétrer l'extrémité avant 10 de la tige porte-lame 9 jusqu'au fond de l'orifice 5. L'outil se retrouve alors dans la configuration de la figure 4, donc avec la tige porte-lame 9 saillant à l'extérieur de la gaine 7 et laissant à découvert la portion terminale de la lame 11. Celle-ci présente alors une légère courbure vers l'extérieur de l'outil 6, de manière à dégager les bords tranchants 13. Puis le chirurgien provoque simultanément la rotation et l'avancée progressive de la tige 17 à l'intérieur de la tige porte-lame 9. L'extrémité de la lame 11 attachée à la tige porte-lame 9 restant fixe, la lame 11 tend à s'étendre dans la direction perpendiculaire à la tige porte-lame 9. Elle y parvient progressivement du fait que les bords tranchants 13 découpent le disque 2 au fur et à mesure de la rotation de la lame, en creusant ainsi la cavité 1. La longueur de lame 11 ayant pénétré dans le disque 2, et donc le périmètre de la cavité 1 en io cours de formation, peut-être estimée par le chirurgien à l'aide des graduations 19 de la tige 17. En fin d'opération, on se trouve dans la configuration représentée sur les figures 1 à 3. A ce stade, le chirurgien actionne la rotation et la translation de la tige 17 en sens inverse de manière à tendre à l'extraire de la tige porte-lame 9. La lame 11 tend alors à revenir à sa configuration initiale, et sa rotation autour de son axe longitudinal en sens inverse de la phase de découpe du disque 2 provoque l'entraînement des débris de la découpe à l'intérieur de la lame 11. Lorsque l'outil 6 a retrouvé sa configuration initiale de la figure 4, il est retiré du disque 2, dans lequel la cavité 1 a été formée puis nettoyée par la lame 11. La figure 6 représente une variante de la lame 11. Le fil 12 est toujours enroulé selon une forme globalement cylindrique au repos, mais il est conformé de manière à définir selon sa longueur une succession de picots 23 comportant des arêtes tranchantes. Dans une variante simplifiée de l'invention, on utilise toujours une lame 11 de l'un des types précédemment décrits. Mais celle-ci, comme le montre la figure 7, est simplement fixée autour d'une tige rigide 24 dont l'extrémité 25 destinée à pénétrer dans le disque 2 est de préférence recourbée. L'autre extrémité de la tige 24 comporte (ou est reliée à) des moyens non représentés permettant de la faire tourner autour de son axe longitudinal (manche en T, moteur...). De cette façon, la lame 11 entourant la tige 24 peut fonctionner comme dans la variante précédente, à ceci près que le chirurgien doit orienter manuellement la tige 24 en faisant varier son angle et sa profondeur d'insertion dans l'orifice 5 ménagé dans le disque 2 pour ménager la cavité 1. Dans la variante précédente, cette opération est effectuée de façon automatique, sans nécessité pour le chirurgien de modifier les conditions d'insertion de l'outil 6. Pour pouvoir utiliser cette variante simplifiée de l'invention, il est en général nécessaire, si on veut obtenir une cavité 1 de relativement grand volume, nécessitant une possibilité d'angulation, de percer un orifice 5 de plus grand diamètre que pour l'utilisation de la variante précédente, et/ou de réaliser la cavité par une approche latérale et non plus postérieure. io Enfin, dans une autre variante de l'invention représentée sur la figure 8, on remplace la lame en rotation par une bande abrasive 26 défilant en translation le long d'un guide dont l'extrémité avant est orientable. A cet effet, la bande 26 est enroulée autour d'un tambour 27 que le chirurgien peut faire tourner à l'aide d'une manivelle 28 ou d'un moteur associé. La bande 26 défile le long d'une tige porte-lame 29 dont l'extrémité avant 30 peut de préférence être coudée et orientable par le chirurgien à l'aide d'un mécanisme approprié qui la fait tourner autour d'un axe 31 pour lui donner l'orientation souhaitée. Ce mécanisme est commandé par une tirette 32 dont la translation commande une tringle (non visible) reliée à l'extrémité avant 30. Ce mécanisme ne permet pas, lui non plus, de collecter et d'évacuer les débris résultant du percement de la cavité 1, mais a l'avantage d'être de conception relativement simple. Une fois la cavité 1 ménagée, la procédure chirurgicale peut continuer classiquement par l'injection de la matière polymère destinée à combler la cavité 25 et à se substituer partiellement du disque naturel. Cette injection peut avoir lieu à travers l'orifice 5, de sorte que la procédure est dans son ensemble aussi peu invasive que possible. Avantageusement, préalablement à l'injection, on peut procéder avec un outil tel qu'un alésoir à un élargissement vers le haut et vers le bas de l'orifice 5, de façon à réaliser deux sillons dans les plateaux des vertèbres 3, 4. De cette façon, l'implant remplit ces sillons lors de l'injection et se solidifie en leur intérieur: cela limite les possibilités de déplacement indésirable de l'implant au fil des mouvements du patient. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour ménager une cavité (1) à l'intérieur d'un disque intervertébral (2) préalablement à l'injection d'un implant polymère, caractérisé en ce qu'il comporte une tige porte-lame supportant une lame allongée pourvue d'une surface coupante ou abrasive et des moyens pour mettre ladite lame en mouvement à l'intérieur du disque. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens impriment à ladite lame un mouvement de rotation autour de son axe longitudinal. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite lame (11) est en forme de ressort. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite lame (11) est enroulée autour de ladite tige porte-lame (24). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite tige 15 porte-lame (24) a son extrémité avant (25) recourbée. 6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour faire avancer progressivement la lame (11) à l'intérieur du disque (2), son extrémité avant étant maintenue fixe à l'extrémité avant (10) de la tige porte-lame (9). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte: - une gaine (7) ouverte à ses deux extrémités; - une tige porte-lame (9) creuse pouvant coulisser à l'intérieur de la gaine (7) et portant à son extrémité avant (10) ladite lame (11) en forme de ressort; -des moyens tels qu'une molette (8) pour faire coulisser ladite tige porte-25 lame (9) à l'intérieur de la gaine (7) ; - une tige (17) fixée à l'extrémité arrière de la lame (11) et permettant de faire pénétrer la lame (11) plus ou moins profondément dans le disque (2). 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite lame allongée est une bande abrasive (26) pouvant défiler en translation le long de la tige porte-lame (29). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la tige porte-lame (29) présente une extrémité avant (30) coudée, et en ce qu'il comporte des moyens permettant au chirurgien de modifier l'orientation de ladite extrémité avant (30).