Brevet FR2904931A1 — publié le 20080222

4933PI)RI'.doc La présente invention concerne les pièces cotyloïdiennes de prothèse de hanche utilisées pour la reconstitution des articulations de la hanche. Les prothèses totales de hanche sont généralement constituées de deux pièces prothétiques : une pièce fémorale et une pièce cotyloïdienne. La pièce fémorale possède un prolongement cylindrique sur lequel se fixe une forme sphérique convexe appelée tête fémorale prothétique. La pièce cotyloïdienne est quant à elle de forme généralement hémisphérique conformée pour recevoir la tête fémorale prothétique dans une cavité concave strictement sphérique de même diamètre que la tête fémorale prothétique. Lors d'une reconstitution de l'articulation de la hanche, au cours d'une opération chirurgicale, après avoir préparé la tête de fémur et la cavité cotyloïdienne du bassin, on ajuste la pièce fémorale dans la métaphyse et la diaphyse fémorales, et on ancre la pièce cotyloïdienne dans la cavité cotyloïdienne du bassin du patient. Dans le cas d'un cotyle à double mobilité, celui-ci comprend une cupule à surface extérieure ayant une zone de surface extérieure sensiblement hémisphérique, et comprenant des moyens d'ancrage sur une partie au moins de la zone de surface extérieure sensiblement hémisphérique. Les moyens d'ancrage peuvent par exemple comporter des ailettes ou des reliefs particuliers destinés à assurer une bonne tenue de la cupule dans la cavité cotyloïdienne du bassin du patient. Les pièces cotyloïdiennes d'une prothèse de hanche sont cependant susceptibles de s'user progressivement lors de leur utilisation, et il est parfois nécessaire de procéder à une nouvelle opération chirurgicale pour effectuer le remplacement du cotyle usé. Lors de cette nouvelle opération chirurgicale, pour retirer le cotyle usé, le chirurgien cherche à extraire la cupule de la cavité cotyloïdienne du bassin du patient. La cupule d'un cotyle à double mobilité ne présente aucun relief préhensible dans sa cavité concave sphérique. Le chirurgien est donc le plus souvent amené à creuser l'os du bassin du patient autour de la cavité cotyloïdienne dans laquelle est insérée la cupule, afin d'atteindre une portion préhensible de surface extérieure de la cupule. Le chirurgien peut ensuite exercer un effort par levier en s'appuyant sur la portion préhensible de surface extérieure de la cupule. La cupule étant en principe solidement ancrée dans la cavité cotyloïdienne du bassin du patient, il est parfois nécessaire que le chirurgien creuse l'os du bassin du patient autour de la cavité cotyloïdienne en plusieurs 2904931 4933PD P.doc 2 endroits et à des profondeurs importantes afin de faire levier selon différentes directions radiales de la cavité cotyloïdienne et d'avoir une bonne prise sur la surface extérieure de la cupule. Il en résulte généralement une détérioration significative de la cavité 5 cotyloïdienne du bassin du patient, détérioration qui affaiblit l'os et qui peut parfois s'avérer dommageable pour l'ancrage de la nouvelle cupule destinée à être insérée en remplacement dans la cavité cotyloïdienne du bassin du patient. Ainsi, l'extraction de la cupule du cotyle usé conduit souvent à diminuer fortement la fiabilité de l'ancrage réalisé, et peut même parfois empêcher totalement l'ancrage 10 d'une nouvelle cupule dans la cavité cotyloïdienne du patient. Tout ceci peut s'avérer dommageable pour le patient dans la mesure où un bon fonctionnement d'une articulation de hanche prothétique nécessite au préalable une parfaite immobilisation de la cupule dans la cavité cotyloïdienne du bassin du patient. 15 Un premier problème proposé par l'invention est de concevoir un cotyle à double mobilité comprenant une cupule dont l'extraction n'entraîne pas, ou peu, de détérioration de la cavité cotyloïdienne du bassin du patient et/ou de sa périphérie. Simultanément, l'invention cherche à permettre l'ancrage fiable et sûr d'une nouvelle cupule d'un nouveau cotyle dans la cavité cotyloïdienne du bassin 20 d'un patient après extraction de la cupule d'un cotyle usagé précédemment engagé dans la cavité cotyloïdienne du bassin du patient. Selon un autre aspect, l'invention vise à permettre l'extraction aisée d'une cupule hors de la cavité cotyloïdienne du bassin d'un patient quelle que soit la façon dont a été implantée ladite cupule, et quel que soit l'état et/ou la 25 configuration de la zone osseuse environnante. Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, l'invention propose un cotyle à double mobilité à moyens d'extraction, comprenant une cupule à surface extérieure ayant une zone de surface extérieure sensiblement hémisphérique, et comprenant des moyens d'ancrage sur une partie au moins de la zone de surface 30 extérieure sensiblement hémisphérique, dans lequel : - la zone de surface extérieure sensiblement hémisphérique de la cupule est prolongée par une zone de surface extérieure cylindrique courte jusqu'à un bord annulaire définissant une face d'ouverture frontale, - la zone de surface extérieure cylindrique courte est dépourvue de moyens 35 d'ancrage, - les moyens d'extraction comportent au moins une encoche prévue sur la zone de surface extérieure cylindrique courte, ladite au moins une encoche étant conformée 2904931 4933FI)I 1' doc 3 et orientée de façon à permettre l'engagement et la prise de l'extrémité d'un outil d'extraction axiale de la cupule. On réalise ainsi des moyens d'extraction de cupule de façon simple et peu onéreuse. En outre, ces moyens d'extraction ne viennent pas nuire aux 5 manipulations qu'aura à pratiquer le chirurgien lors de l'implantation du cotyle dans la cavité cotyloïdienne. En effet, les moyens d'extraction ainsi prévus ne sont pas susceptibles d'entrer en conflit avec des tissus avoisinants de la cavité cotyloïdienne. En outre, les moyens d'extraction ne sont pas susceptibles de détériorer 10 le champ de vision qu'aura le chirurgien du lieu où celui-ci impacte la cupule. En effet, les moyens d'extraction sous forme d'encoche sont en contre-dépouille et ne viennent pas augmenter les dimensions extérieures de la cupule. De plus, les moyens d'extraction ne viennent pas détériorer les capacités d'ancrage de la cupule, ceux-ci étant prévus sur une zone de surface 15 extérieure dépourvue de moyens d'ancrage. En engageant de façon fiable et sûre l'extrémité d'un outil dans ladite au moins une encoche, le chirurgien est ainsi capable d'exercer une action de levier pour extraire la cupule de la cavité cotyloïdienne de façon efficace. Etant placée sur la zone de surface extérieure cylindrique courte, ladite 20 au moins une encoche est à proximité de la face d'ouverture frontale de la cupule. Il n'est donc pas nécessaire pour le chirurgien de creuser l'os sur une hauteur importante : celui-ci n'aura qu'à dégager la cupule selon son bord annulaire. On évite ainsi de fragiliser outre mesure la cavité cotyloïdienne du bassin du patient lors de l'extraction de la cupule. 25 De préférence, ladite au moins une encoche peut être une rainure périphérique allongée sensiblement parallèlement à la face d'ouverture frontale de la cupule. Selon un premiér mode de réalisation de l'invention, l'encoche peut être une rainure annulaire se développant selon toute la périphérie de la zone de 30 surface extérieure cylindrique courte de la cupule. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les moyens d'extraction peuvent comporter plusieurs encoches de faible longueur, réparties sur la périphérie de la zone de surface extérieure cylindrique courte de la cupule. Avantageusement, on peut prévoir que : 35 - les moyens d'ancrage comportent une pluralité d'ailettes radiales se développant depuis et à l'écart de la zone de surface extérieure sensiblement hémisphérique de 2904931 4933PUCP.doc 4 la cupule et réparties de façon sensiblement uniforme sur la périphérie de la cupule, - une encoche est située sur la zone de surface extérieure cylindrique courte dans chaque intervalle entre deux ailettes radiales successives. 5 De préférence, la cupule peut comporter un marquage indiquant la position des encoches sur la périphérie de la surface cylindrique courte, lequel marquage est disposé de préférence sur le bord annulaire de la cupule. Avantageusement, le cotyle peut comporter un insert provisoire engagé selon sa périphérie dans la cupule et ne recouvrant qu'une partie seulement du 10 bord annulaire de la cupule. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue de côté d'un premier mode de réalisation du cotyle selon 15 l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un second mode de réalisation du cotyle selon l'invention ; - la figure 3 est une vue de côté du cotyle de la figure 2, muni d'un insert provisoire ; et 20 - la figure 4 est une vue de dessus du cotyle de la figure 3. Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 1 à 4, les cotyles à double mobilité comprennent une cupule 1 à surface extérieure ayant une zone de surface extérieure 2 sensiblement hémisphérique, et comprenant des moyens d'ancrage 3 sur une partie au moins de la zone de surface extérieure 2 25 sensiblement hémisphérique. La zone de surface extérieure 2 sensiblement hémisphérique de la cupule 1 est prolongée par une zone de surface extérieure cylindrique courte 4 jusqu'à un bord annulaire 5 définissant une face d'ouverture frontale 6. La zone de surface extérieure cylindrique courte 4 est dépourvue de moyens d'ancrage 3. La cupule 1 comporte des moyens d'extraction 7 comprenant 30 une encoche 8 prévue sur la zone de surface extérieure cylindrique courte 4, ladite encoche 8 étant conformée et orientée de façon à permettre l'engagement et la prise de l'extrémité 9a d'un outil d'extraction 9 (figure 1). L'engagement de l'extrémité de l'outil d'extraction 9 dans l'encoche 8 permet d'extraire la cupule 1 selon la direction axiale 1-1 et dans le sens défini par la flèche 10. 35 Le fonctionnement des moyens d'extraction 7 est plus particulièrement expliqué sur la figure 1. 2904931 4933FDEP.doc 5 Sur la figure 1, la cupule 1 est insérée dans une cavité cotyloïdienne 11 du bassin 12 d'un patient (représentée en coupe). Lors de l'opération d'extraction de la cupule 1 hors de la cavité cotyloïdienne 11, le chirurgien creuse très légèrement l'os du bassin 12 en périphérie de l'orifice de la cavité cotyloïdienne 11 s pour retirer un très faible volume d'os 13 représenté en pointillés. Une fois le volume d'os 13 retiré, le chirurgien a alors accès à l'encoche 8 pour venir engager l'extrémité 9a de l'outil d'extraction 9 et faire levier en vue d'extraire la cupule 1 selon la direction axiale 1-1. L'outil d'extraction 9 peut par exemple être une rugine. Un tel mode d'extraction de la cupule 1 ne détériore pas la cavité 10 cotyloïdienne 11 qui pourra ainsi être réhabitée par une nouvelle cupule dont l'ancrage ne sera pas affecté par l'extraction pratiquée au préalable. Le fait de retirer un faible volume d'os tel que le volume d'os 13 ne vient pas affecter l'ancrage de la nouvelle cupule. En effet, le volume d'os 13 est situé en périphérie de la zone de surface extérieure cylindrique courte 4 qui est 15 dépourvue de moyens d'ancrage. Le volume d'os 13 ne participe donc pas à l'ancrage de la cupule 1 dans la cavité cotyloïdienne 11. Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 1 à 4, l'encoche 8 est une rainure périphérique allongée sensiblement parallèlement à la face d'ouverture frontale 6 de la cupule 1. Cela permet d'exercer une force 20 d'extraction selon la direction axiale I-1 à l'aide de l'outil d'extraction 9 dont l'extrémité 9a est sensiblement plane. Dans le mode de réalisation particulier représenté sur la figure 1, l'encoche 8 est une rainure annulaire 14 se développant selon toute la périphérie de la zone de surface extérieure cylindrique courte 4 de la cupule 1. 25 Le chirurgien peut ainsi choisir d'engager l'extrémité 9a de l'outil d'extraction 9 dans la rainure annulaire 14 selon n'importe quelle direction radiale de la cupule 1. On garantit ainsi que le chirurgien sera capable d'extraire la cupule 1 quelle que soit l'implantation de celle-ci dans la cavité cotyloïdienne 11 et quelle que soit l'accessibilité dont dispose le chirurgien pour pratiquer son intervention. En 30 outre, si le bassin 12 présente des zones fragiles en périphérie de la cavité cotyloïdienne 11 avant l'extraction de la cupule 1, le chirurgien pourra alors aisément choisir l'endroit le plus adapté pour retirer le volume d'os 13 et pratiquer l'extraction de la cupule sans détériorer outre mesure les zones fragiles du bassin du patient et/ou la cavité cotyloïdienne 11. 35 Un autre mode de réalisation est illustré sur les figures 2 à 4, où les moyens d'extraction 7 comportent plusieurs encoches 15a à 15e de faible longueur, réparties sur la périphérie de la zone de surface extérieure cylindrique 2904931 4933FI)IP.doc 6 courte 4 de la cupule 1. La cupule 1 des figures 2 à 4 offre ainsi la possibilité d'engager l'extrémité 9a de l'outil d'extraction 9 selon plusieurs directions radiales. Les encoches 15a à 15e présentent une faible longueur et sont réparties sur la périphérie de la zone de surface extérieure cylindrique courte 4 de la cupule 5 1. On évite ainsi d'affaiblir mécaniquement la cupule 1 entre les encoches 15a à 15e successives. En outre, la réalisation des encoches 15a à 15e peut s'avérer moins coûteuse, moins délicate et moins préjudiciable pour la cupule 1 que la réalisation de la rainure annulaire 14 de la figure 1. En effet, de telles encoches 15a-15e ne 10 nécessitent pas d'usinage long de la cupule 1. On réduit ainsi les risques que celle-ci se déforme lors de l'usinage des encoches 15a-15e, en s'ovalisant par exemple. Sur les figures 2 à 4, les moyens d'ancrage 3 comportent une pluralité d'ailettes radiales 16a à 16e, qui se développent depuis et à l'écart de la zone de surface extérieure 2 sensiblement hémisphérique de la cupule 1, et qui sont 15 réparties de façon sensiblement uniforme sur la périphérie de la cupule 1. Chaque encoche 15a à 15e est située de préférence sur la zone de surface extérieure cylindrique courte 4 dans chaque intervalle compris entre deux ailettes radiales successives 16a à 16e. On réalise ainsi les encoches 15a à 15e en les positionnant de façon 20 particulière par rapport aux moyens d'ancrage 3 qui comportent les ailettes radiales 16a à 16e. En connaissant la position des encoches 15a à 15e aisément visibles, le chirurgien aura ainsi des repères pour savoir quelles zones d'os du bassin du patient sont sollicitées par les ailettes radiales 16a à 16e et sont donc à surveiller lors de l'extraction. Le chirurgien pourra ainsi agir en conséquence pour ne pas 25 trop détériorer la cavité osseuse et/ou sa périphérie. Afin d'aider le chirurgien dans le repérage de la position des encoches 15a à 15e lorsque la cupule 1 est insérée jusqu'à hauteur de sa face d'ouverture frontale 6 dans une cavité cotyloïdienne du bassin d'un patient, il est avantageusement prévu des marquages 17a-17e indiquant la position des 30 encoches 15a à 15e sur la périphérie de la surface cylindrique courte 4. Ces marquages 17a-17e sont disposés sur le bord annulaire 5 de la cupule 1, bord qui est immédiatement visible. On voit plus particulièrement sur la figure 4 que chaque encoche 15a à 15e est repérée à l'aide d'un marquage 17a à 17e pratiqué sur le bord annulaire 5 35 de la cupule 1. Le chirurgien sait ainsi de façon fiable où se trouvent les encoches 15a à 15e, sans même avoir à inciser l'os du bassin. 2904931 49331DIiP.doc 7 Les marquages 17a à 17e étant disposés de façon particulière par rapport aux encoches 15a à 15e, et les encoches 15a à 15e étant disposées de façon particulière par rapport aux ailettes radiales 16a à 16e, il est possible de connaître directement la position des ailettes radiales 16a à 16e en considérant la 5 position des marquages 17a à 17e. Le chirurgien sait donc selon quelles directions radiales il doit présenter son outil d'extraction 9 en vue de procéder à l'opération d'extraction de la cupule 1. Le chirurgien a ainsi connaissance du positionnement de tous les éléments nécessaires pour réaliser l'extraction de la cupule 1 sans détériorer la 10 cavité cotyloïdienne 11 du bassin d'un patient. Sur les figures 3 et 4, un insert provisoire 18 est engagé selon sa périphérie dans la cupule 1. Cet insert provisoire 18 comprend des moyens de fixatiàn 19 (comprenant un alésage taraudé) d'un impacteur en vue de réaliser l'impaction de la cupule 1 dans une cavité cotyloïdienne du bassin d'un patient. 15 L'insert provisoire 18 ne recouvre qu'une partie seulement du bord annulaire 5 de la cupule 1, ce qui permet de laisser visibles les marquages 17a à 17e lors de l'impaction de la cupule 1 dans la cavité cotyloïdienne du bassin du patient. De la sorte, le chirurgien peut connaître très précisément et en permanence les zones dans lesquelles se trouvent les moyens d'ancrage 3 et 20 notamment les ailettes radiales 16a à 16e. Le chirurgien sera ainsi à même d'orienter au mieux la cupule 1 pour assurer un ancrage optimal de celle-ci dans la cavité cotyloïdienne du bassin d'un patient. Pour cela, le chirurgien orientera la cupule 1 de façon à ce que les ailettes radiales 16a à 16e pénètrent préférentiellement dans des parties d'os saines et mécaniquement résistantes, 25 et/ou de façon à ce que les encoches 15a à 15e restent facilement accessibles lors d'une éventuelle opération d'extraction ultérieure de la cupule 1. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1 ù Cotyle à double mobilité à moyens d'extraction (7), comprenant une cupule (1) à surface extérieure ayant une zone de surface extérieure (2) sensiblement hémisphérique, et comprenant des moyens d'ancrage (3) sur une partie au moins de la zone de surface extérieure (2) sensiblement hémisphérique, caractérisé en ce que : - la zone de surface extérieure (2) sensiblement hémisphérique de la cupule (1) est prolongée par une zone de surface extérieure cylindrique courte (4) jusqu'à un bord annulaire (5) définissant une face d'ouverture frontale (6), - la zone de surface extérieure cylindrique courte (4) est dépourvue de moyens d'ancrage (3), -les moyens d'extraction (7) comportent au moins une encoche (8) prévue sur la zone de surface extérieure cylindrique courte (4), ladite au moins une encoche (8) étant conformée et orientée de façon à permettre l'engagement et la prise de l'extrémité (9a) d'un outil (9) d'extraction axiale de la cupule (1). 2 ù Cotyle selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite au moins une encoche (8) est une rainure périphérique allongée sensiblement parallèlement à la face d'ouverture frontale (6) de la cupule (1). 3 ù Cotyle selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'encoche (8) est une rainure annulaire (14) se développant selon toute la périphérie de la zone de surface extérieure cylindrique courte (4) de la cupule (1). 4 ù Cotyle selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'extraction (7) comportent plusieurs encoches (15a-15e) de faible longueur, réparties sur la périphérie de la zone de surface extérieure cylindrique courte (4) de la cupule (1). 5 ù Cotyle selon la revendication 4, caractérisé en ce que : - les moyens d'ancrage (3) comportent une pluralité d'ailettes radiales (16a-16e) se développant depuis et à l'écart de la zone de surface extérieure (2) sensiblement hémisphérique de la cupule (1) et réparties de façon sensiblement uniforme sur la périphérie de la cupule (1), - une encoche (15a-15e) est située sur la zone de surface extérieure cylindrique courte (4) dans chaque intervalle entre deux ailettes radiales (16a-16e) successives. 6 ù Cotyle selon la revendication 5, caractérisé en ce que la cupule (1) comporte un marquage (17a-17e) indiquant la position des encoches (15a-15e) sur la périphérie de la surface cylindrique courte (4), lequel marquage (17a-17e) est disposé de préférence sur le bord annulaire (5) de la cupule (1). 2904931 4933EDEP.doc 9 7 ù Cotyle selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un insert provisoire (18) engagé selon sa périphérie dans la cupule (1) et ne recouvrant qu'une partie seulement du bord annulaire (5) de la cupule (1).