Brevet FR2936703A1 — publié le 20100409

DISQUE INTERVERTEBRAL La présente invention concerne les disques intérvertébraux aptes à être interposés entre deux corps vertébraux consécut fs en remplacement 5 d'un disque intervertébral endommagé. On connaît nombre de disques intervertébraux mplantables dans le corps humain ou analogue, en remplacement du disque situé entre les deux corps vertébraux d'une articulation intervertébrale et endommagé, par exemple, à la suite d'un accident ou d'une maladie. 10 Ces prothèses sont, pour la plupart, essentellement constituées de deux parties respectivement solidarisées avec les deux corps vertébraux de l'articulation et montées mobiles l'une par rapport à l'autre, par exemple à la manière d'un mouvement rotulien. Le problème qui se pose avec ce genre de prothèse est l'accrochage 15 des deux parties sur les deux corps vertébraux, essentiellement à cause des dimensions très réduites de ces parties de prothèse et du peu d'espace libre entre les deux corps vertébraux consécutifs entre lesquels doit être implanté le disque intervertébral de remplacement. Aussi, la présente invention a-t-elle pour but d ,D réaliser un disque 20 intervertébral qui, tout en étant d'une réalisation simple, pallie en grande partie les inconvénients mentionnés ci-dessus des disques de l'art antérieur, en permettant une implantation beaucoup plus aisée et )lus sécurisée. Plus précisément, la présente invention a pour objet un disque intervertébral apte à être interposé entre deux premier et second corps 25 vertébraux consécutifs en remplacement d'un disque intervertébral endommagé, caractérisé par le fait qu'il comporte : • un premier plateau comportant une première .ace apte à venir au contact du premier corps vertébral et une seconde face opposée à la première face, 30 • une première lame montée en coopération avec le premier plateau de façon que cette première lame soit apte à prendre au moins deux première et seconde positions, ladite première positi m étant celle dans laquelle ladite première lame est entièrement contenue dans le premier demi-espace déiimité par le pian passant sensiblement par ia première face du premier plateau et qui contient ce premier plateau, ladite seconde position étant celle dans laquelle une première extrémité de ladite première lame émerge dans le second demi-espace délimité par le plan passant sensiblement par la première face du premier plateau et qui ne contient pas ce premier plateau, • un second plateau comportant une première ace apte à venir au contact du second corps vertébral et une seconde face opposée à la première face, • une seconde lame montée en coopération avec le second plateau de façon que cette seconde lame soit apte à prer dre au moins deux première et seconde positions, ladite première positon étant celle dans laquelle ladite seconde lame est entièrement conter ue dans le premier demi-espace délimité par le plan passant sensiblement par la première face du second plateau et qui contient ce second plateau, ladite seconde position étant celle dans laquelle une première extrémité de adite seconde lame émerge dans le second demi-espace délimité pE:!r le plan passant sensiblement par la première face du second plateau et qui ne contient pas ce second plateau, et • des moyens montés en coopération avec les deux dits premier et second plateaux pour permettre à ces deux dits plateaux de pivoter l'un par rapport à l'autre autour de trois axes non confondus. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels : La figure 1 est un schéma de principe de la structure du disque intervertébral selon l'invention, interposé entre deux corps vertébraux; La figure 2 est une représentation schématique d'un premier mode de réalisation du disque intervertébral selon l'invention en accord avec le schéma de principe selon la figure 1; Les figures 3 et 4 représentent deux vues ortholonales d'un second mode de réalisation du disque intervertébral selon l'invention, la figure 3 étant une vue en coupe transversale du disque interpcsé entre deux corps vertébraux, cette coupe étant référencée 111-111 sur la f gure 4, et la figure 4 étant une vue de dessus avec les deux corps vertébrau: La première position référencée 15 est celle dan:; laquelle la première lame 13 est entièrement contenue dans le premier demi-espace délimité par le plan passant sensiblement par la première face 11 du premier plateau 10 et qui contient ce premier plateau 10. Quant à la seconde position 16 de la première lame 13, elle est celle dans laquelle une première extrémité 17 de cette première lame émerge dans le second demi-espace délimité par le plan passant sensiblement par la première face du prerlier plateau et qui ne contient pas ce premier plateau. La seconde lame 23 est montée en coopération avec le second plateau 20 de façon qu'elle soit apte à prendre au moins deux première et 20 seconde positions 25, 26. La première position référencée 25 de cette seconde lame 23 est celle dans laquelle la seconde lame est entièrement contenue dans le premier demi-espace délimité par le plan passait :sensiblement par la première face 21 du second plateau 20 et qui conl:ienl ce second plateau. 25 Quant à la seconde position 26, elle est celle dans la quelle une première extrémité 27 de la seconde lame 23 émerge dans le :.econd demi-espace délimité par le plan passant sensiblement par la prem ère face du second plateau et qui ne contient pas ce second plateau. Le disque intervertébral comprend en outre des moyens, 30 schématiquement illustrés en 30 sur la figure 1, montés en coopération avec les deux premier et second plateaux 10, 20 pour pe-mettre à ces deux plateaux de pivoter l'un par rapport à l'autre autour de trois axes non confondus, par exemple les trois axes orthogonaux tra iitionneis de l'espace bien connus en physique. La figure 2 représente, de façon schématique, un premier mode de réalisation de ces moyens 30 définis fonctionnellement di-dessus. Selon cette réalisation, ces moyens 30 sont constitués par le fait que les deux secondes faces 12, 22 des deux premier et second plateaux 10, 20 sont configurées en surfaces sphériques respectivement concave et convexe 31, 32 sensiblement congruentes et montée. en pivotement l'une dans l'autre. Dans ce cas de réalisation, les deux lames 13, 23 sont par exemple montées en rotation indépendamment l'une de l'autre par rapport respectivement à chaque plateau 10, 20 autour d'un ace qui peut être situé sur un bord de ces plateaux. Cependant, cet axe Est avantageusement situé dans des logements débouchant sur les premières faces respectives 11, 21 des deux plateaux, de façon que les première?s extrémités 17, 27 respectivement des deux lames quand elles sont dans eur seconde position 16, 26 se plantent par découpe dans les deux corps vertébraux Cv1, Cv2. Le mode de réalisation selon la figure 2 en accord avec le schéma de principe selon la figure 1, permet de remplacer un disque intervertébral endommagé et de redonner le mouvement relatif originel, entre eux, des deux corps vertébraux. Cependant, même si cette réalisation atteint les buts fixés au préambule de la présente description et présente des avantages par rapport aux disques de l'art antérieur, elle ne présente pas encore tous les avantages que les praticiens peuvent attendre d'un i:el disque. Le second mode de réalisation du disque intervertébral selon l'invention tel qu'illustré sur les figures 3 et 4, en ac:cor 1 avec le schéma de principe selon la figure 1, présente des avantages par rapport au premier mode de réalisation selon la figure 2. Dans ce second mode de réalisation, les moyens 30 définis fonctionnellement auparavant, sont constitués par le fait que les première et seconde lames 13, 23 sont montées en rotation l'une par rapport à l'autre par leurs secondes extrémités respectives 18, 28 opposées aux premières extrémités 17, 27, et que ces deux secondes extrémité: sont conformées en surfaces sphériques respectivement concave et convexe 41, 42 sensiblement congruentes et montées l'une dans Faute en pivotement, les deux lames 13, 23 étant montées en rotation sensiblement dans leur plan, entre les secondes faces 12, 22 des deux plateaux ' 0, 20 et en passant respectivement dans des percées traversantes 45, 46 réalisées respectivement dans ces deux dits plateaux. Ces moyens 30 comportent en outre, selon Ge second mode de réalisation, des moyens 50 pour monter les deux plateaux 10, 20 en coopération respectivement avec les deux lames 13, 23 pour, d'une part supporter ces deux plateaux, et d'autre part les éloigner l'un de l'autre quand les deux lames 13, 23 passent de leur première pcsition 15, 25 à leur seconde position 16, 26. Sur la figure 3, la première position 15, 25 lies deux lames est représentée en traits interrompus, tandis que la sec:oncie position 16, 26 est représentée en traits continus. En revanche, la figure 4 qui est une vue de dessus du disque dans le même second mode de réali ration, mais sans les corps vertébraux Cv1, Cv2, représente en traits continus les deux lames 13, 23 dans leur première position, et ce, dans le but de mis?ux faire comprendre la structure du disque dans ce second mode de réalisation. Dans une réalisation particulièrement avantagejse, les moyens 50 définis ci-dessus pour monter les deux plateaux 10. 20 en coopération respectivement avec les deux lames 13, 23, sont i,onstitués par deux surfaces d'appui 51, 52 solidaires respectivement de; deux lames et de révolution autour d'un axe sensiblement perpendiculaire:; au plan de rotation des deux lames, et par deux parties 53, 54 complémentaires des deux surfaces d'appui 51, 52 et réalisées respectivement sur les deux secondes faces 12, 22 respectivement des deux plateaux 10, .20, 'es deux lames étant montées en coopération avec les deux plateaux de façon que les deux surfaces d'appui 51, 52 glissent en rotation respectivement sur les deux parties complémentaires 53, 54 quand les deux larr es passent de leur première position 15, 25 à leur seconde position 16, 26, et réciproquement. Les surfaces d'appui 51, 52 peuvent être dia toute nature, par exemple sphériques. Mais, de préférence, comme illustré, elles seront cylindriques de révolution et convexes. De plus, les moyens 50 pour monter les deux plateaux 10, 20 en coopération respectivement avec les deux lames 13, 23 pour supporter ces deux plateaux et les éloigner l'un de l'autre quand les deux lames passent de leur première position à leur seconde position, son. constitués de façon que l'épaisseur hors-tout Eg des surfaces d'appui 51, 52 solidaires des deux lames, définie sur une droite perpendiculaire à l'axe de •otation des lames et à la droite passant par les premières extrémités 17, 27 des deux lames lorsque ces dernières sont sensiblement alignées, soit inférieure à la distance hors-tout (D) entre les deux surfaces d'appui 51, 52 définie sur une droite sensiblement parallèle à la droite passant par les premières extrémités 17, 27 des deux lames lorsque ces dernières sont sensiblement alignées. Il est précisé que, sur les figures, chaque sur'ace d'appui 51, 52, associée à chaque lame est constituées de deux demi-:surfaces d'appui, une de chaque côté de chaque lame. Cette réalisation étant préférée pour que le disque intervertébral soit parfaitement équilibré, la réalisation avec une seule demi-surface d'appui est cependant techniquement possible. De façon avantageuse, lorsqu'au moins l'un des plateaux 10, 20 est en un matériau ayant un coefficient de fluage non nul, par exemple en PEEK ou analogue, ce plateau comporte en outre des moyens de renfort 70, par exemple une lamelle métallique ou analogue, sur au moins la partie complémentaire 53, 54 réalisée sur sa seconde face 12, 22. Une seule de ces lamelles a été représentée, mais il est bien évident que chaque plateau peut comporter plusieurs de ces lamelles. De même, bien qu'un seul plateau soit représenté avec un renfort, les deux plateaux peL vent comporter tous les deux de tels renforts. De façon avantageuse, dans un but sécuritaire, le disque intervertébral peut aussi comporter des moyens 60 pour limiter la rotation des deux lames 13, 23 l'une par rapport à l'autr3 dans des limites déterminées, de même que des moyens, représentés :>chématiquement en 90, pour limiter la rotation et l'éloignement des deux plateaux 10, 20 dans des limites déterminées. Ces moyens de limitation d'amplitude de mouvements 60 et 90 sont bien connus en eux-mêmes et ne seront pas plus amplement décrits ici dans l'unique souci de simplifier la présente description. En ce qui concerne les moyens 60, un de leurs modes de réalisation possibles est illustré sur la figure 4. Quant aux moyens 90, ils peuvent être simplement constitués d'un emboîtement très lâche entre les deux plateaux permettant à la fois les rotations des plateaux et leur éloignement l'un de I autre. Ces derniers moyens sont eux aussi du domaine des hommes du métier. Pour faciliter son implantation, le disque intervertébral peut aussi comporter des moyens 80 pour commander de façon simultanée le passage, par rotation, des deux lames, de l'une de ses deux positions 15-25, 16-26 à l'autre et réciproquement. Ces moyens 80 scnt constitués par au moins l'une de ces trois réalisations : au moins un ergot sur chaque lame, au moins une encoche 81, 82 réalisée dans chaque lame 13, 23, au moins une encoche dans une lame et au moins un ergot sur l'autre. En outre, de façon avantageuse, les lames 13, 23 sont configurées pour être aptes à coopérer avec une fourche à deux dents apte à pincer latéralement les deux lames au niveau de leur seconde extrémité 18, 28 et comportant alors, dans le fond défini entre ses deux dents, une réalisation complémentaire de celle 81, 82 qui est réalisée sur les deux lames 13, 23. Ce second mode de réalisation du disque intervertébral selon l'invention illustré sur les figures 3 et 4, s'utilise e.: fonctionne de la façon suivante : Quand un Praticien veut implanter un disque se on ce second mode de réalisation, de façon connue, préalablement à cette implantation, il procède à l'élimination de tout le disque endommage'a, en ayant soin de maintenir l'écartement entre les deux corps vertébraux au moyen de cales disposées latéralement. Il prépare un disque selon l'invention en ayant sriin de positionner les deux lames de façon qu'elles soient toutes les deux dans leur première position 15, 25, à savoir celle représentée en traits Ente rompus sur la figure 3 et en traits continus sur la figure 4. Dans cette configuration, sachant que l'épaisseur Ep est inférieure à la distance D (figure 3), es deux plateaux 10, 20 sont à proximité l'un de l'autre et la distance sépc'.rant leurs premières faces 11, 21 est minimale. De cette façon, le disque peut facilement être inséré entre les deux corps vertébraux Cv1, Cv2. Ensuite, au moyen par exemple de la fourche définie précédemment, il enserre les deux lames 13, 23 de façon que les deus: ergots portés par la fourche s'enfichent respectivement dans les encoches 81, 82 réalisées respectivement dans les deux lames. Il fait alors subir à cette fourche une rotation de 90° de façon que les deux premières extrémités 17, 27 des deux lames parcourent respectivement les percées traversa Ites 45, 46 réalisées dans les deux plateaux 10, 20. Lors de cette rotation, en raison de la structure du disque définie ci-avant, d'une part les deux plateaux s'écartent l'un de l autre d'une distance sensiblement égale à D - Ep, et d'autre part les premiè 'es extrémités 17, 27 des deux lames se plantent, par découpe, dans les deux corps vertébraux Cv1, Cv2. Les deux premières faces 11, 21 des deus: plateaux sont alors bien plaquées contre les faces en regard des deux corps vertébraux, avec en plus au besoin une distraction entre les deux corps vertébraux qui soulage le patient de façon optimale. Quand le disque intervertébral est implanté eiitre les deux corps intervertébraux, c'est-à-dire dans sa configuration illustrée sur la figure 3, les deux plateaux 10, 20 peuvent bien pivoter l'un par rapport à l'autre autour des trois axes de l'espace définis ci-avant, ainsi que les deux corps vertébraux Cv1 et Cv2 l'un par rapport à l'autre qui retrouvent leur mobilité relative originelle, essentiellement par le fait que : • les deux lames 13, 23 sont solidaires respectivement de ces deux corps vertébraux, que • les plateaux reposent respectivement à la fois sur les surfaces 30 d'appui de révolution 51, 52 et sur les corps vertébraux, formant de ce fait deux couples plateau-lame (10-13) et (20-23) solidaires, et que • les deux lames peuvent pivoter par leurs sec )ndes extrémités 18, 28 montées en rotation par les surfaces sphériques respectivement concave et convexe 41, 42. En fait, les deux corps vertébraux Cv1 et Cv2? pivotent l'un par rapport à l'autre au moyen des surfaces sphériques respectivement concave et convexe 41, 42 des secondes extrémités des lames, via les plateaux 10, 20 et les lames 13, 23. A la description ci-dessus, il apparaît à l'évident.D que le disque selon l'invention permet d'atteindre tous les buts définis au préambule de cette 10 description. REVENDICATIONS1. Disque intervertébral apte à être interposé antre deux premier et second corps vertébraux consécutifs (Cv1, Cv2) en remplacement d'un disque intervertébral endommagé, caractérisé par le fair qu'il comporte : • un premier plateau (10) comportant une prem ère face (11) apte à venir au contact du premier corps vertébral (Cv1) et une seconde face (12) opposée à la première face, • une première lame (13) montée en coopération avec le premier plateau (10) de façon que cette première lame soit apte à prendre au moins deux première et seconde positions (15, 16), ladite p 'emière position (15) étant celle dans laquelle ladite première lame (13) est entièrement contenue dans le premier demi-espace délimité par le plan passent sensiblement par la première face (11) du premier plateau (10) et qui contient ce premier plateau (10), ladite seconde position (16) étant cella, dans laquelle une première extrémité (17) de ladite première lame (13) émerge dans le second demi-espace délimité par le plan passant sensiblement par la première face (11) du premier plateau (10) et qui ne contient pas ce premier plateau, • un second plateau (20) comportant une prem ère face (21) apte à venir au contact du second corps vertébral (Cv2) et une seconde face (22) opposée à la première face, • une seconde lame (23) montée en coopération avec le second plateau de façon que cette seconde lame soit apte à prendre au moins deux première et seconde positions (25, 26), ladite première position (25) étant celle dans laquelle ladite seconde lame (23) est entièrement contenue dans le premier demi-espace délimité par le plan passant sensiblement par la première face (21) du second plateau (20) et qui co.îtie it ce second plateau, ladite seconde position (26) étant celle dans laquelle ur e première extrémité (27) de ladite seconde lame (23) émerge dans le >econd demi-espace délimité par le plan passant sensiblement par la première face (21) du second plateau (20) et qui ne contient pas ce second pl ateau, et • des moyens (30) montés en coopération avec es deux dits premier et second plateaux (10, 20) pour permettre à ces deux dits plateaux de pivoter l'un par rapport à l'autre autour de trois axes non confondus. 2. Disque selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (30) montés en coopération avec les deux premier et second plateaux (10, 20) pour permettre à ces deux dits platea ix de pivoter l'un par rapport à l'autre autour de trois axes non confondus sont constitués par le fait que les deux secondes faces (12, 22) des deus premier et second plateaux (10, 20) sont configurées en surfaces sphéri,lues respectivement concave et convexe (31, 32) sensiblement congruentes et montées en pivotement l'une dans l'autre. 3. Disque selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (30) montés en coopération avec les premier et second plateaux (10, 20) pour permettre à ces deux dits plateaux de pivc,ter l'un par rapport à l'autre sont constitués par le fait que les première et seconde lames (13, 23) sont montées en rotation l'une par rapport à l'autre par leurs secondes extrémités respectives (18, 28) opposées aux premières extrémités (17, 27), ces deux secondes extrémités étant conformées en surfaces sphériques respectivement concave et convexe (41, 42) sensiblement congruentes et montées l'une dans l'autre en pivotement, les deux lames (13, 23) étant montées en rotation sensiblement dans leur plan, entre, les secondes faces (12, 22) des deux plateaux (10, 20) et en passant respectivement dans des percées traversantes (45, 46) réalisées respectivemen': dans ces deux dits plateaux, et qu'ils comportent des moyens (50) po Jr monter les deux plateaux (10, 20) en coopération respectivement avec les deux lames (13, 23) pour supporter ces deux dits plateaux et les élcigner l'un de l'autre quand les deux lames (13, 23) passent de leur premiè-e position (15-25) à leur seconde position (16-26). 4. Disque selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les moyens (50) pour monter les deux plateaux (10, 20) en coopération respectivement avec les deux lames (13, 23) pour su)porter ces deux dits plateaux et les éloigner l'un de l'autre quand les deux lames (13, 23) passent de leur première position (15-25) à leur seconcle position (16-26) sont constitués par deux surfaces d'appui (51, 52) solidaire respectivement des deux lames (13, 23) et de révolution autour d'u i axe sensiblement perpendiculaire au plan de rotation des deux lames, et par deux parties (53, 54) complémentaires des deux surfaces d'appui (51, 52) réalisées respectivement sur les deux secondes faces (12, 22; respectivement des deux plateaux (10, 20), les deux lames étant montées en coopération avec les deux plateaux de façon que les deux surfaces d'appui (51, 52) glissent en rotation respectivement sur les deux parties complémentaires (53, 54) quand les deux lames passent de leur première position (15-25) à leur seconde position (16-26), et réciproquement, l'épaisse.ar hors-tout (Ep) des surfaces d'appui (51, 52) définie sur une droite perpendiculaire à l'axe de rotation des lames et à la droite passant par les prerr ières extrémités (17, 27) des deux lames lorsque ces dernières sont sensiblement alignées, étant inférieure à la distance hors-tout (D) entre les deux suri aces d'appui (51, 52) définie sur une droite sensiblement parallèle à la droite passant par les premières extrémités (17, 27) des deux lames lorsque ces dernières sont sensiblement alignées. 5. Disque selon la revendication 4, caractérise par le fait que, au moins l'un des plateaux étant en un matériau ayant un coefficient de fluage non nul, ce plateau comporte des moyens de renfort (70) sur au moins la partie complémentaire (53, 54) réalisée sur sa seconde face (12, 22). 6. Disque selon l'une des revendications 3 à 5, laractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (60) pour limiter la rotation des deux lames (13, 23) l'une par rapport à l'autre dans des limites détermina es. 7. Disque selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (80) pour commander simultanément le passage30 en rotation des deux dites lames, de l'une de ses deux positions (15-25; 16-26) à l'autre. 8. Disque selon la revendication 7, caractérise par le fait que les moyens (80) pour commander simultanément le pas:.age en rotation des deux dites lames (13, 23), de l'une de ses deux positions à l'autre, sont constitués par au moins l'une de ces trois réalisations : au moins un ergot sur chaque lame, au moins une encoche (81, 82) réalisa e dans chaque lame (13, 23), au moins une encoche dans une lame et agi moins un ergot sur l'autre. 9. Disque selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les dites lames (13, 23) sont configurées pour être aptes à coopérer avec une fourche à deux dents apte à pincer latéralement les d,Dux lames au niveau de leur seconde extrémité (18, 28), ladite fourche comportant, dans le fond défini entre ses deux dents, une réalisation complérnen:aire de celle (81, 82) qui est réalisée sur les deux dites lames (13, 23). 10. Disque selon l'une des revendications précédentes, caractérisé 20 par le fait qu'il comporte des moyens (90) pour I miter la rotation et l'éloignement des deux plateaux (10, 20) dans des limites déterminées.