Brevet FR2935894A1 — publié le 20100319

La présente invention concerne une prothèse d'articulation du genou, du type dit "à charnière". Comme cela est bien connu, une telle prothèse comprend un implant fémoral, un implant tibial et un élément intermédiaire, cet élément intermédiaire étant monté pivotant par rapport à l'un de ces implants et étant relié à l'autre implant de telle sorte que le pivotement d'un implant par rapport à l'autre se réalise autour d'un axe déterminé. Généralement, l'élément intermédiaire comprend une tête circulaire percée d'une ouverture centrale, destinée à être reçue à pivotement dans une cage médiane que forme l'implant fémoral, et comprend une extension assurant sa liaison à l'implant tibial. Cette extension peut former un doigt reçu à pivotement et/ou à coulissement dans un puits correspondant que forme l'implant tibial, de sorte que les implants peuvent pivoter l'un par rapport à l'autre selon un axe perpendiculaire à l'axe de pivotement articulaire, et/ou peuvent jouer dans le sens de leur rapprochement/éloignement mutuel. En variante, ladite extension forme ledit puits et l'implant tibial forme ledit doigt. Le montage pivotant de l'élément intermédiaire sur l'implant fémoral est réalisé par engagement d'une broche au travers d'une ouverture aménagée dans une paroi latérale de l'implant fémoral délimitant latéralement ladite cage médiane, puis au travers de l'ouverture que délimite ladite tête de l'élément intermédiaire, puis au travers d'une ouverture aménagée dans l'autre paroi latérale délimitant latéralement ladite cage médiane. La broche peut être solidaire en rotation de la tête de l'élément intermédiaire, et peut par conséquent pivoter dans lesdites ouvertures de l'implant fémoral, ces ouvertures étant alors équipées de paliers en matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène à haute densité. La tête de l'élément intermédiaire peut également être libre en rotation par rapport à la broche. Dans l'un ou l'autre cas, la broche est arrêtée par rapport auxdites parois latérales de l'implant fémoral par des moyens d'arrêt tels que des écrous ou des circlips prenant appui sur les faces extérieures de cette paroi. Les implants fémoraux des prothèses existantes ont pour inconvénient majeur de nécessiter un sacrifice important d'os spongieux pour loger leurs cages médianes et les extrémités des broches dépassant sur les faces extérieures des parois latérales de ces cages. Ce sacrifice d'os spongieux obère les possibilités ultérieures d'implantation d'une prothèse de reprise, lorsqu'une telle reprise est nécessaire. L'encombrement des cages médianes et des extrémités des broches limite par ailleurs les possibilités d'implanter ce type de prothèse à charnière sur des fémurs de taille réduite. De plus, les paliers précités ont pour inconvénient important de générer un relargage néfaste de particules de polyéthylène dans l'organisme du patient et de subir une usure au fil du temps, laquelle usure génère des jeux fonctionnels sources de bruits, d'instabilité du système prothétique et d'obligation ultérieure de reprise. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. La prothèse concernée comprend, de manière connue en soi, un implant fémoral, un implant tibial et un élément intermédiaire monté pivotant par rapport à l'un de ces implants et relié à l'autre implant de telle sorte que l'implant fémoral et l'implant tibial peuvent pivoter l'un par rapport à l'autre selon un axe déterminé ; l'implant par rapport auquel l'élément intermédiaire est monté pivotant comprend une cage délimitée par des parois latérales dans laquelle sont aménagées des ouvertures alignées, et l'élément intermédiaire comprend une tête délimitant une ouverture destinée à venir en regard des ouvertures desdites parois latérales, ces ouvertures étant destinées à recevoir une broche à travers elles, de liaison pivotante de l'élément intermédiaire auxdites parois latérales délimitant ladite cage. Selon l'invention, - au moins une ouverture a un diamètre légèrement inférieur au diamètre d'une portion de la broche destinée à être engagée dans cette ouverture, les diamètres respectifs de l'ouverture et de ladite portion étant tels que ladite portion puisse être engagée en force, avec ajustement serré, dans ladite ouverture, et - ladite portion est aménagée sur une extrémité de la broche de telle sorte que cette broche, après mise en place, ne fait pas saillie au delà de la face de ladite paroi latérale située sur l'extérieur de la cage. La broche de la prothèse selon l'invention peut ainsi être mise en place sur l'implant comprenant la cage et être retenue par rapport à au moins une paroi délimitant cette cage par engagement en force, avec ajustement serré, dans l'ouverture que comprend cette paroi, et ne fait pas saillie au-delà de la face externe de cette paroi latérale. Cette broche permet à la prothèse de présenter un relativement faible encombrement au niveau de ladite cage, qui permet de limiter le sacrifice d'os spongieux au moment de l'implantation de la prothèse. Il en résulte que l'implantation de cette dernière n'obère pas les possibilités futures de reprise et qu'elle peut être mise en place sur des os de petites tailles. De plus, la prothèse selon l'invention ne comprend aucun palier entre la broche et les parois latérales qui reçoivent cette broche. Les problèmes précités de relargage de particules de polyéthylène et d'usure au fil du temps sont ainsi supprimés. La broche comprend de préférence deux portions telles que précitées, dont celle qui est proximale par rapport au sens d'engagement de la broche au travers de la cage présente une section transversale supérieure à la section transversale de la portion distale, l'ouverture de la paroi de la cage qui est proximale par rapport au sens d'engagement de la broche au travers de la cage présentant une section transversale supérieure à la section transversale de l'ouverture qui est distale. Une parfaite rétention de la broche est ainsi assurée par ces deux portions et par les ouvertures correspondantes desdites parois latérales. Chaque portion précitée de la broche peut être séparée du reste de la broche par un épaulement, destiné à venir en butée contre une paroi latérale délimitant la cage. Cet épaulement permet ainsi de définir une position de complet engagement de la broche au travers de la cage. Il n'est cependant pas obligatoire que cette position de butée soit atteinte pour que le coincement de la broche dans lesdites ouvertures soit effectif. Lesdites parois latérales de la cage et la broche peuvent être en tout matériau approprié permettant de réaliser le coincement circonférentiel précité. De préférence, la paroi latérale délimitant ladite au moins une ouverture, et ladite broche, sont en métal, de telle sorte que l'assemblage obtenu par l'engagement en force de ladite portion est un assemblage métal sur métal. Le coincement circonférentiel obtenu est ainsi parfaitement résistant. De préférence, le métal employé est un alliage chrome-cobalt. Ladite tête est de préférence également en métal. Dans ce cas, la paroi de cette tête délimitant ladite ouverture et/ou la paroi de la broche destinée à être engagée au travers de cette ouverture comprennent un aspect de surface ou un revêtement favorisant le glissement de ces parois l'une contre l'autre. Cet aspect de surface ou un revêtement favorisant le glissement peuvent être obtenus par implantation ionique, c'est-à-dire par le procédé selon lequel des ions sélectionnés sont accélérés à grande vitesse sous une très basse pression résiduelle afin de les introduire dans les couches superficielles du matériau. La modification de la structure du matériau est réalisée sur une profondeur de l'ordre du micron. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de la prothèse qu'elle concerne. La figure 1 est une vue en perspective éclatée de l'implant fémoral et d'un élément intermédiaire que comprend cette prothèse ; la figure 2 est une vue de cet implant fémoral et de cet élément intermédiaire, également en éclaté, en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, et la figure 3 est une vue similaire à la figure 2, après montage. Les figures représentent l'implant fémoral 1 et un élément intermédiaire 2 20 d'une prothèse d'articulation du genou, du type dit "à charnière". Cette prothèse comprend, outre cet implant fémoral 1 et cet élément intermédiaire 2, un implant tibial, non représenté. Cet implant tibial comprend, de manière classique, un plateau formant des surfaces articulaires, une embase destinée à être ancrée au tibia et un puits de réception à pivotement 25 et/ou à coulissement d'un doigt 5 que forme une extension que comprend l'élément intermédiaire 2. Ce doigt 5 et ce puits permettent que les implants fémoral 1 et tibial puissent pivoter l'un par rapport à l'autre selon un axe perpendiculaire à l'axe de pivotement articulaire et/ou jouer dans le sens de leur rapprochement/éloignement mutuel. 30 L'implant fémoral 1 comprend, comme cela est classique, une forme "en bouclier" incluant une paroi antérieure la, une paroi distale 1 b et deux parois postérieures 1 c. Les parois la et 1 b forment une trochlée prothétique et les parois lb et l c forment des condyles prothétiques. L'implant fémoral 1 comprend également une cage médiane 6 délimitée par des parois latérales 7 percées chacune d'une ouverture 8a, 8b et par une paroi proximale 9 reliant ces parois latérales 7. Les ouvertures 8a, 8b sont alignées de manière à pouvoir recevoir en elles une broche 10 d'assemblage de l'élément intermédiaire 2 à l'implant fémoral 1 ; ces ouvertures 8a, 8b sont cylindriques et l'ouverture 8a qui est proximale par rapport au sens d'engagement de la broche 10 au travers de la cage 6 présente une section transversale supérieure à la section transversale de l'ouverture 8b qui est distale. La paroi proximale 9 est solidaire d'un socle 11 formant un plot conique 12 de montage d'une tige médullaire (non représentée) d'ancrage de l'implant 1 au fémur. La broche 10 comprend deux portions d'extrémités 10a, 10b et une portion principale centrale 10c. La portion 10a présente un diamètre légèrement supérieur à celui de l'ouverture 8a dans laquelle elle est destinée à être engagée, de telle sorte qu'elle est apte à être engagée en force, avec ajustement serré, dans cette ouverture 8a. Elle est raccordée à la portion centrale 10c, de plus faible diamètre, par un épaulement. La portion 10b présente également un diamètre légèrement supérieur à celui de l'ouverture 8b dans laquelle elle est destinée à être engagée, de telle sorte qu'elle est apte à être engagée en force, avec ajustement serré, dans cette ouverture 8b. Elle a un plus faible diamètre que la portion 10c de sorte qu'elle est raccordée à cette portion 10c par un épaulement 13. Cet épaulement 13 peut venir rencontrer la paroi 7 comprenant cette ouverture 8b lors de la mise en place de la broche 10, définissant ainsi une position de complet engagement de la broche 10 sur les parois 7. La partie 10c est cylindrique et est destinée à servir d'axe de pivotement de l'élément intermédiaire 2 par rapport à l'implant fémoral 1. L'élément intermédiaire 2 comprend, outre ladite extension formant le doigt 5, une tête circulaire 15 percée d'une ouverture centrale 16. La tête 15 est destinée à être reçue à pivotement dans la cage 6 et l'ouverture 16 est destinée à être traversée par la portion centrale 10c de la broche 10. La prothèse comprend en outre deux flasques 20 destinés à être interposés entre les parois latérales 7 de la cage 6 et la tête 15 de l'élément intermédiaire 2, ces flasques 20 étant en un matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène à haute densité. Les flasques 20 comprennent à cet effet des ouvertures 21 permettant le passage de la broche 10. Ces flasques 20 comprennent également des décrochements 22 à leur périphérie, permettant leur prise d'appui contre l'implant fémoral 1 et, ainsi, leur immobilisation en rotation. L'implant fémoral 1, l'élément intermédiaire 2 et la broche 10 sont en un métal biocompatible, notamment en alliage chrome-cobalt. En pratique, comme cela se comprend en référence aux figures 2 et 3, la tête 16 et les flasques 20 sont introduits dans la cage 6 jusqu'à venue des ouvertures 16 et 21 en regard des ouvertures 8a, 8b, puis la broche 10 est engagée dans ces ouvertures 8a, 21, 16 et 8b jusqu'à venue ou non de l'épaulement 13 contre la paroi 7 distale. Il apparaît sur la figure 3 que la broche 10, après mise en place, ne fait pas saillie au delà des faces des parois latérales 7 situées sur l'extérieur de la cage 6. Cette broche 10 permet à la prothèse de présenter un relativement faible encombrement au niveau de ladite cage 6, qui permet de limiter le sacrifice d'os spongieux au moment de l'implantation de la prothèse. Il en résulte que l'implantation de cette dernière n'obère pas les possibilités futures de reprise et qu'elle peut être mise en place sur des os de petites tailles, ce qui constitue des avantages déterminants par rapport aux prothèses homologues de la technique antérieure. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à une forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple. Il va de soi qu'elle n'est pas limitée à cette forme de réalisation mais s'étend à toutes les formes de réalisations couvertes par les revendications ci-annexées. Ainsi, notamment, ladite extension de l'élément intermédiaire 2 peut être sous forme d'un fourreau constituant ledit puits et l'implant tibial peut former ledit doigt. REVENDICATIONS1 û Prothèse d'articulation du genou, du type dit "à charnière", c'est-à-dire comprenant un implant fémoral (1), un implant tibial et un élément intermédiaire (2) monté pivotant par rapport à l'un de ces implants et relié à l'autre implant de telle sorte que l'implant fémoral (1) et l'implant tibial peuvent pivoter l'un par rapport à l'autre selon un axe déterminé ; l'implant (1) par rapport auquel l'élément intermédiaire (2) est monté pivotant comprend une cage (6) délimitée par des parois latérales (7) dans laquelle sont aménagées des ouvertures (8a, 8b) alignées, et l'élément intermédiaire (2) comprend une tête (15) délimitant une ouverture (16) destinée à venir en regard des ouvertures (8a, 8b) de ces parois latérales (7), ces différentes ouvertures (8a, 8b, 16) étant destinées à recevoir une broche (10) à travers elles, de liaison pivotante de l'élément intermédiaire (2) auxdites parois latérales (7) délimitant ladite cage (6) ; caractérisée en ce que : - au moins une ouverture (8a, 8b) a un diamètre légèrement inférieur au diamètre d'une portion (10a, 10b) de la broche (10) destinée à être engagée dans cette ouverture (8a, 8b), les diamètres respectifs de l'ouverture (8a, 8b) et de ladite portion (10a, 10b) étant tels que ladite portion (10a, 10b) puisse être engagée en force, avec ajustement serré, dans ladite ouverture (8a, 8b), et - ladite portion (10a, 10b) est aménagée sur une extrémité de la broche (10) de telle sorte que cette broche (10), après mise en place, ne fait pas saillie au delà de la face de ladite paroi latérale (7) située sur l'extérieur de la cage (6). 2 ù Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la broche (10) comprend deux portions (10a, 10b) telles que précités, dont celle qui est proximale par rapport au sens d'engagement de la broche (10) au travers de la cage (6) présente une section transversale supérieure à la section transversale de la portion distale (10b), l'ouverture (8a) de la paroi de la cage (6) qui est proximale par rapport au sens d'engagement de la broche (10) au travers de la cage (6) présentant une section transversale supérieure à la section transversale de l'ouverture (8b) qui est distale.3 û Prothèse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que chaque portion (10a, 10b) de la broche (10) est séparée du reste de la broche (10) par un épaulement. 4 û Prothèse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la paroi latérale (7) délimitant ladite au moins une ouverture (8a, 8b), et ladite broche (10), sont en métal, de telle sorte que l'assemblage obtenu par l'engagement en force de ladite portion (10a, 10b) est un assemblage métal sur métal. 5 û Prothèse selon la revendication 4, caractérisée en ce que le métal 10 employé est un alliage chrome-cobalt. 6 û Prothèse selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ladite tête (15) est en métal. 7 û Prothèse selon la revendication 6, caractérisée en ce que la paroi de ladite tête (15) délimitant ladite ouverture (16) et/ou la paroi de la broche (10) 15 destinée à être engagée au travers de cette ouverture (16) comprennent un aspect de surface ou un revêtement favorisant le glissement de ces parois l'une contre l'autre.