Brevet FR2928824A1 — publié le 20090925

Dispositif d'ancrage trans-cortical La présente invention concerne un dispositif d'ancrage trans-cortical destiné, plus particulièrement mais non exclusivement, à l'orthodontie. Les traitements orthodontiques visent à modifier et à corriger la position et/ou l'orientation des dents en utilisant des moyens de traction qui. exercent des contraintes durables sur lesdites dents. La mise en oeuvre de ces moyens de traction nécessite des dispositifs d'ancrage dans la zone osseuse environnante. Généralement, ces dispositifs d'ancrage sont constitués d'éléments mâles tels que des vis qui pénètrent dans les tissus osseux entre les racines dentaires. C'est sur ces vis, qui sont implantées à proximité de chaque dent à traiter, que sont fixés les moyens de traction. Chaque dent est donc équipée d'un dispositif comprenant, selon les cas, une seule vis ou deux vis, implantées de part et d'autre de la mâchoire, en position respectivement linguale et vestibulaire. Dans un mode d'ancrage à deux vis, ces dernières sont posées de façon décalée l'une par rapport à l'autre pour ne pas fragiliser les tissus de la mâchoire et pour disposer d'une profondeur de vissage suffisante, sans risque de contact mutuel. Cependant, ces dispositifs entraînent des phénomènes de rotation de la dent au cours du traitement qui sont induits, soit par la traction unilatérale, lorsqu'on utilise une seule vis, soit par l'asymétrie des forces, lorsqu'il y a deux vis. En outre, la tenue des vis dépend des propriétés des tissus osseux au voisinage de la dent et, lorsque ceux-ci sont friables, par nature ou par suite d'un traumatisme ou d'une maladie, la force de traction est affaiblie ce qui compromet l'efficacité du traitement. Il est connu, par ailleurs, des dispositifs d'ancrage traditionnels, tels que des boulons, comprenant un élément femelle formant écrou coopérant avec un élément mâle fileté. Toutefois, ces dispositifs sont réalisés dans des dimensions et avec des profils incompatibles avec le domaine de la micro-mécanique appliquée plus particulièrement à la chirurgie et à l'orthodontie. La présente invention a pour but de résoudre les problèmes techniques précédents de manière satisfaisante. Ce but est atteint, selon l'invention, au moyen d'un dispositif d'ancrage trans-cortical caractérisé en ce que ledit élément femelle comprend, de l'avant vers l'arrière, une chemise intra-osseuse pourvue d'une section proximale de guidage et d'une section distale taraudée et se prolongeant par une collerette trans-muqueuse et un embout d'accrochage, tandis que ledit élément mâle comprend, de l'avant vers l'arrière, une tige filetée coopérant par vissage avec ladite section distale de la chemise, un cylindre de blocage coopérant avec ladite section proximale de la chemise, un épaulement intra-osseux, une collerette trans-muqueuse et un embout d'accrochage. Selon une variante spécifique, les collerettes transmuqueuses ont des profils tronconiques. Selon une caractéristique avantageuse, lesdits embouts 10 d'accrochage comportent un col pourvu d'un conduit transversal et une tête élargie. De préférence, le plus grand diamètre des collerettes trans-muqueuses est supérieur au diamètre des têtes 15 élargies. Selon une autre variante, lesdites têtes élargies présentent une section hexagonale et deux rainures diamétrales cruciformes. Avantageusement, ladite chemise intra-osseuse comporte, sur sa paroi externe, des saillies axiales anti-rotation. Selon une autre caractéristique, le diamètre interne de la 25 section proximale de la chemise intra-osseuse correspond sensiblement au diamètre externe du cylindre de blocage. Selon encore une autre caractéristique, l'épaulement intra-osseux de l'élément mâle a même diamètre externe que 30 la chemise de l'élément femelle. 20 Avantageusement, la section distale taraudée de la chemise intra-osseuse présente une cavité d'extrémité de profil cylindro-conique. Cette cavité est destinée à recevoir un plot de centrage 5 porté par l'extrémité de la tige filetée. De préférence, la section proximale de guidage de la chemise intra-osseuse se raccorde à la section distale taraudée par une section annulaire chanfreinée. De préférence, le cylindre de blocage se raccorde à l'épaulement intra-osseux via un rétreint biseauté de profil complémentaire de ladite section annulaire chanfreinée de l'élément femelle. 15 Le dispositif d'ancrage de la présente invention est très compact et permet d'appliquer des contraintes équilibrées, symétriques et uniformes sur la dentition. 20 La pose de ce dispositif ne nécessite qu'un seul forage préalable ce qui préserve l'intégrité des tissus osseux de la mâchoire. En outre, les propriétés mécaniques de l'assemblage sont 25 supérieures à celles des dispositifs antérieurs à deux vis dont le calibre serait identique à celui de l'élément mâle de l'invention. Le dispositif de l'invention assure un verrouillage par 30 compression des tissus entre les deux éléments mâle et femelle dans la zone d'implantation. 10 L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, accompagnée des dessins sur lesquels : - les figures lA et 1B représentent des vues de profil d'un mode de réalisation respectivement des éléments femelle et mâle du dispositif de l'invention, - la figure 2 représente une vue de dessus de l'élément 10 femelle du dispositif de la figure 1, - la figure 3 représente une vue en coupe de l'élément femelle du dispositif de la figure 1A, 15 - la figure 4 représente une vue schématique représentant la pose du dispositif de l'invention. Le dispositif représenté sur les figures lA et 1B comprend un boulon constitué de la coopération entre un élément 20 femelle 1 et un élément mâle 2. L'élément femelle 1 porte un écrou tandis que l'élément mâle 2 porte une tige filetée formant une vis. 25 Les deux éléments 1,2 sont destinés à être montés dans un alésage A respectivement de part et d'autre d'une zone osseuse M de la mâchoire, comme représenté sur la figure 4. L'élément femelle 1 comprend, comme illustré par les 30 figures lA et 3, une chemise intra-osseuse 10 pourvue d'une section proximale de guidage l0a et d'une section distale taraudée 10b. La chemise 10 se prolonge, vers l'arrière, par une collerette trans-muqueuse 11 et un embout d'accrochage 12. L'élément mâle 2 comprend, quant à lui, de l'avant vers l'arrière et comme illustré par la figure 1B, une tige filetée 20b coopérant par vissage avec ladite section distale taraudée 10b de la chemise 10, un cylindre de blocage 20a coopérant avec la section proximale l0a de la chemise, un épaulement intra-osseux 23, une collerette trans-muqueuse 21 et un embout d'accrochage 22. Le taraudage et le filetage peuvent être de diamètre, de pas et de longueur variables mais sont toujours adaptés l'un à l'autre. Les collerettes trans-muqueuses 11,21 ont des profils tronconiques qui sont ici identiques avec un angle de cône compris entre 40° et 70° et de préférence de 50°. Ces collerettes pénètrent dans la muqueuse où elles sont au moins partiellement recouvertes par la reconstruction gingivale et participent à l'immobilisation du dispositif. Les deux embouts d'accrochage 12,22 comportent chacun un col 12a,22a pourvu d'un conduit transversal 120,220 et une tête élargie 12b,22b. Le conduit est traversant et est destiné à recevoir un lien de traction qui est accroché et verrouillé, par exemple, au moyen d'un noeud. Le diamètre du conduit est compris entre 0,8 et 1 mm. Le plus grand diamètre des collerettes trans-muqueuses 11,21 est supérieur au diamètre des têtes élargies 12b,22b, comme illustré par la figure 2. Le cas échéant, le lien de traction est enroulé autour du col 12a,22a en une ou plusieurs passes de telle sorte que la rotation de l'élément mâle 2 et/ou celle de l'élément femelle 1 lors du montage provoque la traction du lien à la manière d'un treuil. Les têtes élargies 12b,22b présentent une section hexagonale et deux rainures diamétrales cruciformes 121,221 visibles sur la figure 2. La section hexagonale permet la prise de la tête par un outil de serrage tandis que les rainures permettent l'engagement de la lame d'un outil de vissage. De préférence, la tête comporte aussi un évidement central 122 pour le calage d'un outil. Selon une variante non représentée, la chemise intraosseuse 10 peut comporter, sur sa paroi externe, des saillies axiales, telles que des nervures, qui viennent en prise avec la paroi de l'alésage A pour interdire la rotation de l'élément femelle 1 lors du montage. Le diamètre interne de la section proximale l0a de la chemise intra-osseuse 10 correspond sensiblement au diamètre externe du cylindre de blocage 20a ce qui permet d'assurer un ajustement guidé lors de l'assemblage par coulissement des parois en regard. La section proximale de guidage 10a se raccorde à la section distale taraudée 10b de la chemise 10 par une section annulaire chanfreinée 100 visible sur la figure 3. La partie proximale de la section 10a comporte une section annulaire chanfreinée 300 visible sur la figure 3. De même, le cylindre de blocage 20a de l'élément mâle 2 se raccorde à l'épaulement intra-osseux 23 via un rétreint biseauté 200 visible sur la figure 1B. Ce rétreint a un profil complémentaire de celui de ladite section annulaire chanfreinée 300 de l'élément femelle 1 sur laquelle il vient en butée. 15 L'épaulement intra-osseux 23 de l'élément. mâle 2 a même diamètre externe que la chemise 10 de l'élément femelle 1 de telle sorte que, après assemblage des deux éléments, il n'y ait aucune discontinuité externe significative dans l'alésage A, comme illustré sur la figure 4. 20 Du fait des tolérances, l'écart qui est susceptible d'exister entre l'épaulement 23 et la chemise 10 sera généralement compris entre 0 et 2 mm et sera donc inférieur à la longueur du cylindre de blocage 20a. 25 La section distale taraudée 10b de la chemise 10 présente une cavité d'extrémité 10c de profil cylindro-conique destinée à recevoir un plot de centrage 20c porté par l'extrémité de la tige filetée 20b, comme illustré par les 30 figures 1B et 3.10 La longueur des éléments mâle et femelle est comprise entre 4 et 20 mm tandis que leur diamètre maximum est compris entre 1 et 3 mm. La figure 4 représente l'opération de pose du dispositif de l'invention sur un patient. La première étape (1) consiste à percer la mâchoire M transversalement dans la zone d'implantation au moyen d'un outil de forage F spécifique de façon à réaliser un alésage A dont le diamètre est compris entre 1 et 3 mm. La largeur de la mâchoire est comprise, en moyenne, entre 10 et 25 mm. Les bords du tissu osseux autour de l'alésage A sont lisses du côté de l'introduction de l'outil F alors qu'ils sont généralement irréguliers du côté opposé. 20 Le chirurgien procède alors à l'étape (2) qui consiste à introduire l'élément femelle 1 dans l'alésage A par l'orifice situé du côté opposé au sens du forage comme représenté sur la figure 4. 25 Puis, on amène l'élément mâle 2 dans l'alésage par le côté du forage comme représenté en (3) et on effectue l'assemblage des deux éléments au travers de l'alésage par vissage de la tige filetée 20b dans la chemise 10. 30 Le vissage est poursuivi jusqu'à ce que l'on obtienne la pénétration des collerettes trans-muqueuses 11,21 dans la gencive et le verrouillage en compression des tissus osseux. 2928824 lo L'étape finale (non représentée) consiste à installer, accrocher et mettre sous tension les liens de traction entre les dents à traiter et les embouts 12,22 du 5 dispositif. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'ancrage trans-cortical comprenant un boulon constitué d'un élément femelle (1) formant écrou coopérant avec un élément mâle fileté (2), caractérisé en ce que ledit élément femelle (1) comprend, de l'avant vers l'arrière, une chemise intra-osseuse (10) pourvue d'une section proximale (10a) de guidage et d'une section distale (10b) taraudée et se prolongeant par une collerette trans-muqueuse (11) et un embout d'accrochage (12) tandis que ledit élément mâle (2) comprend, de l'avant vers l'arrière, une tige filetée (20b) coopérant par vissage avec ladite section distale (10b) de la chemise (10), un cylindre de blocage (20a) coopérant avec ladite section proximale (l0a) de la chemise (10), un épaulement intra-osseux (23), une collerette transmuqueuse (21) et un embout d'accrochage (22). 2. Dispositif d'ancrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les collerettes trans-muqueuses (11,21) ont des profils tronconiques. 3. Dispositif d'ancrage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits embouts d'accrochage (12,22) comportent un col (12a,22a) pourvu d'un conduit transversal (120,220) et une tête élargie (12b,22b). 4. Dispositif d'ancrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le plus grand diamètre des collerettes trans-muqueuses (11,21) est supérieur au diamètre des têtes élargies (12b,22b). 5. Dispositif d'ancrage selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que lesdites têtes élargies (12b,22b) présentent une section hexagonale et deux rainures diamétrales cruciformes (121,221). 6. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite chemise intra-osseuse (10) comporte, sur sa paroi externe, des saillies axiales anti-rotation. 7. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diamètre interne de la section proxima=_e (10a) de la chemise intra-osseuse (10) correspond sensiblement au diamètre externe du cylindre de blocage (23a). 8. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaulement intra-osseux (23) de l'élément mâle (2) a même diamètre externe que la chemise (10) de l'élément femelle (1). 9. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section distale (10b) taraudée de la chemise (10) présente une cavité d'extrémité (10c) de profil cylindro-conique destinée à recevoir un plot de centrage (20c) porté par 20 l'extrémité de la tige filetée (20b). 10. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section proximale (10a) de guidage de la chemise intraosseuse (10) se raccorde à la section distale (10b) 25 taraudée par une section annulaire chanfreinée (100). 11. Dispositif d'ancrage selon la revendication 10, caractérisé en ce que le cylindre de blocage (20a) se raccorde à l'épaulement intra-osseux (23) via un rétreint biseauté (200) de profil complémentaire de 30 la section annulaire chanfreinée (300) de l'élément femelle (1). 10 15