Brevet FR2889446A1 — publié le 20070209

La présente invention concerne les prothèses de hanche et plus spécialement la partie fémorale de ces prothèses. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION La qualité d'un équipement prothétique pour la hanche notamment tient à la faculté de ce dernier à respecter le mieux possible l'anatomie du patient. Il s'agit donc de donner au chirurgien les moyens de réaliser le plus grand nombre possible de variations de la géométrie d'une prothèse, ce à partir d'éléments en nombre le plus réduit possible. C'est le but que se propose d'atteindre une pro-thèse modulaire dans laquelle en particulier la partie fémorale comporte une tige destinée à pénétrer dans l'es- pace médullaire du fémur et un col qui constitue la partie extramédullaire de la prothèse, ce col étant l'élément porteur de la sphère d'articulation du membre dans l'autre partie de la prothèse qui est la partie cotyle insérée dans la hanche. Les parties fémorales de prothèses modulaires sont connues depuis de nombreuses années. Le chirurgien dispose en général d'une gamme de prothèses comportant entre cinq et sept tailles de tiges fémorales. A chaque taille de tige, est associée une série de plusieurs cols qui permettent au chirurgien, soit de respecter l'anatomie du patient antérieure à l'intervention, soit au con-traire de la corriger pour par exemple restaurer un équilibre anatomique qui s'était dégradé. Le rôle de ces différents cols est donc de fixer la position et l'orien- tation du fémur par rapport au point de rotation de l'articulation dans une position de référence déterminée. Les fabricants de matériel prothétique se sont vus contraints, pour répondre à une demande de plus en plus exigeante de la part des chirurgiens, à multiplier le nombre d'éléments dans une gamme de prothèses. Cette multiplication conduit à renchérir le prix d'une prothèse et surtout à une complication logistique importante puis-que, pour chaque intervention, il faut apporter à disposition du chirurgien un ensemble d'éléments stérilisés parmi lesquels il procédera au choix qui convient d'après lui au patient, reprendre les éléments qui n'ont pas été utilisés mais qui ont perdu leur caractère stérile, transporter ces derniers vers leur lieu de reconditionnement, et les stériliser à nouveau et les maintenir stéri- les pour les apporter sur le lieu d'une intervention nou-velle. OBJET DE L'INVENTION Par la présente invention on a voulu simplifier ces opérations connexes à une intervention chirurgicale de pose de prothèse de hanche, en tentant de réduire au maximum le nombre de pièces nécessaires à la réalisation de cette intervention sans pour autant réduire les possibilités de choix du chirurgien. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION A cet effet l'invention a donc pour objet une gamme de prothèses fémorales pour arthroplastie de la hanche, dans laquelle chacune des prothèses comporte une tige et un col séparable de la tige, emmanché dans une cavité de la tige au moyen d'un massif d'emmanchement op- posé à un cône d'emboîtement d'une sphère, la cavité de la tige possédant un axe incliné croisant l'axe principal de la tige et débouchant sur une face supérieure de cette dernière perpendiculaire à l'axe d'emmanchement, cet axe d'emmanchement et l'axe de la tige définissant le plan frontal de la prothèse. La gamme comporte selon l'invention au moins une série de trois cols à implantation réversible dans n'importe quelle tige de la gamme, afin de permettre au chirurgien une adaptation de la prothèse au plus près de la géométrie anatomique du patient. Ainsi par exemple, si une gamme possède sept dimensions de tige, elle ne possédera que trois cols, dans une version simplifiée, ceux-ci autorisant le chirurgien à réaliser six géométries possibles par taille de tige pour la reconstitution de l'articulation, soit 42 possi- bilités. Pour l'un des cols de la série, l'axe du massif d'implantation est parallèle mais décalé par rapport à l'axe du cône d'emboîtement de la sphère dans le plan frontal susdit, pour un autre des cols, l'axe du massif forme un angle avec l'axe du cône dans un plan sagittal perpendiculaire au plan frontal et pour le troisième col, l'axe du massif et l'axe du cône sont inclinés l'un sur l'autre dans le plan frontal. Avec ces trois cols, il se- ra possible pour un chirurgien de réaliser une prothèse dite latéralisée ou médialisée, une prothèse rétroversée ou antéversée et enfin une prothèse à latéralisation ou à médialisation augmentées, ce qui permet de répondre à certaines anatomies varisées ou valgisées. Au plan des dimensions, les données anatomiques ont conduit à placer l'axe du cône du troisième col de manière telle qu'il coupe l'axe du massif à une distance de la face de débouché de la cavité de la tige dans la-quelle ce troisième col est implanté, sensiblement égale à 26 mm, l'angle d'inclinaison étant compris entre 8,5 et 9 . Deux variantes de réalisation sont possibles. Dans l'une d'elles pour une série de trois cols, le centre de sphère des premier et troisième cols dans chacune de leur deux positions et la projection dans le plan frontal du centre de sphère du deuxième col dans chacune de ses deux positions sont situées sur un même cercle centré en un point porté par l'axe de la cavité. Dans la seconde, pour une série de trois cols, le centre de sphère des premier et troisième cols de chaque série ain- si que la projection dans le plan frontal du centre de sphère du deuxième col, dans les deux positions de chacun des cols sont sur une droite parallèle à la face de la prothèse dans laquelle débouche la cavité d'emmanchement. En outre, dans chacune de ces deux variantes, la gamme de prothèses selon l'invention pourra avantageuse-ment comporter trois séries de trois cols, une série de cols 'courts, une série de cols moyens et une série de cols longs. Dans la variante à distribution circulaire des centres de sphère, le centre du cercle est situé, sur l'axe de la cavité, à 62,12 mm de la face de la tige contenant le débouché de la cavité d'emmanchement tandis que le rayon est de 89,132 mm pour les cols courts, 92,628 mm pour les cols moyens et 96,124 mm pour les cols longs. Ces valeurs ont été arrêtées comme étant celles qui permettent le meilleur compromis entre la géométrie anatomique singulière de chaque patient et le nombre limité des prothèses permises par l'invention. Dans la variante à distribution linéaire des centres de sphère, la droite qui les contient est distante de la face susdite de la tige d'une valeur égale à 27 mm pour les cols courts, 30,5 mm pour les cols moyens et 34 mm pour les cols longs. Ces valeurs ont été arrêtées pour les mêmes raisons que ci-dessus. On comprend ainsi qu'avec une gamme de sept tiges et neuf cols, seize pièces en tout, on peut réaliser cent vingt six géométries différentes d'articulation dans chaque variante de réalisation. L'invention sera mieux comprise au cours de la description donnée ciaprès d'un mode de sa réalisation. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquels: - les figures 1, 2 et 3 illustrent les trois cols de base de la gamme selon l'invention, - la figure 4 illustre par un schéma les deux tiges extrêmes d'une gamme de tiges avec une distribution linéaire des centres d'articulation (centres de sphère) que l'on peut obtenir pour chacune de ces gammes avec trois séries de cols courts, moyens et longs selon l'invention, - la figure 5 illustre, par un schéma, une tige de prothèse avec une distribution circulaire des centres d'articulation, - la figure 6 est une vue de côté de la figure 4 ou de la figure 5 d'une tige équipée d'un col de prothèse à antéversion ou rétroversion. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION A la figure 4, la plus petite prothèse de la gamme selon l'invention est repérée 1 tandis que la plus grande prothèse est repérée 2. On notera que toutes les prothèses de la gamme comme la plus petite et la plus grande représentées, possèdent une face supérieure 3 perpendiculaire à un axe 4 qui constitue l'axe longitudinal d'une cavité 5, et en même temps l'axe d'emmanchement des différents cols susceptibles d'équiper les tiges de la gamme. On voit également sur la figure 4 que l'axe longi- tudinal de la petite prothèse 1, noté 6, est décalé de l'axe 7 longitudinal de la plus grande prothèse 2 de la gamme. Toutes les prothèses de la gamme peuvent recevoir des cols comme ceux représentés aux figures 1 à 3. A la figure 1, le col 10 représenté est un col qui possède un massif 11 destiné à être emmanché dans la cavité 4 de chacune des prothèses de la gamme, ce massif ayant un axe longitudinal 12 qui viendra se confondre avec l'axe 4 lorsque l'emmanchement sera réalisé. La forme du massif 11 et celle de la cavité 5 sont telles que l'implantation du col 10 est réversible par rotation de 180 autour de l'axe 12 du massif. A l'opposé du massif d'implantation ou d'emmanchement 11 du col 10, ce dernier comporte un cône 13 destiné à être coiffé par une sphère non représentée qui possède un centre 14 situé sur l'axe 15 du cône 13. On remarque que l'axe 15 et l'axe 12 sont parallèles et dé-calés d'une valeur e de sorte que lorsque le col 10 équipe dans un sens l'une des prothèses 1, 2, de la gamme, le centre 14 se trouve en position notée 14a sur la figure 4 alors qu'après retournement ce centre se trouve dans la position notée 14b sur cette figure 4. La position 14a correspond à une prothèse dite latéralisée et la position 14b correspond à une prothèse dite médialisée. A la figure 2, le col 20 représenté est illustré par deux vues orthogonales, l'une étant une vue selon la direction F de l'autre. De la même manière qu'à la figure 1, le col 20 possède un massif 11 identique au massif du col 10 et un cône 13 identique au cône 13 du col 10. L'axe 12 du massif 11 et l'axe 15 du cône 13 sont inclinés l'un sur l'autre dans le col 20 et sont situés dans un plan perpendiculaire au plan frontal, c'est-à-dire dans un plan sagittal. L'angle qu'ils forment dans ce plan sagittal, noté A sur la figure, est de 8 de préfé- rence. Ainsi, avec un col 20, on peut réaliser une pro-thèse soit rétroversée, soit antéversée. Le centre 14 de la sphère qui emboîte le cône 13 est représenté sur la figure 4 en 14c en projection dans le plan frontal de la prothèse. On voit à la figure 6 la position du centre 14 d'une sphère portée par le col 20 dans un plan sagittal qui est le plan de projection de la figure 6. Ces positions sont notées 14d, 14e. A la figure 3, le col 30 représenté est un col qui permet d'augmenter la latéralisation d'une prothèse ou sa médialisation en prenant en compte le degré de val- gus ou de varus de l'articulation que l'on veut constituer. Comme les cols précédents, le col possède un massif il avec un axe 12 et un cône 13 avec un axe 15. Le centre 14 de la sphère qui emboîte le cône est également repré- senté sur l'axe 15. Ici, l'axe 15 est situé comme l'axe 12 dans le plan frontal du col et forme avec ce dernier un angle B compris entre 8,5 et 9 . Le point d'intersection l6 de ces deux axes étant situé à une distance L de la face 3 de la prothèse (représentée en trait mixte à la figure 3), lorsque bien entendu le col 30 est emmanché dans la cavité 5, qui est égale à une valeur de l'ordre de 26 mm. Les positions du centre 14 lorsque le col 30 est emmanché dans la cavité 5 de l'une ou l'autre des tiges fémorales de la gamme sont représentées à la figure 4 sous les références 14f et 142. A la figure 4 on a représenté une variante de réalisation dans laquelle les centres 14 sont distribués dans le plan frontal le long d'une ligne parallèle à la face 3 de la tige 1 ou 2. Selon que l'on a affaire à des cols courts, moyens ou longs, la distance de cette ligne est de Dl = 27 mm, D2 = 30,5 mm et D3 = 34 mm. A la figure 5, ces mêmes centres 14 sont distribués le long d'un arc de cercle de centre C situé, sur l'axe 4 de la cavité, à 62,12 mm (D4) de la face 3. Selon qu'il s'agit de cols courts, moyens ou longs, le rayon R du cercle est respectivement de 82,132 mm, 92,628 mm et 96,124 mm. REVENDICATIONS 1. Gamme de prothèses fémorales pour arthroplastie de la hanche, dans laquelle chacune des prothèses comporte une tige (1, 2) et un col séparable de la tige (10, 20, 30), emmanché dans une cavité (5) de la tige au moyen d'un massif d'emmanchement (11) opposé à un cône (13) d'emboîtement d'une sphère de centre (14), la cavité (5) de la tige (1, 2) possédant un axe incliné (4) croi- sant l'axe principal (6, 7) de la tige et débouchant sur une face supérieure (3) de la tige perpendiculaire à cet axe d'emmanchement (4), ce dernier et l'axe de la tige (6, 7) définissant le plan frontal de la prothèse, caractérisée en ce que la gamme comporte au moins une série de trois cols (10, 20, 30) à implantation réversible dans n'importe quelle tige (1, 2) de la gamme, afin de permettre au chirurgien une adaptation de la pro-thèse au plus près de la géométrie anatomique du patient. 2. Gamme selon la revendication 1, caractérisée en ce que pour l'un des cols (10) de la série, l'axe (12) du massif (11) d'implantation est parallèle mais décalé de l'axe (15) du cône (13) d'emboîtement de la sphère dans le plan frontal susdit, pour un autre (20) de ces cols, l'axe (12) du massif (11) forme un angle (A) avec l'axe (15) du cône (13) dans un plan sagittal perpendiculaire au plan frontal, et pour le troisième (30) col, l'axe (12) du massif (11) et l'axe (15) du cône (13) sont inclinés l'un sur l'autre dans le plan frontal d'un angle (B). 3. Gamme selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'axe (15) du cône (13) du troisième col (30) coupe l'axe (12) du massif (11) à une distance (L) sensiblement égale à 26 mm de la face (3) de débouché de la cavité de la tige (1, 2) dans laquelle ce troisième col (30) est implanté, l'angle (B) d'inclinaison étant com- pris entre 8,5 et 9 . 4. Gamme selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, pour une série de trois cols, le centre de sphère (14) des premier (10) et troisième (30) cols dans chacune de leur deux positions et la projection dans le plan frontal du centre de sphère (14) du deuxième col dans chacune de ses deux positions sont,situées sur un même cercle centré en un point (C) porté par l'axe (4) de la cavité (5). 5. Gamme selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend trois séries de trois cols, le centre (C) du cercle susdit de chaque série étant situé à une distance (D4) de 62,12 mm de la face (3) de la tige contenant le débouché de la cavité (5). 6. Gamme selon la revendication 5, caractérisée en ce que pour l'une des séries, le col de rayon (R) du cercle est de 89,132 mm, pour l'autre il est de 92,628 mm, pour la troisième il est de 96,124 mm. 7. Gamme selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, dans une série de trois cols, le centre (14) de sphère des premier et troisièmes cols de chaque série ainsi que la projection dans le plan frontal du centre de sphère du deuxième col, dans les deux positions de chacun des cols sont sur une droite parallèle à la face (3) de la prothèse dans laquelle débouche la ca- vité d'emmanchement (5). 8. Gamme selon la revendication 7, caractérisée en ce que, pour la série de trois cols courts, la dis-tance de la droite à ladite face est de 27 mm, pour la série de trois cols moyens, cette distance est de 30,5 mm et pour la série de trois longs, cette distance est de 34 mm.