Brevet FR2930422A1 — publié le 20091030

Gaine de protection d'un foret pour instrument chirurgical, munie d'un canal d'acheminement d'un fluide d'irrigation vers la partie tranchante du foret. Domaine technique de l'invention. L'invention est du domaine de l'instrumentation chirurgicale, instruments dentaires notamment, et relève plus particulièrement de l'outillage à percer la matière osseuse. Elle a pour objet un dispositif d'irrigation équipant un tel outillage, ce dernier étant plus particulièrement du type selon lequel un foret est équipé d'une gaine coaxiale de protection des tissus environnant la zone de perçage. Etat de la technique. Parmi l'instrumentation chirurgicale, dentaire notamment, on connaît des instruments à percer la matière osseuse qui associent en montage coaxial un foret et une gaine de protection entourant la partie tranchante du foret. Plus particulièrement, le foret comporte à son extrémité proximale une partie tranchante, qui est prolongée à son extrémité distale par une queue de préhension pour sa prise par un outil d'entraînement en rotation. Le foret est muni de moyens de jonction coaxiale avec une gaine amovible agencée en cylindre, qui entoure à distance la partie tranchante du foret. Cette gaine est destinée à procurer une protection des zones environnant le foret lors du perçage de la matière osseuse par le praticien, pour éviter de blesser les tissus du patient proches de la zone à percer. La partie tranchante du foret émerge axialement hors de la gaine à une distance prédéfinie, de sorte que cette dernière constitue non seulement un organe de protection, mais aussi une jauge de profondeur de la course de pénétration du foret dans la matière osseuse. Parmi l'association connue d'un foret et d'une gaine de protection de la matière osseuse, on connaît plus particulièrement celle dont l'agencement du montage de la gaine sur le foret procure une absence d'entraînement en rotation de la gaine lors de l'opération de perçage, pour éviter de blesser les tissus par le bout proximal de la gaine. Pour connaître un environnement technologique proche de la présente invention, on pourra se reporter aux documents US6739872 (TURRI A.), US6514258 (BROWN W.G. et Al), et aussi aux documents US2004/092940 (ZWIRNMANN R.F.), US-A-5782836 (UMBER RAY et Al.) et DE3800482 (LIST HEINZ JUERGEN), ces derniers documents portant plus particulièrement sur un montage de la gaine sur le foret procurant une absence d'entraînement en rotation de la gaine lors de l'opération de perçage. Se pose le problème de l'irrigation de la zone de perçage. De manière courante, l'outil d'entraînement en rotation du foret comporte un mandrin de saisie de la queue de préhension du foret. Un conduit d'acheminement d'un fluide d'irrigation débouche à proximité du mandrin, pour irriguer la zone de perçage et refroidir la partie tranchante du foret. Un tel conduit est habituellement porté par l'outil d'entraînement en rotation du foret et est en relation à son extrémité proximale avec une source d'alimentation en fluide. De telles dispositions d'irrigation de la zone de perçage méritent d'être améliorées. II ne doit cependant pas être perdu de vue que les éventuelles améliorations apportées ne doivent ni complexifier les modalités d'organisation de l'outillage, telles que les modalités de montage de la gaine sur le foret, ni induire un accroissement de l'ensemble de l'appareillage utilisé par le praticien pour éviter d'occasionner pour lui une gêne lors de l'opération de perçage, ni aboutir à un dispositif d'irrigation dont la structure complexe induirait des coûts d'obtention qui doivent être recherchés les plus faibles possibles. Objet de l'invention. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif d'irrigation pour l'acheminement d'un fluide vers une zone de perçage d'une matière osseuse par un foret muni d'une gaine coaxiale de protection, dans le domaine dentaire notamment. Il est plus particulièrement visé par la présente invention de proposer un tel dispositif d'irrigation dont la structure permet d'obtenir une irrigation de la zone de perçage qui est optimisée pour une quantité donnée de fluide acheminé vers la zone de perçage. II est aussi recherché une telle optimisation à partir d'une structure simple du dispositif d'irrigation, afin d'éviter d'encombrer outre mesure la zone de travail pour ne pas induire une gêne pour le praticien, et afin de permettre une réalisation du dispositif d'irrigation à moindres coûts. Cette optimisation est aussi recherchée de manière à limiter d'éventuelles modifications de la structure même de l'outil utilisé pour le perçage, et notamment des modifications concernant son organisation générale et les modalités du montage coaxial de la gaine sur le foret recherchées de structure simple, la gaine étant de préférence montée librement tournante par rapport au foret. Le dispositif d'irrigation de la présente invention est agencé pour acheminer un fluide vers une zone de perçage d'une matière osseuse par un foret muni d'une gaine tubulaire coaxiale de protection. Le foret et la gaine sont montés l'un à l'autre par l'intermédiaire de moyens d'assemblage autorisant une dissociation entre le mouvement de rotation du foret et la gaine. La gaine est apte à être libre en rotation par rapport au foret, notamment pour son immobilisation en rotation lorsque le foret est entraîné par un outil, cette immobilisation étant constante ou au moins intervenant lorsque la gaine est amenée en contact contre les tissus du patient. Le dispositif d'irrigation comprend un conduit qui est en relation à son extrémité distale avec une source d'approvisionnement en fluide et qui débouche à son extrémité proximale au voisinage du mandrin d'un outil d'entraînement en rotation du foret. On comprendra par extrémité proximale l'extrémité la plus proche de la matière osseuse et par extrémité distale l'extrémité opposée à la précédente. Le fluide est notamment de l'eau, un sérum physiologique, voire encore un liquide traitant ou tout autre fluide analogue. L'outil est avantageusement porteur de l'extrémité proximale du conduit, pour faciliter l'acheminement et le guidage du fluide au plus proche de la zone de perçage. Le montage de la gaine sur le foret est susceptible d'être agencé selon des modalités quelconques. Cependant, il est préféré une forme de réalisation de structure simple de ce montage, selon laquelle les moyens d'assemblage comprennent différentes zones de coopération entre la gaine et le foret. Une première zone proximale du foret comporte des moyens de mise en coopération entre le foret et la gaine par des organes de jonction coopérant, qui sont aptes à autoriser un passage axial de la gaine au-delà de la première zone du foret vers son extrémité distale, sous l'effet d'un geste volontaire exercé par le praticien. Ces organes de jonction sont par exemple du type à filetage ou du type à organes d'emboîtement coopérants respectivement ménagés sur le foret et sur une zone de jonction que comporte la gaine dans son évidement intérieur. Le foret comporte une deuxième zone apte à recevoir librement en rotation la gaine. Une échappée axiale spontanée de la gaine vers l'extrémité proximale du foret est interdite en l'absence d'un geste volontaire du praticien. Le foret comporte dans une troisième zone un organe de butée axiale apte à interdire un passage de la gaine au-delà de cette troisième zone vers l'extrémité distale du foret, et notamment vers sa queue de préhension. La deuxième zone du foret se trouve comprise entre l'organe de jonction qu'il comporte et l'organe de butée axiale. Il en ressort que le montage de la gaine sur le foret est globalement obtenu à partir d'une zone d'assemblage du foret, qui comprend successivement depuis sa partie tranchante vers sa queue de préhension la zone de coopération en jonction avec la gaine. Cette première zone de jonction ménage un organe de butée proximal à l'encontre d'une échappée de la gaine vers la partie tranchante du foret, après passage de la gaine axialement au-delà de la première zone de jonction du foret, vers la zone de ce dernier qui est apte à recevoir la gaine de manière librement tournante. Le moyen de butée proximal est apte à retenir axialement la gaine pour interdire son échappée vers l'extrémité distale du foret. Selon la présente invention, le dispositif d'irrigation proposé est principalement reconnaissable en ce que la gaine comporte à sa périphérie un canal. Ce canal est équipé de moyens de jonction de son extrémité distale avec l'extrémité proximale du conduit, et débouche à son extrémité proximale au voisinage du débouché proximal de la gaine. La gaine étant susceptible de faire obstacle au passage du fluide dans la zone de perçage, le canal permet d'acheminer le fluide en provenance du conduit en s'étendant le long de la gaine jusqu'à la zone tranchante du foret qui émerge hors de l'extrémité proximale de cette dernière. L'apport du fluide par l'intermédiaire du canal au plus proche de la zone de perçage favorise l'irrigation de cette zone et permet de limiter une dispersion du fluide dans la zone de perçage, dispersion qui est susceptible d'être provoquée par l'effet centrifuge induit par le foret en rotation. L'apport du canal sur la gaine est apte à être réalisé facilement et à être obtenu à moindres coûts, sans modification substantielle des modalités de montage de la gaine sur le foret. La présence du canal sur la gaine n'induit qu'un faible encombrement supplémentaire de cette dernière, et n'induit en conséquence aucune gêne pour le praticien lors de l'opération de perçage. Le canal peut être ménagé sur la gaine à moindres coûts, selon des techniques du type par intégration ou par apport par emboîtement ou solidarisation. L'intégration du canal n'induit aucune conséquence sur l'agencement interne de la gaine, et notamment sur les moyens mis en oeuvre pour son montage sur le foret de manière librement tournante par rapport à ce dernier. La notion de la position périphérique du canal sur la gaine n'est pas à considérer au sens stricte du terme, le canal étant susceptible de s'étendre en bordure extérieure de la gaine comme dans sa masse interne comprise entre son évidement intérieur et sa surface extérieure. De préférence, le canal s'étend longitudinalement suivant une même direction, de sorte que son installation et/ou son implantation et/ou son intégration dans la gaine en soient facilitées. Par ailleurs, le chemin parcouru par le fluide le long de la gaine entre ses deux extrémités en est réduit, ce qui limite les pertes de charge du fluide circulant à l'intérieur du canal. La gaine est indifféremment de conformation évasée ou cylindrique. Le canal est de préférence orienté de manière inclinée par rapport à l'axe d'extension de la gaine. Dans le cas où la gaine est de conformation évasée, le canal s'étend avantageusement le long d'une génératrice de la gaine. L'inclinaison du canal facilite la jonction entre le canal et le conduit en dégageant l'extrémité distale du canal au-delà de l'axe d'extension de la gaine. Les moyens de jonction sont notamment constitués de moyens courants dans le domaine de l'assemblage entre deux conduits, tels que par exemple au moyen d'organes d'assemblage du type à écrou et filetage, par emboîtement axial étanche, ou tout autres moyens d'assemblage analogues. En outre, l'inclinaison du canal permet d'orienter au mieux le jet de fluide en sortie du canal vers la partie tranchante du foret. Selon une première variante de réalisation, le canal est intégré à la gaine. Cette intégration est indifféremment obtenue par moulage, par surmoulage ou par usinage, ou par toute autre technique d'intégration analogues. Selon une deuxième variante de réalisation, la gaine est munie de moyens de fixation du canal à sa périphérie. De tels moyens de fixation sont indifféremment du type par emboîtement, par collage, par soudage ou par l'intermédiaire d'au moins un organe de fixation. Le canal est susceptible d'être constitué d'un tuyau souple rapporté sur la gaine. Par exemple, la gaine comporte un clip ou autre organe déformable analogue de réception par emboîtement du canal. Par exemple encore, une alvéole latéralement débouchante ou non est ménagée à la périphérie de la gaine, pour loger partiellement le canal. Le canal ainsi rapporté est susceptible d'être constitué d'un tuyau souple ou de manière équivalente semi-rigide, qui présente l'avantage de pouvoir être facilement déformé pour sa fixation sur la gaine et/ou pour orienter au mieux son débouché proximal vers et au plus proche de la partie tranchante du foret, au plus proche de la zone de perçage. On relèvera que pour ne pas faire obstacle à la fonction avantageuse de la gaine relative à son agencement en jauge de profondeur, tout en optimisant la projection du fluide au plus proche de la partie tranchante du foret et de la zone de perçage, il est préféré que les faces de bout proximales du canal et de la gaine affleurent. La présente invention porte aussi sur une gaine constitutive d'un dispositif d'irrigation tel qu'il vient d'être décrit. Une telle gaine est principalement reconnaissable en ce qu'elle comporte à sa périphérie un dit canal qui s'étend au moins entre ses deux extrémités. De préférence, le canal s'étend au-delà de l'extrémité distale de la gaine, pour faciliter sa jonction avec un dit conduit, et notamment pour permettre l'installation des moyens de jonction et leur manoeuvre aisée par le praticien. 20 Le matériau constitutif de la gaine, et le cas échéant du canal, est par exemple un matériau plastique, un matériau céramique, un matériau composite ou autre matériau utilisé dans le domaine de la chirurgie osseuse, dentaire notamment. Un tel matériau est susceptible d'être muni d'un traitement de surface. 25 Description des figures. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va en être faite d'exemples de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles : 30 La fig.1 est une illustration en coupe d'un instrument chirurgical associant un foret et une gaine selon un premier exemple de réalisation d'un dispositif d'irrigation conforme à la présente invention.15 La fig.2 est une illustration en perspective d'une gaine constitutive du dispositif d'irrigation représenté sur la fig.1. La fig.3 est une illustration en perspective d'une gaine constitutive du dispositif d'irrigation selon un deuxième exemple de réalisation de la présente invention. 5 Sur la fig.1, un instrument chirurgical associe un foret 1 de perçage de la matière osseuse et une gaine 2 de protection. Le foret 1 est constitué d'un élément axialement étendu, qui comporte à son extrémité distale une queue de préhension 3 du foret 1 par un outil d'entraînement en rotation 4, et à son extrémité proximale 10 une partie tranchante 5. La gaine 2 est agencée en cylindre entourant coaxialement à distance le foret 1, clont la partie tranchante 5 émerge hors de l'extrémité proximale de la gaine 2 lorsqu'ils sont assemblés l'un à l'autre. La gaine 2 procure une protection de l'environnement extérieur avoisinant la zone de perçage dans la matière osseuse pour éviter de blesser le patient, et constitue en 15 outre pour le praticien une jauge au regard de la profondeur de pénétration du foret 1 à l'intérieur de la matière osseuse. Le foret 1 et la gaine 2 comportent des moyens respectifs 6,7 coopérants entre eux pour leur assemblage réversible l'un à l'autre. Des moyens de butée 8,9 20 axiale interdisent une échappée spontanée de la gaine 2 au-delà du foret 1. Plus particulièrement, un moyen de butée distal 8 interdit une échappée de la gaine 2 vers l'extrémité distale du foret 1, et plus particulièrement vers la queue de préhension 3 de ce dernier. Un moyen de butée proximal 9 interdit une échappée spontanée de la gaine 2 vers l'extrémité proximale du foret 1, et plus 25 particulièrement vers sa partie tranchante 5. Le caractère spontané de l'interdiction d'échappée axiale de la gaine 2 vers la partie tranchante 5 du foret 1 est à comprendre que cette interdiction ne peut être réversible qu'à partir d'un geste volontaire effectué par le praticien. Les moyens d'assemblage 6,7,10,11 ne font pas obstacle à une dissociation de la mobilité en rotation du foret 1 et de la 30 gaine 2 lorsqu'ils sont assemblés l'un à l'autre. Plus particulièrement, La gaine 2 est montée libre en rotation sur le foret 1 en position d'utilisation de l'instrument par le praticien, de sorte que la mise en contact de la gaine 2 axialement contre les tissus osseux du patient en fin d'opération de perçage ne provoque pas de blessure par la gaine 2 malgré le mouvement de rotation du foret 1. Le foret 1 comporte une zone d'assemblage 10 avec la gaine 2 dans laquelle sont ménagés les moyens de jonction 6. Cette zone d'assemblage 10 correspond à une zone de mise en coopération entre les moyens de jonction 6 du foret 1 et les moyens de jonction 7 de la gaine 2. Sur l'exemple de réalisation illustré, les moyens de jonction coopérant 6,7 sont du type par vissage. Cependant, de tels moyens de jonction 6,7 sont susceptibles d'être d'un autre type, tel que par emboîtement, par clipage ou autre moyens analogues de jonction volontairement réversible par le praticien. La zone d'assemblage 10 est prolongée vers l'extrémité distale du foret 1 par une zone de réception 11 en libre rotation de la gaine 2. Cette zone de réception 11 est ménagée entre le moyen de butée proximal 9 formé par l'extrémité distale des moyens de jonction 6 que comporte le foret 1, et le moyen de butée distal 8, agencé en collerette ou organe analogue. Globalement, le foret 1 comprend successivement, depuis sa partie tranchante 5 vers la queue de préhension 3, la zone de coopération 10 muni des moyens d'assemblage 6, le moyen de butée proximal 9, la zone de réception 11 en libre rotation de la gaine 2 et le moyen de butée proximal 8. La zone de réception 11 est notamment agencée en cylindre dont le diamètre extérieur correspond au diamètre intérieur de la partie de la gaine 2 comportant les moyens d'assemblage 7. Lors du montage de la gaine 2 sur le foret 1, celle-ci est introduite axialement à travers son débouché distal sur le foret 1, à partir de la partie tranchante 5 de ce dernier. Dans la zone de coopération 10, les moyens de jonction 7 que comporte la gaine 2 sont mis en relation avec les moyens de jonction 6 que comporte le foret 1, jusqu'à franchissement de ces derniers par la gaine 2 vers la zone de réception 11. Ce franchissement permet de placer la gaine 2 en libre rotation sur le foret 1, en étant maintenue en butée axiale entre le moyen de butée proximal 9 et le moyen de butée distal 8. Pour éviter un flottement de la gaine 2 sur le foret 1, la dimension radiale des moyens de jonction 7 que comporte la gaine 2 correspond à celle de la zone de réception 11, un léger jeu radial pouvant être ménagé pour garantir qu'aucune liaison en rotation ne soit établie entre le foret 1 et la gaine 2. Pour garantir la fonction de jauge de profondeur de la gaine 2, la dimension axiale des moyens de jonction 7 de la gaine. 2, correspond sensiblement à la dimension axiale de la zone de réception 11, un léger jeu axial étant susceptible d'être ménagé entre eux. Lorsque la gaine 2 est placée en contact contre le moyen de butée distal 8 sous l'effet de la poussée exercée suite à sa mise en contact axiale avec les tissus osseux en fin de perçage, cette mise en contact est simplement glissante, l'état de surface respectivement du moyen de butée distal 8 et de la face de bout de la gaine 2 étant adapté pour procurer un tel glissement. De telles modalités d'assemblage en libre rotation de la gaine 2 sur le foret 1 sont obtenues en limitant l'encombrement radial de l'instrument, notamment dans la zone de jonction entre la gaine 2 et le foret 1. Cette limitation d'encombrement rend disponible l'environnement proche de l'instrument pour l'aménagement aisé de dispositions spécifiques relatives, à l'irrigation de la zone de perçage. Plus particulièrement, l'instrument est équipé d'un conduit 12 qui est en relation avec une source d'approvisionnement en fluide et qui débouche au voisinage du mandrin 4 d'entraînement en rotation du foret 1, à la manière habituelle dans le domaine. En se reportant par ailleurs aux fig.2 et fig.3, la gaine 2 est munie d'un canal 13 d'acheminement du fluide en provenance du conduit 12 vers l'extrémité proximale du foret 1, et plus particulièrement vers sa partie tranchante 5. Le canal 13 est équipé à son extrémité distale de moyens de jonction étanche 14 avec l'extrémité proximale du conduit 12. Sur l'exemple de réalisation illustré, ces moyens de jonction sont du type par vissage, mettant en oeuvre un écrou 15 ou analogue par exemple, qui est conjointement en prise sur le canal 13 et sur le conduit 12. Le canal 13 s'étend à la périphérie de la gaine 2 suivant une même direction longitudinale. Le dégagement de l'environnement proche de l'instrument permet d'incliner l'axe d'extension Al du canal 13 par rapport à celui A2 de la gaine 2 et du foret 1. Cette inclinaison permet d'orienter au mieux le jet du fluide en sortie du canal 13 en direction de la partie tranchante 5 du foret 1, et cela malgré l'éloignement radial du canal 13 par rapport à la partie tranchante 5 du foret 1. Il en ressort que l'irrigation de la zone de perçage est optimisée. A titre indicatif et selon l'écart radial entre la périphérie de la gaine 2 et la partie tranchante 5 du foret 1, l'angle d'inclinaison de l'axe Al du canal par rapport à celui A2 de la gaine et du foret 1 est de l'ordre compris entre 10° et 45°. Les faces de bout proximales de la gaine 2 et du canal 13 affleurent, de sorte que le canal 13 ne constitue pas un obstacle à la mise en contact de la gaine 2 contre les tissus osseux du patient en fin d'opération de perçage. L'extrémité distale du canal 13 s'étend au-delà de celle de la gaine 2 pour faciliter sa jonction avec le conduit 12. Sur la variante de réalisation représentée sur les fig.1 et fig.2, le canal 13 et la gaine 2 sont conjointement réalisés par moulage. Selon une variante analogue, le canal 13 est susceptible d'être surmoulé sur la gaine 2. La gaine 2 est de conformation cylindrique, et l'inclinaison du canal 13 résulte de son intégration à la gaine 2 par l'intermédiaire d'une aile de jonction 16 de conformation évasée vers l'extrémité distale de la gaine 2. Sur la variante de réalisation représentée sur la fig.3, la gaine est réalisée par usinage, et comporte des moyens de fixation 17 du canal 13. Sur l'exemple de réalisation illustré, ces moyens de fixation 17 sont du type par emboîtement, en étant constitué d'un passage ménagé dans la matière de la gaine 2 entre sa périphérie et son évidement intérieur pour la réception du canal 13. Le canal 13 est susceptible d'être constitué d'un tuyau souple 18 enfilé à l'intérieur du passage constitutif des moyens de fixation 17. Revendications1.- Dispositif d'irrigation pour l'acheminement d'un fluide vers une zone de perçage d'une matière osseuse par un foret (1) muni d'une gaine (2) tubulaire coaxiale de protection, le foret (1) et la gaine (2) étant montés l'un à l'autre par l'intermédiaire de moyens d'assemblage (6,7,10,11) autorisant une dissociation entre le mouvement de rotation du foret (1) et la gaine (2), ce dispositif d'irrigation comprenant un conduit (12) qui est en relation à son extrémité distale avec une source d'approvisionnement en fluide et qui débouche à son extrémité proximale au voisinage du mandrin (4) d'un outil d'entraînement en rotation du foret (1), caractérisé en ce que la gaine (2) comporte à sa périphérie un canal (13) qui est équipé de moyens de jonction (14) de son extrémité distale avec l'extrémité proximale du conduit (12) et qui débouche à son extrémité proximale au voisinage du débouché proximal de la gaine (2). 2.- Dispositif d'irrigation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal (13) s'étend longitudinalement suivant une même direction. 3.- Dispositif d'irrigation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gaine (2) étant indifféremment de conformation évasée ou cylindrique, le canal (13) est orienté de manière inclinée par rapport à l'axe d'extension (A2) de la gaine (2). 4.- Dispositif d'irrigation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal (13) est intégré à la gaine (2). 5.- Dispositif d'irrigation selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'intégration du canal (13) à la gaine (2) est indifféremment obtenue par 30 moulage, par surmoulage ou par usinage. 12 6.- Dispositif d'irrigation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la gaine (2) est munie de moyens de fixation (17) du canal (13) à sa périphérie. 7.- Dispositif d'irrigation selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de fixation (17) sont inclifféremment du type par emboîtement, par collage, par soudage ou par l'intermédiaire d'au moins un organe de fixation. 8.- Dispositif d'irrigation selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le canal (13) est constitué d'un tuyau souple (18) rapporté sur la gaine (2). 9.- Gaine (2) constitutive d'un dispositif d'irrigation selon l'une quelconque des revendication précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte à sa périphérie un dit canal (13) s'étendant au moins entre ses deux extrémités. 10.- Gaine selon la revendication 9, caractérisé en ce que le canal (13) s'étend au-delà de l'extrémité distale de la gaine (2), les faces proximales de bout de la gaine (2) et du canal (13) affleurant.20