Brevet FR2913591A1 — publié le 20080919

La présente invention concerne une prothèse totale du genou. Une prothèse du genou comprend, comme cela est bien connu, un implant fémoral reproduisant les condyles fémoraux et un implant tibial reproduisant le plateau du tibia, qui comprend des surfaces glénoïdes de réception de ces condyles. Cet implant tibial peut comprendre une embase destinée à être fixée au tibia et un plateau en matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène à haute densité, monté sur cette embase. Une prothèse de genou dite "postéro-stabilisée" comprend un bossage arrondi aménagé sur l'implant fémoral, entre les deux condyles, et une éminence médiane io aménagée sur l'implant tibial. Au cours du mouvement de flexion de l'articulation, le bossage vient rencontrer l'éminence, ce qui permet d'éliminer le risque de luxation postérieure du tibia par rapport au fémur. La demande de brevet internationale N PCT/FR03/00466 illustre une telle prothèse totale du genou "postéro-stabilisée". 15 Les prothèses de genou "postéro-stabilisées" existantes ont pour inconvénient important de ne pas éliminer tout risque de luxation antérieure du tibia par rapport au fémur, cette luxation étant rendue possible par le fait que, lors de la mise en place d'une telle prothèse, il est nécessaire d'opérer une ablation non seulement du ligament croisé postérieur mais également du ligament croisé antérieur. 20 La présente invention vise à remédier à cet inconvénient essentiel. La prothèse qu'elle concerne comprend, de manière connue en soi, - un implant fémoral formant deux condyles qui reproduisent les condyles fémoraux et un bossage arrondi aménagé entre ces condyles ; et - un implant tibial comprenant un plateau formant des surfaces glénoïdes de 25 réception des condyles de l'implant fémoral, et qui comprend une éminence médiane faisant saillie de ce plateau, ledit bossage étant destiné à venir, au cours du mouvement de flexion de l'articulation, rencontrer ladite éminence de manière à empêcher la luxation du tibia par rapport au fémur. Selon l'invention, 30 - ladite éminence présente un retour supérieur, dirigé du côté postérieur du plateau, et le plateau présente une saillie médiane postérieure ; cette éminence, ce retour et cette saillie forment une cavité arrondie délimitée par une surface arrondie continue, s'étendant depuis la zone antérieure de ladite saillie jusqu'à l'extrémité postérieure dudit retour, sur un arc de l'ordre de 180 degrés ; - ledit bossage présente une forme arrondie congruente à celle de ladite cavité, c'est-à-dire telle que ce bossage peut être reçu étroitement dans cette cavité et peut pivoter dans celle-ci ; et - les condyles de l'implant fémoral et les surfaces glénoïdes correspondantes du plateau sont tels que ledit bossage s'engage dans ladite cavité au cours du mouvement de flexion de l'articulation selon une direction globalement perpendiculaire à la ligne s'étendant de la zone antérieure de ladite saillie à l'extrémité postérieure dudit retour. io Ledit retour et ladite saillie délimitent ainsi, avec l'éminence, une cavité arrondie s'étendant sur environ 180 degrés, dont la perpendiculaire à la ligne s'étendant entre la zone antérieure de ladite saillie et l'extrémité postérieure dudit retour est oblique par rapport au plan général du plateau tibial. Le bossage présente une forme congruente à celle de la cavité et, grâce aux formes respectives des 15 condyles et des surfaces glénoïdes correspondantes, s'engage étroitement dans cette cavité, selon ladite direction oblique, au cours du mouvement de flexion de l'articulation. Du fait que ladite cavité est relativement refermée, du fait des formes congruente du bossage et de cette cavité, et du fait des formes des condyles de l'implant fémoral et les surfaces glénoïdes correspondantes du plateau, une 20 rétention du bossage dans la cavité est réalisée au cours de la suite du mouvement de flexion de l'articulation, selon une direction sensiblement parallèle au plan général du plateau tibial, et également selon une direction sensiblement perpendiculaire à ce plan, le bossage étant, selon l'une ou l'autre de ces directions, retenu dans la cavité par ses appuis respectifs contre la zone antérieure de ladite 25 saillie et contre l'extrémité postérieure dudit retour. La prothèse selon l'invention assure ainsi non seulement une "postérostabilisation", c'est-à-dire une stabilisation à l'égard d'une luxation postérieure du tibia par rapport au fémur, mais également une stabilisation à l'égard d'une luxation antérieure du tibia par rapport au fémur. Cette prothèse assure également une 30 stabilisation à l'égard du risque de luxation selon la direction proximo-distale, c'est-à-dire dans la direction selon laquelle l'implant fémoral et l'implant distal se rapprochent ou s'éloignent l'un de l'autre ; lorsque les condyles de l'implant fémoral sont aménagés de manière à se trouver à proximité immédiate des parois délimitant latéralement ladite éminence, la prothèse selon l'invention assure en outre une 35 stabilisation à l'égard du risque de luxation selon la direction médio-latérale. De préférence, les condyles de l'implant fémoral, les surfaces glénoïdes correspondantes et le bossage sont conformés de telle sorte que le bossage s'engage dans ladite cavité à un degré de flexion, depuis la position d'extension, de l'ordre de 60 . Selon une autre caractéristique de l'invention, ladite saillie forme une arête supérieure transversale, délimitant une face antérieure formant ladite zone antérieure de la saillie, et une face postérieure inclinée. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé représentant, à io titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de la prothèse totale du genou qu'elle concerne. La figure 1 est une vue antérieure de l'implant fémoral et d'un plateau intermédiaire faisant partie de l'implant tibial, que comprend cette prothèse ; la figure 2 est une vue sagittale de ces mêmes éléments ; 15 la figure 3 est une vue antérieure de ces mêmes éléments, l'implant fémoral étant au contact du plateau intermédiaire ; les figures 4 à 7 sont des vues sagittales de ces mêmes éléments, en coupe médiane antéro-postérieure, respectivement en position d'extension, et selon des angles de flexion de 60 degrés, 90 degrés et 125 degrés, et 20 .les figures 4A à 7A sont des vues correspondant respectivement aux figures 4 à 7, avec indication des rayons R1 et R2 générant respectivement une cavité circulaire que comprend le plateau tibial et les zones médianes-postérieures des condyles que forme l'implant fémoral. Les figures 1 à 3 représentent un implant fémoral 1 et le plateau 25 intermédiaire 2 d'une prothèse totale du genou. Cette prothèse comprend en outre une embase tibiale (non représentée), destinée à être ancrée sur l'extrémité supérieure du tibia et à recevoir le plateau intermédiaire 2 ; cette embase tibiale est bien connue en elle-même et n'a pas besoin d'être particulièrement décrite ; elle peut être du type que celle décrite dans la demande de brevet internationale 30 N PCT/FR03/00466. L'implant fémoral 1 présente une forme recourbée propre à envelopper l'extrémité distale du fémur. Il présente des faces extérieures arrondies et des facettes internes 5 destinées à prendre appui contre l'os, après résection adéquate de ce dernier. Pour son ancrage au fémur, il reçoit une tige médullaire (non représentée), emmanchée sur un plot 6 solidaire de l'élément 1. L'implant fémoral 1 forme de condyles latéraux 7 ayant, vus dans le plan sagittal, une forme spiroïdale correspondant sensiblement à celle des condyles naturels, c'est-à-dire avec une réduction progressive de leurs rayons en direction des secteurs postérieurs. Ainsi, la zone médiane ou antéro-médiane de ces condyles 7, qui est portante entre 0 et environ 50 de flexion présente, vue dans le plan sagittal, une forme substantiellement courbe d'un premier rayon tandis que le secteur postérieur des condyles 7 s'inscrit substantiellement dans un cercle d'un io deuxième rayon nettement inférieur audit premier rayon. Dans le plan frontal, ces condyles 7 présentent une forme courbe convexe. Sur la partie antérieure de l'implant fémoral 1, les condyles 7 délimitent entre eux une cavité allongée reproduisant substantiellement la trochlée anatomique. Au niveau de sa zone médiane, l'implant fémoral 1 comprend une cage médiane 8, 1s allongée dans la direction antéro-postérieure, qui délimite une cavité ouverte vers le bas. Cette cavité est propre à recevoir une éminence 13 du plateau intermédiaire 2, décrite plus loin. Sur sa partie postérieure, comme cela est visible sur les figures 4 à 7, l'implant fémoral 1 comprend un bossage médian 9 substantiellement circulaire, ayant un 20 même centre que le cercle dans lequel s'inscrivent les secteurs postérieurs des condyles 7. Le plateau intermédiaire 2 est en matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène à haute densité. Il présente une face inférieure 10 destinée à prendre appui contre une plaque supérieure que forme l'embase tibiale, 25 et des cavités glénoïdes 11 destinées à recevoir les condyles 7 de l'implant fémoral 1. Ces cavités glénoïdes 11 ont une courbure qui correspond à celle des zones antérieures des condyles 7, avec lesquelles elles sont par conséquent congruentes en deçà d'un angle de flexion de 60 . Dans le plan frontal, elles ont une courbure qui correspond à celle des condyles 7 dans ce même plan. 30 Le plateau 2 comprend un pion 12 faisant saillie de sa face inférieure 10. Ce pion 12 est destiné à être reçu de rnanière ajustée dans une cavité que forme l'embase tibiale, le plateau 2 étant ainsi monté de manière pivotante par rapport à cette embase. Comme cela apparaît plus particulièrement sur les figures 1 et 2, le plateau 2 comprend une éminence médiane antérieure 13 et une saillie médiane postérieure 14, formant corps avec lui. L'éminence 13 présente un retour supérieur 15, dirigé du côté postérieur du plateau 2. Elle a par ailleurs une largeur légèrement inférieure à la distance séparant les parois internes des condyles 7, de sorte que, lorsqu'elle est engagée dans l'espace délimité par la cage 8, les parois qui la délimitent latéralement viennent à proximité immédiate de ces parois internes, ainsi que cela est visible sur la figure 3. La saillie 14 forme une arête transversale délimitant un pan incliné postérieur et une face antérieure. L'éminence 13, le retour 15 et la saillie 14 forment une cavité io arrondie 16 délimitée par une surface 17 s'étendant depuis l'arête de la saillie 14 jusqu'à l'extrémité postérieure du retour 15, de manière continue, sur un arc de 180 degrés. Comme cela apparaît sur la figure 2, la perpendiculaire P à la ligne L s'étendant entre l'arrête de la saillie 14 et l'extrémité postérieure du retour 15 est oblique par rapport au plan général PG du plateau intermédiaire 2. 15 Les figures montrent que le bossage 9 présente une forme arrondie congruente à celle de la cavité 16, c'est-à-dire telle que ce bossage 9 peut être reçu étroitement dans cette cavité 16, et que les condyles 7 et les surfaces glénoïdes 11 sont tels que ce bossage 9 s'engage dans la cavité 16 au cours du mouvement de flexion de l'articulation, à partir d'un angle de 60 degrés, selon une direction 20 globalement perpendiculaire à la ligne L s'étendant de la zone antérieure de ladite saillie (14) à l'extrémité postérieure dudit retour (15). Le bossage 9 est donc à distance de ladite éminence 13 en position d'extension de la prothèse (cf. figure 4) ; il se rapproche de cette éminence 13 au cours du mouvement de flexion, et, à partir d'un angle de flexion de 60 (cf. figure 5), 25 vient s'engager dans la cavité 16. Ce bossage 9 pivote dans cette cavité 16 sur l'ensemble de la course subséquente de flexion (cf. figures 6 et 7) et permet de guider le mouvement de l'implant fémoral 1 par rapport à l'implant tibial le long de cette course. La réception étroite du bossage 9 dans la cavité 16, le fait que cette cavité soit 30 relativement refermée du fait du retour 15 et de la saillie 14, et la combinaison des formes courbes des condyles de l'implant fémoral et les surfaces glénoïdes correspondantes du plateau, permet une certaine rétention du bossage 9 dans la cavité 16 au cours de ladite course du mouvement de flexion, selon une direction sensiblement parallèle au plan général PG du plateau intermédiaire 2 et également 35 selon une direction perpendiculaire à ce plan. Le bossage 9 est en effet, selon ces directions, retenu dans la cavité 16 par ses appuis respectifs contre la zone antérieure de la saillie 14 et contre l'extrémité postérieure du retour 15. Les figures 4A à 7A montrent le rayon R1 générant la cavité 17 et le rayon R2 générant les zones médianes-postérieures des condyles 7. Le centre de génération du rayon R2 est situé sensiblement au niveau de l'angle que forme le fond de la cage 8 avec la face antérieure du bossage 9. Ainsi qu'il apparaît de ce qui précède, l'invention fournit une prothèse totale de genou présentant, par rapport aux prothèses homologues de la technique antérieure, l'avantage déterminant d'assurer non seulement une lo "postéro-stabilisation", c'est-à-dire une stabilisation à l'égard d'une luxation postérieure du tibia par rapport au fémur, mais également une stabilisation à l'égard d'une luxation antérieure du tibia par rapport au fémur, une stabilisation à l'égard du risque de luxation selon la direction proximo-distale, c'est-à-dire dans la direction selon laquelle l'implant fémoral et l'implant distal se rapprochent ou s'éloignent l'un 15 de l'autre, et, compte tenu de la proximité immédiate des parois délimitant latéralement l'éminence 13 avec les parois internes des condyles 7, une stabilisation à l'égard du risque de luxation selon la direction médio-latérale. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à un mode de réalisation donné à titre d'exemple ; il va de soi qu'elle n'est pas limitée à ce mode de 20 réalisation mais qu'elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation couvertes par les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. - Prothèse totale du genou, comprenant : - un implant fémoral (1) formant deux condyles (7) qui reproduisent les condyles fémoraux et un bossage arrondi (9) aménagé entre ces condyles (7) ; et s - un implant tibial comprenant un plateau (2) formant des surfaces glénoïdes (11) de réception des condyles de l'implant fémoral, et qui comprend une éminence médiane (13) faisant saillie de ce plateau (2), ledit bossage (9) étant destiné à venir, au cours du mouvement de flexion de l'articulation, rencontrer ladite éminence (13) de manière à empêcher la luxation du tibia par rapport au fémur ; ~o caractérisée en ce que : - ladite éminence (13) présente un retour supérieur (15), dirigé du côté postérieur du plateau (2), et le plateau (2) présente une saillie médiane postérieure (14) ; cette éminence (13), ce retour (15) et cette saillie (14) forment une cavité arrondie (16) délimitée par une surface arrondie continue (17), s'étendant 15 depuis la zone antérieure de ladite saillie (14) jusqu'à l'extrémité postérieure dudit retour (15), sur un arc de l'ordre de 180 degrés ; - ledit bossage (9) présente une forme arrondie congruente à celle de ladite cavité (16), c'est-à-dire telle que ce bossage (9) peut être reçu étroitement dans cette cavité (16) et peut pivoter dans celleci ; et 20 - les condyles (7) de l'implant fémoral (1) et les surfaces glénoïdes (11) correspondantes du plateau (2) sont tels que ledit bossage (9) s'engage dans ladite cavité (16) au cours du mouvement de flexion de l'articulation selon une direction globalement perpendiculaire à la ligne (L) s'étendant de la zone antérieure de ladite saillie (14) à l'extrémité postérieure dudit retour (15). 25 2 - Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les condyles (7) de l'implant fémoral (1), les surface glénoïdes (11) correspondantes et le bossage (9) sont conformés de telle sorte que le bossage (9) s'engage dans ladite cavité (16) à un degré de flexion, depuis la position d'extension, de l'ordre de 60 . 3 - Prothèse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce 30 que ladite saillie (14) forme une arête supérieure transversale, délimitant une face antérieure formant ladite zone antérieure de cette saillie (14), et une face postérieure inclinée. 4 - Prothèse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite éminence (13) est délimitée latéralement par des parois et en ce que ces parois sont destinées à venir à proximité immédiate des parois internes des condyles (7) de l'implant fémoral (1) lorsque l'implant tibial et l'implant fémoral (1) sont au contact l'un de l'autre.