Brevet FR2901690A1 — publié le 20071207

L'invention se rattache au secteur technique des implants orthopédiques et concerne plus particulièrement les prothèses totales du genou à glissement. D'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, ce type de prothèse comprend un implant fémoral coopérant avec un implant tibial. L'implant fémoral présente, pour l'essentiel, des patins condyliens réunis par une trochlée apte à coopérer généralement avec un bouton rotulien. Les patins condyliens coopèrent avec un plateau tibial le plus souvent réalisé en polyéthylène. Le plateau tibial est lui-même monté, de manière fixe ou avec capacité de déplacement multidirectionnel sur une embase tibiale. L'implant fémoral présente des agencements pour être fixé au niveau de la tête fémorale. Par exemple, les patins présentent des agencements internes de fixation sous forme de plots d'ancrage. De même, l'embase tibiale peut présenter, en débordement de sa face d'appui sur les coupes osseuses, une quille de stabilité et d'ancrage. Avantageusement, l'invention concerne une prothèse du genou à plateau mobile rotatoire. Généralement, dans ce type de prothèse, le plateau tibial présente un plot central destiné à coopérer avec un puit ou fourreau, formé également à partir du centre de l'embase tibiale. Ces dispositions permettent d'obtenir un plan de symétrie sagittal. Cette solution n'est cependant pas satisfaisante étant donné qu'elle est contraire à l'anatomie, en exerçant notamment, au moment de la flexion, une tension sur le ligament latéral interne. En effet, il est connu pour un homme du métier, sur un plan anatomique, qu'au moment de la flexion, se produit une rotation interne du tibia autour du point en contact avec le condyle interne, qui reste donc fixe, le point en contact avec le condyle externe reculant sur le tibia. I1 en résulte qu'au moment de la flexion le condyle interne avance par rapport au tibia, ce qui est contraire à l'anatomie et provoque donc, comme indiqué, une tension sur le ligament latéral interne. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, en ayant pour objectif (le résoudre le problème posé qui est d'obtenir une flexion la plus importante possible, ce qui implique de respecter l'anatomie, en observant qu'avec ce type de prothèse, les ligaments latéraux sont toujours conservés. Seuls les ligaments croisés sont absents. Pour résoudre ce problème, selon une caractéristique à la base de l'invention, le plateau mobile présente un plot d'articulation coopérant avec des agencements d'une embase tibiale, ledit plot étant décalé (décentré) du côté interne appelé aussi côté médial, pour tenir compte du mouvement de rotation et de déplacement du tibia lors de la flexion, afin de respecter l'anatomie. Compte tenu du décalage du plot d'articulation du plateau mobile, les agencements de l'embase tibiale sont constitués par une quille de stabilité et d'ancrage creuse apte à être engagée dans le canal médullaire, ladite quille étant décalée et décentrée, d'une manière correspondante, au plot d'articulation. Avantageusement, le plot d'articulation comprend une portée cylindrique prolongée par une portée tronconique. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est de faciliter le passage du tendon rotulien en hyperflexion et de créer un plan de symétrie dans un plan frontal, sur l'embase tibiale. Pour résoudre un tel problème, l'embase tibiale présente, du côté antérieur et du côté postérieur, d'une manière symétrique, une échancrure médiane afin de créer un plan de symétrie frontal. 10 Compte tenu de ces dispositions, il en résulte que cette symétrie frontale autorise une dissymétrie sagittale qui permet de mieux s'adapter aux contours anatomiques du tibia après résection, en observant que le compartiment tibial interne et le compartiment tibial externe sont de tailles différentes. 15 A ce stade, il y a lieu de préciser l'importance de posséder au moins un plan de symétrie afin que les implants conviennent à la fois pour des genoux droits et des genoux gauches. 20 Il en résulte également une autre caractéristique selon laquelle l'embase tibiale, considérée du côté interne, est plus grande, dans sa dimension antéropostérieure, que l'embase tibiale considérée du côté externe. 25 Pour résoudre le problème posé d'assurer une parfaite stabilité de l'embase tibiale, la quille de stabilité et d'ancrage présente de ailettes ou ailerons formés en débordement de la face de dessous de l'embase et se raccordant progressivement à ladite quille. Les ailettes (ou ailerons)5 présentent les mêmes symétrie et dissymétrie et sont au nombre de trois dont l'une est orientée en alignement avec l'axe de symétrie considéré du côté interne de l'embase, tandis que les deux autres sont disposées angulairement à l'axe de symétrie considéré du côté externe de ladite embase. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est de réduire, d'une manière significative, les efforts de pression exercés sur le plateau tibial en polyéthylène pendant les premiers degrés de flexion. 10 Pour résoudre un tel problème, les compartiments interne et externe du plateau tibial sont profilés en creux, d'une manière congruente aux patins condyliens de l'implant fémoral pour correspondre à leur forme exacte en extension et pendant les premiers degrés de flexion. Chaque patin présente un profil anatomique résultant, du côté antérieur, d'un rayon constant 15 prolongé, du côté postérieur, par un petit rayon. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est de mieux envelopper les condyles anatomiques en arrière, tout en évitant de sacrifier trop d'os au moment des coupes distale et postérieure, en ayant 20 toujours pour objectif d'assurer un rééquilibrage ligamentaire aisé en flexion et en extension. Pour résoudre un tel problème, l'implant fémoral présente des surfaces d'appui internes planes coopérant avec des coupes osseuses des condyles anatomiques, les surfaces postérieure et antérieure étant inclinées 25 par rapport à l'axe fémoral. La surface d'appui postérieure fait un angle d'environ 7 par rapport à l'axe fémoral, tandis que la surface d'appui antérieure fait un angle d'environ 5 par rapport audit axe.5 L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue de dessus en perspective de l'embase tibiale ; - la figure 2 est une vue de dessous en perspective de l'embase tibiale ; - la figure 3 est une vue de dessus du plateau tibial ; - la figure 4 est une vue de face considérée du côté antérieur de l'ensemble de la prothèse totale du genou (l'un genou gauche à glissement selon l'invention, l'embase tibiale étant représentée en coupe ; - les figures 5 à 8 sont des vues de profil de l'ensemble de la prothèse montrant différents mouvements de l'implant fémoral par rapport à l'implant tibial, notamment depuis la position d'extension (figure 5) jusqu'à la position de flexion maximum (figure 8). Comme indiqué, l'invention concerne une prothèse totale du genou à glissement présentant un implant fémoral désigné dans son ensemble par (F) coopérant avec un implant tibial désigné dans son ensemble par (T). L'implant tibial (T) comprend une embase tibiale (1) recevant, avec capacité de rotation, un plateau mobile (2). Le plateau (2), généralement exécuté en polyéthylène, est du type rotatoire en ce sens qu'il est monté avec capacité de déplacement en rotation par rapport à l'embase tibiale (1). Dans ce but, la face de dessous du plateau (2), qui coopère en appui avec la face de dessus (l a) de l'embase tibiale (1), présente un plot d'articulation (2a) apte à être engagé dans une quille (lb) formée en débordement de la face de dessous et d'appui de l'embase tibiale (1). Selon une caractéristique à la base de l'invention, le plot d'articulation (2a) est décentré du côté interne (A) du plateau (2) pour tenir compte du mouvement de rotation et de déplacement du tibia lors de la flexion, afin de respecter l'anatomie. A titre indicatif. le plot d'articulation (2a) du plateau (2) est décalé par rapport au centre dudit plateau selon une distance comprise entre 5 et 10 mm environ. D'une manière correspondante, la quille (lb) de l'embase tibiale (1) est décalée par rapport au centre de ladite embase. Avantageusement, le plot d'articulation (2a) comprend une portée cylindrique (2a1) prolongée par une portée tronconique (2a2). Il en est de même en ce qui concerne l'alésage de la quille (lb) destiné à recevoir l'axe d'articulation (2a). D'une manière connue, la quille (lb) est destinée à être engagée dans le canal médullaire du tibia. Cette quille (lb) présente des ailettes ou ailerons (lb 1), (1b2), (l b3) formés en débordement de la face de dessous de l'embase et se raccordant progressivement à ladite quille. Avantageusement et comme illustré figure 2, l'embase (1) présente deux ailettes (1b2) et (1b3) disposées angulairement par rapport à l'axe de symétrie considéré du côté latéral ou externe (B) de ladite embase, et une seule ailette (1bl) du côté interne (A) de l'embase et orientée en alignement avec l'axe de symétrie. Ces dispositions tiennent compte du fait que l'on a peu de place, sur un plan anatomique, du côté interne, puisque la quille (lb) a été décalée de ce côté. A noter que l'embase (1) peut être posée avec ou non du ciment. 5 Selon une autre caractéristique de l'invention, l'embase tibiale (1) présente, du côté antérieur et du côté postérieur, une échancrure médiane (1c) et (1d), afin de créer un plan de symétrie frontal (figures 1 et 2). Ces échancrures sont répercutées sur le plateau tibial (sans qu'une symétrie soit 10 possible) en (2b) et (2c). Les deux échancrures (le) et (Id), d'une part, et (2b) et (2c), d'autre part, sont en prolongement. La symétrie de l'embase (1) dans le plan frontal et sa dissymétrie dans le plan sagittal, permettent de mieux s'adapter aux contours anatomiques du tibia après résection, en rappelant que les compartiments interne et externe du tibia sont de tailles 15 différentes. A cet égard, le bord transversal de l'embase tibiale (3), considéré du côté interne (A), pourra être formé, à titre non limitatif, d'une demi-circonférence (le) de rayon (R1) supérieur à celui (R2) d'une autre demi-circonférence (If) qui constitue le bord transversal de l'embase considéré du 20 côté externe (B). A titre indicatif, nullement limitatif, la différence de rayons (RI) et (R2) est d'environ 2 mm. Plus généralement, la dimension antéropostérieure interne (A) de l'embase tibiale (1) est sensiblement supérieure à la dimension antéropostérieure externe (B) de ladite embase. 25 Selon une autre caractéristique, le plateau tibial (2) présente des compartiments interne (2d) et externe (2e) profilés en creux, d'une manière congruente, aux patins condyliens (3a) et (3b) de l'implant fémoral (3), afin de correspondre à leur forme exacte en extension et pendant les premiers degrés de flexion, comme le montrent les figures 5 à 8. D'une manière connue, les patins condyliens (3a) et (3b) sont réunis, du côté antérieur, par une surface profilée (3c) faisant office de trochlée et susceptibles de coopérer avec le bouton rotulien. Comme le montrent notamment les figures 5 à 8, chaque patin condylien (3a) et (3b) présente un profil anatomique résultant, du côté antérieur, d'un rayon constant prolongé, du côté postérieur, par un petit rayon. Etant donné que les patins condyliens (3a) et (3b) sont très congruents avec les compartiments interne et externe (2d) et (2e) du plateau tibial (2), il en résulte une surface de contact très importante, lesdits compartiments (2d) et (2e) constituant la contreforme exacte des condyles en extension et pendant les premiers degrés de flexion, afin de réduire la pression spécifique exercée sur le matériau du plateau tibial, pendant la marche notamment. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est d'accroître la flexion en enveloppant, le plus possible, les condyles anatomiques, tout en évitant de sacrifier trop d'os lors de la réalisation des coupes fémorales pour la mise en place de l'ensemble de l'implant (3). Dans ce but, chaque patin condylien (3a) et (3b) présente, du côté interne, différentes surfaces d'appui planes (3c), (3d), (3e), (3f), (3g), (3h) destinées à coopérer avec les coupes osseuses des condyles anatomiques. Selon l'invention, les surfaces d'appui postérieure (3d) et antérieure (3h) sont inclinées par rapport à l'axe anatomique fémoral (X) ù (X'). Plus particulièrement, la surface d'appui postérieur (3d) fait un angle fermé d'environ 7 par rapport à l'axe fémoral, tandis que la surface d'appui antérieur (3h) fait un angle ouvert d'environ 5 par rapport à cet axe. A noter que ces dispositions permettent d'avoir la même épaisseur de coupe en discal (C) et en postérieur (D), facilitant ainsi le contrôle pendant l'opération pour le rééquilibrage ligamentaire en flexion et en extension. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle : le respect de l'anatomie permettant d'obtenir une flexion importante en rappelant qu'avec ce type de prothèse, les ligaments latéraux sont 15 considérés ; les condyles sont prothésés très loin en arrière, sans nuire à la facilité opératoire et sans accroître les stocks d'implants nécessaires pour prothéser les genoux droits et les genoux gauches. 20 REVENDICATIONS - 1 - Prothèse totale du genou à glissement comprenant un implant fémoral (3) coopérant avec un implant tibial, ledit implant fémoral présentant des patins condyliens (3a) et (3b) coopérant avec des compartiments interne (2d) et externe (2e) d'un plateau mobile (2) monté sur une embase tibiale (1), caractérisée en ce que le plateau (2) présente un plot d'articulation (2a) coopérant avec des agencements (lb) d'une embase tibiale (3), ledit plot (2) étant décalé (décentré) du côté interne pour tenir compte du mouvement de rotation et de déplacement du tibia lors de la flexion afin de respecter l'anatomie. -2- Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les agencements de l'embase tibiale (1) sont constitués par une quille de stabilité et d'ancrage creuse (lb) apte à être engagée dans le canal médullaire, ladite quille (lb) étant décalée et décentrée, d'une manière correspondant, au plot d'articulation (2a). -3-Prothèse selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le plot d'articulation (2a) comprend une portée cylindrique prolongée par une portée tronconique. -4- Prothèse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'embase tibiale (1) et le plateau tibial (2) présentent du côté antérieur et du côté postérieur, d'une manière symétrique, une échancrure médiane afin de créer un plan de symétrie frontal.-5- Prothèse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la dimension antéropostérieure interne (A) de l'embase tibiale (1), est sensiblement supérieure à la dimension antéropostérieure de l'embase du côté externe (B). -6- Prothèse selon la revendication 5, caractérisée en ce que le bord transversal de l'embase tibiale (1), considéré du côté interne, est formé par une demi-circonférence (1 e) de rayon supérieur à celui d'une autre demi-circonférence (1f) qui constitue le bord transversal considéré du côté externe. -7- Prothèse selon l'une quelconque des revendications 2 et 4, caractérisée en ce que la quille de stabilité et d'ancrage (lb) présente de ailettes (lbl), (lb2), (Ib3), ou ailerons, formées en débordement de la face de dessous de l'embase (1) et se raccordant progressivement à ladite quille. -8- Prothèse selon la revendication 7, caractérisée en ce que les ailettes, ou ailerons, sont au nombre de trois dont l'une (lbl) est orientée en alignement avec l'axe de symétrie considéré du côté interne de l'embase, tandis que les deux autres (1b2) et (Ib3) sont disposées angulairement à l'axe de symétrie considéré du côté externe de ladite embase. -9- Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les compartiments interne (2d) et externe (2e) du plateau tibial (2) sont profilés en creux, d'une manière congruente aux patins condyliens (3a) et (3b) de l'implant fémoral (3) pour correspondre à leur forme exacte en extension et pendant les premiers degrés de flexion.-10- Prothèse selon la revendication 9, caractérisée en ce que chaque patin (3a) et (3b) présente un profil anatomique résultant, du côté antérieur, d'un rayon constant prolongé, du côté postérieur, par un petit rayon. -1 1- Prothèse selon l'une quelconque des revendications 1, 9 et 10, caractérisée en ce que l'implant fémoral (3) présente des surfaces d'appui internes planes coopérant avec des coupes osseuses des condyles anatomiques, les surfaces postérieure et antérieure étant inclinées par rapport à l'axe fémoral. -12- Prothèse selon la revendication 11, caractérisée en ce que la surface d'appui postérieur fait un angle d'environ 7 par rapport à l'axe fémoral, tandis que la surface d'appui antérieure fait un angle d'environ 5 par rapport audit axe.15