Brevet FR2905850A1 — publié le 20080321

La présente invention concerne un ensemble d'éléments assemblables pour la constitution d'une prothèse d'épaule. Il est bien connu d'implanter une prothèse d'épaule pour recréer l'articulation de l'épaule, notamment à la suite d'une fracture, comprenant un élément huméral et une tête prothétique. L'élément huméral présente une partie en forme de tige effilée, destinée à être introduite dans le canal médullaire de l'humérus et des moyens de montage proximaux pour le montage de la tête prothétique. La prothèse peut également comprendre un élément glénoïdien destiné à être ancré à la glène de l'omoplate. La tête prothétique doit être positionnée précisément par rapport à l'omoplate afin d'obtenir des tensions musculaires permettant de recouvrer le jeu normal de l'articulation. À cet effet, il est connu de prévoir divers types de montage de la tête prothétique sur l'élément huméral, permettant un montage de cette tête selon plusieurs positions différentes par rapport à élément huméral. Les prothèses existantes ne donnent cependant pas parfaitement satisfaction, soit qu'elles sont limitées quant aux possibilités de positionnement de la tête prothétique qu'elles permettent, soit que la parfaite immobilisation de la tête prothétique par rapport à l'élément huméral n'est pas parfaitement assurée, soit que la détermination de la position de la tête prothétique par rapport à l'élément huméral n'est pas très aisée à réaliser. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient essentiel, en fournissant une prothèse qui permette : - de présenter de très larges possibilités de positionnement de la tête 25 prothétique ; - de permettre une parfaite immobilisation de la tête prothétique par rapport à l'élément huméral ; -de permettre une détermination aisée de la position de la tête prothétique par rapport à l'élément huméral. 30 L'ensemble d'éléments concerné comprend, de manière connue en soi, au moins un élément huméral et au moins une tête prothétique, l'élément huméral comprenant des moyens de fixation à l'humérus, notamment sous forme d'une tige effilée destinée à être introduite dans le canal médullaire de 2905850 2 l'humérus, et des moyens de montage pour le montage de la tête prothétique selon une pluralité de positions par rapport à l'élément huméral. Selon l'invention, - lesdits moyens de montage comprennent une face proximale plane et 5 circulaire de l'élément huméral et un plot faisant saillie de cette face, coaxialement à celle-ci, ce plot étant équipé de moyens d'indexation, d'un bord périphérique incliné, au niveau de son extrémité libre, et d'une gorge aménagée dans sa périphérie ; - l'ensemble d'éléments inclut au moins un élément intermédiaire, 10 comprenant une embase et, sur un côté de cette embase, un embout de montage ; l'embase présente une forme circulaire délimitée, du côté opposé à l'embout, par une face plane, et comprend une cavité aménagée coaxialement à elle, dans laquelle sont formés des moyens d'indexation complémentaires de ceux que comprend ledit plot, cette cavité étant dimensionnée pour 15 recevoir ledit plot de manière ajustée ; l'embase comprend également une gorge aménagée dans la paroi délimitant la périphérie de ladite cavité, recevant un anneau fendu élastiquement déformable ; cet anneau a normalement une forme telle qu'il s'étend partiellement dans la gorge de l'embase et partiellement en dehors de cette gorge, et peut être déformé 20 élastiquement dans le sens d'une augmentation de son diamètre de manière à être complètement effacé dans cette gorge ; l'embout de montage est solidaire de ladite embase et est disposé de manière non coaxiale à celle-ci, cet embout étant conformé pour recevoir et retenir la tête prothétique ; - la tête prothétique comprend, au niveau de son axe, une cavité de réception de l'embout de montage ; l'ensemble est tel que ledit élément intermédiaire peut être monté sur ledit élément huméral par engagement dudit plot dans ladite cavité, selon une pluralité de positions angulaires autour de l'axe du plot et de la cavité grâce aux moyens d'indexation respectifs que comprennent ce plot et cette cavité ; lors de cet engagement, ledit bord périphérique incliné vient réaliser ladite déformation élastique de l'anneau, laquelle autorise le passage de ce plot au-delà de l'anneau ; la venue des faces planes respectives de l'élément huméral et de l'embase à proximité immédiate l'une de l'autre coïncide avec la 2905850 3 venue de ladite gorge en regard de l'anneau ; dans cette position, ce dernier retrouve sa forme normale par rappel élastique et vient par conséquent s'engager partiellement à l'intérieur de cette gorge, assurant le montage de l'élément intermédiaire sur l'élément huméral. 5 Ainsi, la prothèse obtenue par l'ensemble d'éléments selon l'invention comprend un élément intermédiaire propre à être monté selon une pluralité de positions angulaires sur l'extrémité proximale de l'élément huméral, avec venue du bord périphérique de l'embase de l'élément intermédiaire en coïncidence du bord périphérique de la face plane proximale de l'élément 10 huméral et venue de la face plane que comprend cet élément intermédiaire au contact de la face plane correspondante que comprend l'élément huméral, et avec verrouillage du plot dans la cavité au moyen de l'anneau fendu. L'ensemble d'éléments selon l'invention, ainsi conformé, permet de former la partie proximale du composant huméral de la prothèse ayant une forme 15 constante quelle que soit la position angulaire de l'élément intermédiaire sur l'élément huméral, avec une parfaite immobilisation de la tête prothétique par rapport à l'élément huméral. L'ensemble d'éléments peut comprendre au moins un élément intermédiaire d'un premier type, dont l'embout de montage a son axe parallèle 20 à l'axe de la cavité. Cet élément intermédiaire permet un réglage de la position de la tête prothétique selon des positions orbitales réparties sur des directions perpendiculaires à l'axe du plot de l'élément huméral. L'ensemble d'éléments peut comprendre plusieurs éléments 25 intermédiaires dudit premier type, dont les embouts de montage sont situés, d'un élément intermédiaire à un autre, à des distances différentes de l'axe des cavités de ces éléments, permettant ainsi d'augmenter les possibilités de réglage de la position de la tête prothétique. L'ensemble d'éléments peut également comprendre au moins un 30 élément intermédiaire d'un deuxième type, dont l'embout de montage a son axe formant un angle avec l'axe de la cavité de cet élément intermédiaire. Ce deuxième élément intermédiaire permet un réglage de la position de la tête prothétique en inclinaison par rapport à l'axe du plot de l'élément 2905850 4 huméral. De la même manière que précédemment, l'ensemble d'éléments peut comprendre plusieurs éléments intermédiaires dudit deuxième type, dont les embouts de montage ont, d'un élément intermédiaire à un autre, des 5 inclinaisons différentes par rapport: à l'axe des cavités, permettant également d'augmenter possibilités de réglage de la position de la tête prothétique. L'ensemble d'éléments selon l'invention peut en outre comprendre au moins un élément intermédiaire d'un troisième type, combinant les caractéristiques d'un élément intermédiaire dudit premier et dudit deuxième 10 type, c'est-à-dire dont l'axe de l'embout de montage est à la fois décalé par rapport à l'axe de la cavité de cet élément intermédiaire et incliné par rapport à l'axe de cette même cavité. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, lesdits moyens d'indexation sont constitués par des cannelures aménagées dans ledit plot et 15 dans ladite cavité. Notamment, le plot et la cavité peuvent comprendre douze cannelures, permettant douze positions angulaires possibles d'un élément intermédiaire par rapport à l'élément huméral. Avantageusement, l'élément huméral comprend une marque de référence, par exemple au niveau du plan médian de cet élément, sur le côté 20 externe, et au moins un élément; intermédiaire comprend, au niveau de la périphérie de ladite embase, au moins une marque correspondant à une position angulaire déterminée de cet élément intermédiaire par rapport à l'élément huméral. La détermination d'une position de la tête prothétique est ainsi 25 particulièrement aisée à réaliser. 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 plusieurs éléments de l'ensemble d'éléments qu'elle concerne. 30 La figure 1 est une vue partielle, de côté, d'un élément huméralque comprend cet ensemble ; la figure 2 en est une vue en bout, du côté proximal, selon l'axe d'une face proximale d'extrémité que comprend cet élément ; 2905850 5 la figure 3 est une vue latérale de son côté externe ; la figure 4 est une vue de côté d'un élément intermédiaire que comprend l'ensemble d'éléments ; la figure 5 est une vue de ce même élément, par son côté distal ; 5 la figure 6 est une vue de côté d'un autre élément intermédiaire que comprend l'ensemble d'éléments ; la figure 7 est une vue partielle, de côté, partiellement en coupe, de l'élément intermédiaire de la figure 4 en cours de montage sur l'élément huméral de la figure 1 ; 10 la figure 8 est une vue partielle des deux éléments de la figure 7 après montage et d'une tête prothétique reliée à eux, plusieurs positions possibles de cette tête étant figurées en traits interrompus ; la figure 9 est une vue partielle, de côté, de l'élément intermédiaire de la figure 6 monté sur l'élément huméral de la figure 1 et de la tête prothétique 15 reliée à eux, plusieurs positions possibles de cette tête étant figurées en traits interrompus ; la figure 10 est une vue similaire à la figure 9, de dessus ; et les figures 11 à 13 sont des vues de trois variantes de réalisation des éléments susmentionnés. 20 Les figures 8 à 10 représentent une prothèse d'épaule 1 comprenant un élément huméral 2 et une tête prothétique 3. L'élément huméral 2 est montré plus particulièrement par les figures 1 à 3 et peut recevoir l'un ou l'autre des éléments intermédiaires 5 ou 6 montrés plus particulièrement par les figures 4 et 6. 25 La prothèse 1 peut également comprendre un élément glénoïdien destiné à être ancré à la glène de l'omoplate. En référence aux figures 1 à 3, l'élément huméral 2 présente une partie 10 en forme de tige effilée, destinée à être introduite dans le canal médullaire de l'humérus, pouvant comprendre, comme dans l'exemple 30 représenté, des trous 11 pour le passage de fils de maintien des tubérosités. L'élément 2 présente un plateau proximal circulaire, formant une face proximale 12 plane et circulaire, de laquelle fait saillie un plot 13, coaxialement à elle. Le plot 13 présente, au niveau de sa périphérie, une série de douze 2905850 6 cannelures délimitant entre elles des saillies radiales, l'ensemble formant des moyens d'indexation. Le plot 13 présente également, sensiblement à mi-hauteur, une gorge périphérique 14, et, au niveau de son extrémité libre, un bord périphérique incliné 15. 5 La figure 3 montre en outre que le plateau proximal comporte une marque de référence 16, imprimée sur sa tranche, au niveau du plan médian de l'élément 2, sur le côté externe de celui-ci. Les figures 4 et 5 montrent un premier élément intermédiaire 5, comprenant une embase 21 et, sur un côté de cette embase 21, un embout 22 10 de montage de la tête 3. L'embase 21 présente une forme circulaire délimitée, du côté opposé à l'embout 22, par une face plane 23, et comprend une cavité 24 aménagée coaxialement à elle. Dans la paroi délimitant la périphérie de cette cavité sont aménagées douze cannelures délimitant des saillies entre elles, l'ensemble 15 formant des moyens d'indexation complémentaires de ceux que comprend le plot 13. La cavité 24 est dimensionnée pour recevoir le plot 13 de manière ajustée. L'embase 21 comprend également une gorge aménagée dans la paroi délimitant la périphérie de la cavité 24, recevant un anneau fendu 25 élastiquement déformable. Cet anneau 25 a normalement une forme telle qu'il 20 s'étend partiellement dans la gorge de l'embase 21 et partiellement en dehors de cette gorge, et peut être déformé élastiquement dans le sens d'une augmentation de son diamètre de manière à être complètement effacé dans cette gorge. L'embout 22 est solidaire de l'embase 21. Il présente une forme de cône 25 morse, et son axe est déporté radialement par rapport à celui de la cavité 24 tout en étant parallèle à l'axe de cette cavité. La figure 6 montre le deuxième élément intermédiaire 6, comprenant une embase 31 et un embout 32 de montage de la tête 3. L'embase 31 est quasi-identique à l'embase 21 ; en plus de cette dernière, elle comprend des 30 marques de repérage sur sa tranche, destinées à coopérer avec la marque 16 pour permettre de repérer les différentes positions angulaires possibles de l'élément 6 par rapport à l'élément 2. L'embout 32 présente une même forme que l'embout 22 et permet de la 2905850 7 même façon le montage de la tête 3. A la différence de l'embout 22, l'axe de l'embout 32 forme un angle avec l'axe de la cavité 34 de l'élément 6. Cet angle est de 9 dans l'exemple représenté. La tête prothétique 3, quant à elle, comprend, au niveau de son axe, une 5 cavité de réception de l'un ou l'autre des embouts de montage 22, 32. Ainsi que cela se comprend en référence aux figures 7 à 10, l'ensemble d'éléments selon l'invention est tel que l'un ou l'autre desdits éléments intermédiaires 5, 6 peut être monté sur l'élément huméral 2 par engagement dudit plot 13 dans la cavité 24, 34 correspondante, selon une pluralité de 10 positions angulaires autour de l'axe du plot 13 et de la cavité 24, 34 grâce aux moyens d'indexation respectifs que comprennent ce plot 13 et cette cavité 24, 34 ; lors de cet engagement, le bord périphérique incliné 15 vient réaliser ladite déformation élastique de l'anneau 25, laquelle autorise le passage de ce plot 13 au-delà de l'anneau 25 ; la venue des faces planes 12, 23 respectives 15 de l'élément huméral 2 et de l'embase 21, 31 à proximité immédiate l'une de l'autre coïncide avec la venue de ladite gorge 14 en regard de l'anneau 25 ; dans cette position, ce dernier retrouve sa forme normale par rappel élastique et vient par conséquent s'engager partiellement à l'intérieur de cette gorge 14, assurant le montage de l'élément intermédiaire 5, 6 sur l'élément huméral 2. 20 La prothèse obtenue par l'ensemble d'éléments selon l'invention comprend donc un élément intermédiaire 5, 6 propre à être monté selon une pluralité de positions angulaires sur l'extrémité proximale de l'élément huméral, avec venue du bord périphérique de l'embase 21, 31 de cet élément intermédiaire 5, 6 en coïncidence du bord périphérique de la face plane 25 proximale 12 de l'élément huméral et venue de la face plane 23 que comprend cet élément intermédiaire 5, 6 au contact de la face plane correspondante que comprend l'élément huméral 2, et avec verrouillage du plot 13 dans la cavité 24, 34 au moyen de l'anneau fendu 25. L'ensemble d'éléments selon l'invention, ainsi conformé, permet de former une partie proximale du 30 composant huméral de la prothèse ayant une forme constante quelle que soit la position angulaire de l'élément intermédiaire 5, 6 sur l'élément huméral 2, avec une parfaite immobilisation de la tête prothétique 3 par rapport à l'élément huméral 2. 2905850 8 Comme le montre la figure 8, l'élément intermédiaire 5 permet, selon sa position angulaire par rapport à l'élément 2, un réglage de la position de la tête prothétique 3 selon douze positions orbitales réparties sur des directions perpendiculaires à l'axe du plot 13. 5 Les figures 9 et 10 montrent quant à elles, que l'élément intermédiaire 6 permet, selon sa position angulaire par rapport à l'élément 2, un réglage de la position de la tête prothétique en inclinaison par rapport à l'axe du plot 13. Les figures 11 à 13 montrent diverses variantes des moyens d'indexation respectifs que comprennent le plot 13 et la cavité 24, 34 : cannelures "en 10 dents d'engrenage" (figure 11), dents triangulaires (figure 12), ou facettes (figure 13). 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 û Ensemble d'éléments assemblables pour la constitution d'une prothèse d'épaule (1), comprenant au moins un élément huméral (2) et au moins une tête prothétique (3), l'élément huméral (2) comprenant des moyens de fixation à l'humérus, notamment sous forme d'une tige effilée (10) destinée à être introduite dans le canal médullaire de l'humérus, et des moyens de montage (3, 5, 6, 12, 23, 24, 25) pour le montage de la tête prothétique (3) selon une pluralité de positions par rapport à l'élément huméral, caractérisé en ce que: - lesdits moyens de montage comprennent une face proximale (12) plane et circulaire de l'élément huméral (2) et un plot (13) faisant saillie de cette face (12), coaxialement à celle-ci, ce plot (13) étant équipé de moyens d'indexation, d'un bord périphérique incliné (15), au niveau de son extrémité libre, et d'une gorge (14) aménagée dans sa périphérie ; - l'ensemble d'éléments inclut au moins un élément intermédiaire (5, 6), comprenant une embase (21, 31) et, sur un côté de cette embase (21, 31), un embout de montage (22, 32) ; l'embase (21, 31) présente une forme circulaire délimitée, du côté opposé à l'embout (22, 32), par une face plane (23), et comprend une cavité (24, 34) aménagée coaxialement à elle, dans laquelle sont formés des moyens d'indexation complémentaires de ceux que comprend ledit plot (13), cette cavité (24, 34) étant dimensionnée pour recevoir ledit plot (13) de manière ajustée ; l'embase (21, 31) comprend également une gorge aménagée dans la paroi délimitant la périphérie de ladite cavité (24, 34), recevant un anneau fendu (25) élastiquement déformable ; cet anneau (25) a normalement une forme telle qu'il s'étend partiellement dans la gorge de l'embase (21, 31) et partiellement en dehors de cette gorge, et peut être déformé élastiquement dans le sens d'une augmentation de son diamètre de manière à être complètement effacé dans cette gorge ; l'embout (22, 32) de montage est solidaire de ladite embase (21, 31) et est disposé de manière non coaxiale à celle-ci, cet embout (22, 32) étant conformé pour recevoir et retenir la tête prothétique (3) ; - la tête prothétique (3) comprend, au niveau de son axe, une cavité de réception de l'embout de montage (22, 32) ; 2905850 10 l'ensemble est tel que ledit élément intermédiaire (5, 6) peut être monté sur ledit élément huméral (2) par engagement dudit plot (13) dans ladite cavité (24, 34), selon une pluralité de positions angulaires autour de l'axe du plot (13) et de la cavité (24, 34) grâce aux moyens d'indexation respectifs que 5 comprennent ce plot (13) et cette cavité (24, 34) ; lors de cet engagement, ledit bord périphérique incliné (15) vient réaliser ladite déformation élastique de l'anneau (25), laquelle autorise le passage de ce plot (13) au-delà de l'anneau (25) ; la venue des faces planes respectives (12, 23) de l'élément huméral (2) et de l'embase (21, 31) à proximité immédiate l'une de l'autre 10 coïncide avec la venue de ladite gorge (14) en regard de l'anneau (25) ; dans cette position, ce dernier retrouve sa forme normale par rappel élastique et vient par conséquent s'engager partiellement à l'intérieur de cette gorge (14), assurant le montage de l'élément intermédiaire (5, 6) sur l'élément huméral (2). 15 2 û Ensemble d'éléments selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément intermédiaire (5) d'un premier type, dont l'embout de montage (22) a son axe parallèle à l'axe de la cavité (24). 3 û Ensemble d'éléments selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs éléments intermédiaires (5) dudit premier type, dont les 20 embouts de montage (22) sont situés, d'un élément intermédiaire (5) à un autre, à des distances différentes de l'axe des cavités (24), permettant ainsi d'augmenter possibilités de réglage de la position de la tête prothétique (3). 4 û Ensemble d'éléments selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément intermédiaire (6) d'un 25 deuxième type, dont l'embout de montage (32) a son axe formant un angle avec l'axe de la cavité (34) de cet élément intermédiaire. 5 û Ensemble d'éléments sellon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs éléments intermédiaires (6) dudit deuxième type, dont les embouts (32) de montage ont, d'un élément intermédiaire (6) à un autre, des 30 inclinaisons différentes par rapport à l'axe des cavités (34), permettant également d'augmenter possibilités de réglage de la position de la tête prothétique (3). 6 û Ensemble d'éléments selon l'une des revendications 2 à 5, 2905850 11 caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément intermédiaire d'un troisième type, combinant les caractéristiques d'un élément intermédiaire dudit premier et dudit deuxième type, c'est-à-dire dont l'axe de l'embout de montage est à la fois décalé par rapport à l'axe de la cavité de cet élément intermédiaire 5 et est incliné par rapport à l'axe de cette même cavité. 7 û Ensemble d'éléments selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens d'indexation sont constitués par des cannelures aménagées dans ledit plot (13) et dans ladite cavité (24, 34). 8 û Ensemble d'éléments selon l'une des revendications 1 à 7, 10 caractérisé en ce que l'élément: huméral (2) comprend une marque de référence (16), par exemple au niveau du plan médian de cet élément, sur le côté externe, et en ce qu'au moins un élément intermédiaire (6) comprend, au niveau de la périphérie de ladite embase (31), au moins une marque correspondant à une position angulaire déterminée de cet élément 15 intermédiaire (6) par rapport à l'élément huméral (2).