Brevet FR2967048A1 — publié le 20120511

Famille d'éléments de prothèse de hanche comprenant deux séries complémentaires de tiges fémorales [001] L'invention se rapporte au domaine des prothèses fémorales, et plus particulièrement à une famille d'éléments de prothèse de hanche. [002] De manière classique en soi, une prothèse de hanche comprend principalement une tige destinée à être introduite dans le fémur et un col agencé pour recevoir directement ou indirectement une cupule destinée à coopérer avec le cotyle de l'os iliaque. Il existe différentes techniques de pose des tiges. Le principe général consiste cependant à évider le fémur pour former un canal médullaire, et à épouser son anatomie en implantant dans le canal médullaire une tige qui, de par ses courbures, va assurer un contact intime avec l'os cortical résiduel (appelé fût fémoral ou os receveur). [3] Afin de permettre un ancrage satisfaisant de la tige dans le canal médullaire d'une part et d'assurer une restauration adéquate de la hauteur du fémur d'autre part, le choix d'une tige adaptée à la morphologie du patient, s'avère primordial, et ce d'autant plus lorsque les tiges sont ancrées par croissance des cellules osseuses autour d'elles et au travers du revêtement ostéo-conducteur dont elles sont recouvertes. [4] Il est donc répandu de proposer une même gamme de tiges fémorales présentant plusieurs tailles de manière à ce que la tige fémorale ayant la taille la mieux adaptée à la morphologie du patient à traiter puisse être choisie. Parmi les gammes de l'état de la technique, on connait en particulier de la demande brevet français FR2853524 une gamme de tiges fémorales comprenant une partie diaphysaire effilée progressant en longueur, en largeur et en épaisseur de façon homothétique d'une taille de tige à une taille de tige immédiatement supérieure de sorte à pouvoir choisir une tige se rapprochant le plus possible du fût fémoral, celui dépendant lui-même de la morphologie du patient. [5] Outre ce type de tiges fémorales de longueurs « classiques », il existe également des tiges dites de première intention. Ce sont des tiges de longueurs plus courtes que les tiges fémorales classiques. Il est fait usage de ce type de tiges courtes notamment pour des hanches « vierges », c'est-à-dire des hanches n'ayant pas déjà été opérées ou infectées. Ce type de tiges ont pour avantage de nécessiter que peu de sacrifice osseux au regard des tiges fémorales classiques. Leur utilisation impose toutefois une qualité osseuse suffisante du fémur dans lequel elles sont destinées à être implantées. Les tiges de première intention sont amenées, dans certains cas, à être remplacées ultérieurement par des tiges de longueurs classiques (on parle alors de reprise de prothèse de hanche). [6] Par ailleurs, c'est en peropératoire que les dégâts osseux existants et la fragilité osseuse sont évalués. De même, si le choix de la longueur de la tige fémorale s'effectue préalablement à l'intervention chirurgicale, c'est au cours de l'intervention que le réglage définitif de la hauteur de la reconstruction s'effectue. Il peut s'avérer que le choix initial de la tige de première intention apparaisse non approprié au cours de l'intervention chirurgicale (mauvaise qualité osseuse, dégâts osseux plus importants que ceux estimés, etc.) et de fait impose le recours à une tige fémorale classique. [7] Le remplacement d'une tige fémorale de première intention implantée, ou en prévision d'être implantée, par une tige fémorale classique impose de retravailler le fût fémoral pour lui donner non seulement la hauteur (ou longueur) mais également la forme adéquate pour la pose de la tige fémorale de remplacement choisie. Cette reprise du fût fémoral peut s'avérer longue, d'autant que le choix de la tige la mieux adaptée s'effectue durant l'intervention, et de ce fait avoir des conséquences post-opératoires plus ou moins importantes. En effet, aucune des tiges classiques actuellement proposées sur le marché n'offrent des formes suffisamment similaires pour permettre le remplacement d'une tige de première intention sans procéder à un rattrapage parfois important. [8] L'invention vise à remédier à ces problèmes en proposant une famille d'éléments de prothèse fémorale offrant à la pose des tiges fémorales de première intention et des tiges fémorales classiques aptes à former des tiges de remplacement des tiges de première intention de la famille en assurant un minimum de sacrifice osseux. [009] L'invention a également pour but de proposer une famille d'éléments de prothèse fémorale permettant un remplacement rapide, précis et aisé d'une tige de première intention par une tige de dimension classique. [0010] A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose une famille d'éléments de prothèse de hanche à implanter dans un fût fémoral, comprenant une première série de tiges fémorales, de forme courbe, dimensionnées pour former des tiges de première intention et une deuxième série de tiges fémorales, et dans laquelle : - chaque tige de la première série comporte, en extrémité proximale, un épaulement d'appui pour recevoir un ancillaire aux fins de l'implantation de la tige dans le fût fémoral, - chaque tige de la deuxième série comporte, en extrémité proximale, un épaulement d'appui pour un ancillaire aux fins de l'implantation de la tige dans le fût fémoral, - chaque tige de la première série présentant une longueur entre l'épaulement et l'extrémité distale différente de celles des autres tiges de la première série, - chaque tige de la deuxième série présente une longueur entre l'épaulement et l'extrémité distale différente de celles des autres tiges de la deuxième série, et - chaque tige de la première série présentant une concordance dimensionnelle avec une des tiges de la deuxième série de manière à permettre le remplacement d'une tige de la première série avec une tige correspondante prédéterminée de la deuxième série, les tiges de la première série se différenciant de leur tiges correspondantes de la deuxième série par une longueur inférieure. [0011] Cette correspondance dimensionnelle permet ainsi de minimiser le rattrapage du fût fémoral et ainsi de limiter le temps d'intervention nécessaire pour y parvenir. [0012] Avantageusement, la correspondance dimensionnelle de la tige de la première série avec la tige correspondante de la deuxième série est assurée d'une part par une partie supérieure diaphysaire de la tige de la première série de mêmes dimensions que la partie supérieure diaphysaire de la tige correspondante de la deuxième série et d'autre part par une partie inférieure métaphysaire d'axe longitudinal de symétrie Al confondu avec l'axe longitudinal de symétrie B1 de la partie inférieure métaphysaire de la tige correspondante de la deuxième série. Cette correspondance entre les parties supérieures d'une tige de première intention et d'une tige classique associée impose de la sorte que seule la zone inférieure du fût fémoral correspondant à la partie inférieure métaphysaire de la tige classique doit être retravaillée, et en particulier rallongée et légèrement élargie pour permettre l'implantation de la tige classique (ie de la deuxième série) en remplacement de la tige de première intention associée. [0013] Selon une configuration particulière, le rapport entre la longueur d'une tige de la première série avec la longueur de la tige associée de la deuxième série est compris entre 0,65 et 0,75. [0014] Selon un mode de réalisation particulier, il est prévu des tiges de la première série ayant une longueur comprise entre 85 millimètres et 115 millimètres. Dans ce cadre, il sera avantageux de prévoir des tiges de la deuxième série ayant une longueur comprise entre comprise entre 125 millimètres et 160 millimètres. [0015] Avantageusement, la partie supérieure diaphysaire de chaque tige de la première série présente une longueur correspondant aux deux tiers environ de la longueur de la tige. [0016] Avantageusement, les tiges de première série sont recouvertes, au moins sur la partie supérieure diaphysaire, d'un revêtement poreux offrant un état de surface rugueux. Un tel revêtement a pour avantage d'améliorer la reconstruction osseuse autour de la tige tout en facilitant le calage de la tige dans le fût fémoral. [0017] Selon un autre aspect, l'invention concerne un kit chirurgical pour l'implantation d'une prothèse de hanche, le kit comprenant une famille d'éléments de prothèse de hanche tel que décrit précédemment. [0018] Avantageusement, le kit chirurgical comprend une pluralité de râpes, les unes permettant la réalisation d'évidements adaptés aux dimensions des tiges de la première série, les autres permettant la réalisation d'évidements adaptés aux dimensions des tiges de la deuxième série. [0019] Avantageusement, le kit chirurgical comprend une pluralité de cols d'essai. [0020] Avantageusement, le kit chirurgical comporte un ancillaire permettant l'implantation de chacune des tiges fémorales des première et deuxième séries dans le fût fémoral ménagé à cet effet dans le fémur. [0021] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue dans le plan frontal d'une famille de quatorze éléments de prothèse de hanche selon l'invention composée de sept tiges de première intention et de sept tiges classiques, les tiges de première intention étant représentées superposées sur les tiges classiques correspondantes (associées) ; - la figure 2 est une vue de détail, dans le plan frontal, d'une des tiges de première intention composant la famille et illustrée sur la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de derrière, dans le plan sagittal, de la tige de première intention de la figure 2 ; et - la figure 4 est une vue de détail, dans le plan frontal, d'une des tiges classiques composant la famille et illustrée sur la figure 1. [0022] En relation avec les figures 1 à 4, il est décrit une famille d'éléments de prothèse de hanche 1 à implanter dans un fût fémoral (non représenté). [0023] La famille d'éléments de prothèse de hanche 1 selon l'invention comprend deux séries de tiges fémorales : une première série 2 de tiges fémorales 20, de forme courbe, dimensionnées pour former des tiges de première intention et une deuxième série 3 de tiges fémorales 30, de forme effilée. [0024] Dans le mode de réalisation décrit, la famille est composée de quatorze éléments, soit sept tiges fémorales 20 composant la première série 2 et sept tiges fémorales 30 composant la deuxième série 3. [0025] Comme le montre la figure 1, les tiges 20, 30 de chacune des séries 2, 3 se différencient principalement par leur longueur. Ainsi, chacune des séries 2, 3 comporte respectivement des tiges dont les longueurs augmentent ou diminuent d'une tige à une autre tige de taille immédiatement supérieure ou inférieure. De même, les tiges fémorales 20 de la première série 2 sont de longueurs plus courtes que les tiges fémorales 30 de la deuxième série 3. Dans la présente demande, la longueur L est définie comme étant la distance entre l'extrémité distale 21, 31 des tiges 20, 30 et l'épaulement 22, 32 ménagé au niveau de l'extrémité proximale 23, 33 des tiges 20, 30 (figures 2 et 4). [0026] Avantageusement, les tiges fémorales 20 de la première série 2 présentent une longueur comprise entre 85 millimètres et 115 millimètres et les tiges fémorales 30 de la deuxième série 3 une longueur comprise entre comprise entre 125 millimètres et 160 millimètres. Plus particulièrement, le rapport entre la longueur de la tige de la première série et la longueur de la tige associée de la deuxième série est compris entre 0,65 et 0,75, soit une différence de longueur comprise entre environ 40 et 45 millimètres. Bien entendu, la longueur et comme toutes les caractéristiques chiffrées dans la présente demande n'ont qu'une valeur d'exemple et par conséquent peuvent être différentes sans pour autant sortir du cadre de l'invention. [0027] Il est à noter que selon une configuration particulière, il peut être prévu des tiges fémorales ayant des dimensions augmentant ou diminuant de manière homothétique, dans toutes les directions (c'est-à-dire selon la longueur, la largeur et l'épaisseur) d'une tige à une autre de taille immédiatement supérieure ou inférieure. [0028] Selon l'invention, chaque tige fémorale 20 de la première série 2 est associée, de part ses dimensions et sa forme, à une des tiges fémorales 30 de la deuxième série 3. [0029] Plus particulièrement, et comme le montre la figure 1, chaque tige fémorale 20 de la première série 2 comporte une partie supérieure 24 diaphysaire de mêmes dimensions et sensiblement de même forme que celle de la tige fémorale 30 de la deuxième série à laquelle elle est associée. La partie supérieure 24 diaphysaire est caractérisée par une hauteur H variant d'une tige à une autre tige de la même série. Plus particulièrement, la hauteur H d'une partie supérieure 24 diaphysaire augmente ou diminue d'une tige à une autre de taille immédiatement supérieure ou inférieure. A titre illustratif, pour des tiges fémorales présentant des longueurs dans l'intervalle indiqué ci-dessus, la hauteur H est comprise entre 68 et 75 millimètres. [0030] Par ailleurs, chaque tige fémorale 20 de la première série 2 comporte une partie inférieure 25 métaphysaire d'axe de symétrie Al. Comme illustré sur les figures 2 et 3, l'axe A, s'étend entre l'extrémité distale 21 de la tige fémorale 20 et une cavité 26 ménagée dans l'épaulement 22, en extrémité proximale 23. La cavité 26 est destinée à recevoir un ancillaire qui, par appui ou par impact, va permettre l'enfoncement de la tige dans le canal médullaire du fémur. [0031] De façon similaire, chaque tige fémorale 30 composant la deuxième série 3 comporte une partie inférieure 35 métaphysaire d'axe de symétrie B,. Comme illustré sur la figure 4, l'axe B1 s'étend entre l'extrémité distale 31 de la tige fémorale 30 et une cavité 36 ménagée dans l'épaulement 32, en extrémité proximale 33 de la tige fémorale 30. La cavité 36 exerce la même fonction que la cavité 26 ménagée sur les tiges fémorale de la première série 20. [0032] Afin d'assurer la concordance entre les tiges fémorales de première intention formées par les tiges 20 de la première série 2 et les tiges de remplacement constituées par les tiges fémorales 30 de la deuxième série 3, les tiges fémorales 20, 30 de chacune des séries 2, 3 sont agencées de manière à présenter des parties inférieures 25, 35 métaphysaires avec respectivement des axes de symétrie Al et B, confondus, comme illustré sur la figure 1. [0033] Dans le mode de réalisation décrit, et comme le montrent les figures 1 et 2, la partie supérieure 24 diaphysaire de chaque tige fémorale 20 de la première série 2 présente une longueur correspondant aux deux tiers environ de la longueur de la tige en question. [0034] Par ailleurs, chaque tige fémorale 20 de la première série 2 présente un angle cervico-diaphysaire a identique à celui de la tige fémorale 30 de la deuxième série 3 à laquelle elle est associée. On définit l'angle cervicodiaphysaire a entre l'axe de symétrie AI et B1 de la partie inférieure 25, 35 métaphysaire et l'axe de symétrie A2 et B2 de la cavité 27, 37 destinée à recevoir le col modulaire composant la prothèse (col non représenté). Avantageusement, l'angle cervico-diaphysaire est d'environ 135 degrés. [0035] La réalisation de tiges fémorales 20 de première intention et de tiges fémorales 30 aptes à être utilisées comme tiges de remplacement présentant i) une concordance de forme au niveau de la partie supérieure diaphysaire de la tige de première intention, ii) des axes de symétrie AI et B1 identiques et iii) présentant de préférence, un même angle cervico-diaphysaire, permet d'assurer une correspondance unique entre deux tiges fémorales composant chacune des séries et ainsi de prévoir pour chaque tige de première intention composant la première série une tige de remplacement spécifique. [0036] Avantageusement, les tiges fémorales 20, 30 sont recouvertes, au moins sur la partie supérieure diaphysaire 24, 34 (ie. dans le mode réalisation décrit sur les deux tiers proximaux de la tige), d'un revêtement poreux, tel que du Titane poreux, comprenant avantageusement un composé bio-actif à base d'hydroxyapatite (HAP). Avantageusement, le revêtement comporte des reliefs formés de pics séparés par des creux, pour permettre une meilleure accroche et une plus grande surface de contact avec le fût fémoral. Selon une configuration particulière, les reliefs ne recouvrent pas la totalité de la surface de la tige fémorale 20. La partie dépourvue de relief est délimitée par un axe formant avec l'axe AI un angle 13 de l'ordre de 30 degrés (figure 2). [0037] Dans le mode de réalisation décrit, les tiges fémorales 20, 30 des première et deuxième séries 2, 3 composent des prothèses à cols modulaires. En d'autres termes, chacune des tiges composant la première et la deuxième série comprennent une cavité 27, 37 d'axe A2, B2 destinée à recevoir un col de forme conjuguée. II est bien entendu évident que la présente invention ne se limite pas à ce type de prothèse, et qu'il peut être prévu des tiges pourvues de cols fixes sans pour autant sortir du cadre de l'invention. [0038] L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. II est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Famille d'éléments (1) de prothèse de hanche à implanter dans un fût fémoral, comprenant une première série (2) de tiges fémorales (20), de forme courbe, dimensionnées pour former des tiges de première intention et une deuxième série (3) de tiges fémorales (30), chaque tige (20, 30) de la première série (2) et de la deuxième série (3) comportant, en extrémité proximale (23, 33), un épaulement d'appui (22, 32) pour recevoir un ancillaire aux fins de l'implantation de la tige dans le fût fémoral, chaque tige (20, 30) de la première série (2) et de la deuxième série (3) présentant respectivement une longueur entre l'épaulement d'appui (22, 32) et l'extrémité distale (21, 31) différente de celles des autres tiges de même série, et chaque tige (20) de la première série (2) présentant une concordance dimensionnelle avec une des tiges (20) de la deuxième série (3) de manière à permettre le remplacement d'une tige (20) de la première série (2) avec une tige (30) correspondante prédéterminée de la deuxième série (3). 2. Famille d'éléments (1) de prothèse de hanche selon la revendication 1, caractérisée en ce que la concordance dimensionnelle d'une tige (20) de la première série (2) avec la tige (30) correspondante de la deuxième série (3) est assurée d'une part par une partie supérieure (24) diaphysaire de la tige (20) de la première série (2) de mêmes dimensions que la partie supérieure (34) diaphysaire de la tige (30) correspondante de la deuxième série (3) et d'autre part par une partie inférieure (25) métaphysaire présentant un axe longitudinal de symétrie Al confondu avec l'axe longitudinal de symétrie B1 de la partie inférieure (35) métaphysaire de la tige (30) correspondante de la deuxième série (3). 3. Famille d'éléments (1) de prothèse de hanche selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le rapport entre la longueur de la tige (20) de la première série (2) et la longueur de la tige (30) associée de la deuxième série (3) est compris entre 0,65 et 0,75. 4. Famille d'éléments (1) de prothèse de hanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les tiges (20) de la première série (2) présentent une longueur comprise entre 85 millimètres et 115 millimètres et les tiges (30) de la deuxième série (3) présentent une longueur comprise entre comprise entre 125 millimètres et 160 millimètres. 5. Famille d'éléments (1) de prothèse de hanche selon 1 à 4, caractérisée en ce que la partie supérieure (24) diaphysaire de chaque tige (20) de la première série (2) présente une longueur correspondant aux deux tiers environ de la longueur de la tige. 6. Famille d'éléments (1) de prothèse de hanche selon 1 à 5, caractérisée en ce que les tiges (20) de première série (2) sont recouvertes, au moins sur la partie supérieure (24) diaphysaire d'un revêtement poreux offrant un état de surface rugueux. 7. Kit chirurgical pour l'implantation d'une prothèse de hanche, caractérisé en ce qu'il comprend une famille d'éléments (1) de prothèse de hanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 8. Kit chirurgical selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de râpes, les unes permettant la réalisation d'évidements adaptés aux dimensions des tiges (20) de la première série (2), les autres permettant la réalisation d'évidements adaptés aux dimensions des tiges (30) de la deuxième série (3). 9. Kit chirurgical selon la revendication 7 ou la revendication 8 caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de cols d'essai. 10. Kit chirurgical selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte un ancillaire permettant l'implantation de chacune des tiges fémorales (20, 30) des première et deuxième séries (2, 3) dans le fût fémoral préparé à cet effet dans le fémur.5