Brevet FR3001630A1 — publié le 20140808

La présente invention concerne une prothèse de remplacement de l'os du trapèze. Elle concerne également des instruments de mise en place de cette prothèse. L'os du trapèze, situé entre le premier métacarpien et le scaphoïde, et situé à proximité de l'os trapézoïde et du deuxième métacarpien, a un rôle important dans la mobilité du pouce et dans la force de préhension que celui-ci permet d'exercer. Cet os du trapèze peut subir différentes affections rendant nécessaire son remplacement total. Ce remplacement peut être rendu nécessaire en première intention, par une arthrose primitive, notamment trapézo-métacarpienne, scapho- trapézo-trapézoïdienne isolée ou péritrapézienne, ou par des rhumatismes inflammatoires et polyarthrites, ou par une tumeur osseuse du trapèze, ou encore par une arthrose secondaire, post-traumatique, par exemple par suite du traitement d'une fracture de Bennett. Le remplacement de l'os du trapèze peut également être rendu nécessaire en seconde intention, c'est-à- dire en cas de reprises chirurgicales pour cause de complications diverses, par exemple dans des cas de désarthrodèses scapho-trapézo-trapézoïdienne, trapézo-métacarpienne ou inter-métacarpienne, de reprise après trapézectomie totale ou partielle, lorsqu'il apparaît un collapsus de la colonne du pouce, de reprise après mise en place d'une prothèse d'interposition ou de reprise après mise en place d'une prothèse trapézo-métacarpienne totale, ou après hémiarthroplastie. Parmi les prothèses d'os du trapèze existantes, aucune ne permet à elle seule de couvrir toutes les indications mentionnées plus haut. La présente invention a pour objectif principal de fournir une prothèse de remplacement de l'os du trapèze qui permette à elle seule de couvrir toutes les indications mentionnées plus haut, et qui soit, par conséquent universelle. Un autre objectif de l'invention est de fournir une prothèse de forme pseudoanatomique de taille unique permettant une implantation indifféremment sur une main droite ou une main gauche, et ayant une adaptabilité répondant à toute situation anatomique morphologique mais aussi toute situation anatomique dégradée par une pathologie. De manière connue en soi, la prothèse concernée forme une première surface d'articulation, sur un côté distal, destinée à coopérer avec le premier métacarpien, et une deuxième surface d'articulation sur un côté proximal, destinée à s'articuler avec le scaphoïde. Selon l'invention, - lesdites première et deuxième surfaces d'articulations sont concaves, et l'axe allant du fond de l'une de ces surfaces au fond de l'autre surface est dit "axe proximo-distal" ; - la prothèse présente une forme en pyramide tronquée, comprenant ladite première surface d'articulation au niveau de sa paroi de base et ladite deuxième surface d'articulation au niveau de sa paroi de sommet opposée à cette paroi de base, les quatre faces latérales de cette prothèse étant disposées deux à deux de manière symétrique par rapport audit axe proximo-distal ; - la prothèse présente une cavité interne et comprend des évidements dans 10 chacune de ses parois latérales, débouchant sur chacune de ses faces latérales par des ouvertures occupant entre environ 50% et 70% de la surfaces des ces faces latérales. De par sa forme précitée en pyramide et ses surfaces d'articulation concaves sur sa base (distale en situation anatomique) et sur son côté opposé à cette base 15 (sommet proximal en situation anatomique), cette prothèse s'avère parfaitement adaptée à un remplacement complet de l'os trapèze, permettant une reconstitution de la colonne du pouce, sans conflit périphérique avec l'os trapézoïde ni avec le deuxième métacarpien. L'inventeur a en effet pu constater que les implants anatomiques existants 20 présentaient un risque de rotation selon leur axe proximo-distal, générant ainsi, du fait de leur forme non symétrique par rapport à cet axe, des conflits mécaniques avec les os périphériques. Ces conflits peuvent entrainer des instabilités, des subluxations voire une expulsion de l'implant hors de son logement anatomique. Grâce à sa forme en pyramide, à quatre faces latérales séparées par des 25 arêtes, la prothèse selon l'invention prévient ce risque de conflits périphériques, par une absence de contact direct des quatre faces et des quatre arêtes. De plus, la forme symétrique de la prothèse autour de l'axe proximo-distal permet des mouvements de rotation de l'implant autour de ce même axe sans générer de conflits. 30 Cette même forme en pyramide tronquée, combinée à la structure creuse de cette prothèse et auxdits évidements, confère par ailleurs à la prothèse selon l'invention une structure en essentiellement deux parois d'extrémité (celles formant lesdites surfaces d'articulation) et en quatre piliers d'angle délimités par la cavité interne de la prothèse et par lesdits évidements. Cette structure permet de conférer à 35 la prothèse une très légère souplesse selon ledit axe proximo-distal, similaire à celle que présente un os du trapèze naturel, rendant la prothèse parfaitement appropriée au remplacement d'un trapèze naturel. Cette structure est en outre à même de parfaitement résister à l'exercice sur elle d'efforts répétés. Le matériau de la prothèse a en effet un module proche de celui de l'os, et est non résorbable, inerte et biocompatible, en étant destiné à combler la loge trapézienne de manière pérenne et définitive. Il en résulte que la prothèse selon l'invention, tout en étant implantable par une technique opératoire de trapézectomie totale classique, qui est une technique éprouvée connue et bien codifiée, constitue un support mécanique avec plus de vide que de matière, et qui est réhabilitable par les propres tissus du patient. Cette prothèse peut ainsi être vue comme une "bio-prothèse", permettant, après implantation, de combiner au mieux l'artificiel (la prothèse) et le naturel (les tissus mous). La cicatrisation profonde, biologique et physiologique, noie et coule la prothèse dans la loge trapézienne, permettant le maintien de la hauteur de cette loge trapézienne de manière pérenne et en stabilisant définitivement cet implant. Si cela est rendu nécessaire par les dimensions desdits évidements et ouvertures, la prothèse peut comprendre un renfort interne. Ce renfort interne peut notamment être sous forme d'un montant oblique unique, ou en "X", c'est-à-dire comprenant deux montants obliques se croisant l'un l'autre, ou encore sous forme d'un montant axial unique. Les larges évidements aménagés dans les quatre parois latérales de la prothèse permettent une recolonisation fibroblastique à l'intérieur de cette dernière. La prothèse peut ainsi être parfaitement intégrée à son site d'implantation, étant noyée dans la masse des tissus mous, ce qui lui confère une stabilité secondaire définitive, par bio-intégration, à l'inverse les implants massifs existants entourés d'une coque fibreuse, qui ne se lient pas et ne s'imbriquent pas aux tissus avoisinants. Ces larges évidements et ces arêtes permettent également, si nécessaire, une fixation primaire par ligamentoplastie tendineuse et/ou suture capsulo-ligamentaire. En outre, la prothèse selon l'invention, de par sa forme précitée, permet une implantation indistinctement sur des mains gauche ou droite. Elle est simple et rapide à mettre en place, et a une polyvalence la rendant adaptable à l'anatomie du patient et aux habitudes du chirurgien en termes de technique opératoire, autorisant tous types de ligamentoplasties. Le caractère universel de la prothèse en termes d'indications fait de cette prothèse un atout majeur dans l'arsenal thérapeutique pour traiter les pathologies du trapèze et de son pourtour. De préférence, lesdites faces latérales font un angle de l'ordre de 150 avec l'axe proximo-distal A. De préférence, les arêtes que comprend la prothèse sont arrondies, aussi bien celles s'étendant entre ses parois de base et de sommet et ses parois latérales que celles s'étendant entre ses parois latérales. Lesdites surfaces d'articulation concaves sont avantageusement cupuliformes, c'est-à-dire en calotte de sphère creuse. Cette forme élimine la nécessité de mettre en forme l'extrémité arrondie distale du scaphoïde. Si nécessaire, une légère mise en forme de la base du premier métacarpien peut être opérée pour une congruence parfaite. Le diamètre relativement large de ladite première surface d'articulation, du coté du premier métacarpien, permet d'assurer la bonne stabilité articulaire de la 15 prothèse. La prothèse peut être en tous matériaux non résorbables, radio-opaques, biocompatibles et inertes appropriés, et notamment en polyétheréthercétone (PEEK). Ce matériau s'avère parfaitement approprié à la réalisation de cette prothèse, notamment à l'obtention de la très légère souplesse précitée. 20 De préférence, les parois de la prothèse formant lesdites première et deuxième surfaces articulaires sont percées d'une pluralité de trous mettant en communication ladite cavité interne avec l'extérieur de la prothèse. Ces parois peuvent ainsi être réhabilitées par des cellules souches cartilagineuses et/ou peuvent recevoir des prélèvements autogènes de cartilage. Ces 25 prélèvements peuvent être pratiqués sur la base du premier métacarpien, sur la base du deuxième métacarpien, sur l'os trapézoïde ou sur l'os du trapèze destiné à être remplacé par la prothèse. Il doit cependant bien être souligné que la prothèse selon l'invention peut être utilisée avec ou sans apport de cartilages au niveau de ses surfaces articulaires, 30 cette prothèse formant à elle seule, de par sa forme et son matériau constitutif, des surfaces de glissement répondant parfaitement aux critères des hémi-arthroplasties. De préférence, chacun de ces trous est de forme conique, avec sa plus grande section débouchant dans la surface articulaire formée dans la paroi dans laquelle ce trou est aménagé. Ces trous sont ainsi parfaitement adaptés à la réception de prélèvements autogènes de cartilage, ces prélèvements étant réalisés au moyen de l'instrument décrit ci-dessous. Les instruments selon l'invention destinés à être utilisés lors de la mise en place de cette prothèse à trous coniques incluent un emporte-pièce, permettant d'opérer un prélèvement cylindrique de cartilage osseux et d'os spongieux sous-jacent, selon un diamètre correspondant sensiblement au plus large diamètre d'un trou conique de la prothèse. Cet emporte-pièce permet ainsi de réaliser une garniture de chaque surface d'articulation précitée par des prélèvements de cartilage autologue insérés dans lesdits trous coniques. L'os spongieux présent au fond de ces trous coniques est en communication avec l'intérieur de la prothèse et peut donc être "revitalisé" par les tissus de colonisation. Lesdits instruments peuvent également inclure une râpe conique creuse, apte à tailler l'os spongieux dudit prélèvement selon une forme conique correspondant sensiblement à celle dudit trou. Cette râpe conique creuse est cependant plutôt facultative : dans la pratique, il est fort probable que le caractère friable de l'os spongieux et/ou l'impaction des prélèvements dans lesdits trous coniques au moyen de l'emporte pièce permettent de s'affranchir de l'utilisation de cette râpe conique. Lesdits instruments peuvent également inclure une fraise en forme de cloche cylindrique, à bord libre tranchant permettant de libérer le premier métacarpien et à fond formant une râpe cupuliforme de même forme que ladite première surface d'articulation. La fraise est ainsi engagée sur le premier métacarpien, qu'elle libère progressivement grâce à son bord libre tranchant ; cet engagement est poursuivi jusqu'à ce que le fond en râpe cupuliforme rencontre l'extrémité du premier métacarpien ; le pivotement de la fraise selon son axe permet alors de tailler cette extrémité du premier métacarpien à la forme de ladite première surface d'articulation. 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 concernée et de trois instruments utilisés lors de la mise en place de cette prothèse. La figure 1 est une vue de la prothèse en perspective selon un premier angle ; la figure 2 en est une vue en perspective selon un autre angle ; la figure 3 en est une vue de côté ; la figure 4 en est une vue de dessus ; la figure 5 est une vue de la prothèse après implantation ; la figure 6 est une vue schématique et simplifiée, d'un premier instrument utilisé lors de la mise en place de cette prothèse ; la figure 7 est une vue schématique et simplifiée, d'un deuxième instrument utilisé lors de la mise en place de cette prothèse ; la figure 8 est une vue d'un prélèvement de cartilage obtenu au moyen dudit premier instrument ; la figure 9 une vue de ce prélèvement après taille au moyen deuxième instrument ; et la figure 10 est une vue schématique et simplifiée d'un troisième instrument utilisé lors de la mise en place de cette prothèse. Les figures 1 à 4 représentent sous différents angles une prothèse 1 de 15 remplacement d'un os du trapèze, présentant une forme en pyramide tronquée et formant une cavité interne la rendant creuse intérieurement. La prothèse 1 comprend une paroi de base 2, de plus grande surface, une paroi de sommet 3 opposée à cette paroi de base 2, de plus faible surface, et des parois latérales 4. Elle est formée en une seule pièce, notamment en polyétheréthercétone 20 (PEEK). La paroi de base 2 et la paroi de sommet 3 sont pleines, à l'exception d'une pluralité de trous coniques 5 percés au travers d'elles, qui mettent en communication ladite cavité interne avec l'extérieur de la prothèse 1. Ces parois 2, 3 forment respectivement, sur l'extérieur de la prothèse, des surfaces articulaires 6, 7 centrées 25 sur elles, qui sont cupuliformes, c'est-à-dire en calotte de sphère creuse. L'axe A allant du fond (ou centre) de l'une de ces surfaces au fond (ou centre) de l'autre surface est dit "axe proximo-distal". Chacun des trous 5 a sa plus grande section débouchant dans la surface articulaire 6 ou 7 formée dans la paroi 2 ou 3 dans laquelle ce trou est aménagé. 30 Les parois latérales 4 sont de forme légèrement concave et forment des faces latérales qui sont disposées deux à deux de manière symétrique par rapport à l'axe proximo-distal A, en faisant un angle au sommet de l'ordre de 150 avec ce dernier. Ces parois 4 comprennent des évidements formés au travers d'elles, communiquant avec ladite cavité interne et débouchant sur chacune desdites faces latérales par des 35 ouvertures 8 occupant entre environ 60% de la surfaces des ces faces latérales. La prothèse 1 a ainsi une structure en essentiellement deux parois d'extrémité 2, 3 et en quatre piliers d'angle délimités par ladite cavité interne et par lesdits évidements. Les arêtes s'étendant entre les différentes parois 2 à 4 sont arrondies. En référence à la figure 5, il apparaît que la prothèse 1 est destinée à prendre place de manière ajustée dans l'espace laissé libre par l'ablation du trapèze natif, sa surface 6 venant en relation d'articulation avec la base du premier métacarpien 100 et sa surface 7 venant en relation d'articulation avec l'extrémité distale du scaphoïde 101, assurant ainsi une parfaite reconstitution de la colonne du pouce. De par sa forme en pyramide, la prothèse 1 ne vient pas en conflit périphérique avec l'os trapézoïde 102 ni avec le deuxième métacarpien 103, et présente une bonne stabilité à l'égard d'un risque de rotation selon son axe proximo-distal A; grâce à sa forme symétrique par rapport à cet axe A, une éventuelle rotation de cette prothèse antérieurement à sa recolonisation fibroblastique ne génère pas de conflits mécaniques avec les os périphériques 102 et 103. La structure en essentiellement deux parois d'extrémité 2, 3 et en quatre piliers d'angle confère par ailleurs à la prothèse 1 une très légère souplesse selon l'axe A, similaire à celle que présente un os du trapèze naturel, rendant cette prothèse parfaitement appropriée au remplacement d'un trapèze naturel. Cette structure est en outre à même de parfaitement résister à l'exercice sur elle d'efforts répétés. Les larges évidements aménagés dans les parois latérales 4 permettent une recolonisation fibroblastique à l'intérieur de la prothèse, qui peut ainsi être parfaitement intégrée à son site d'implantation, étant noyée dans la masse des tissus mous. Ces larges évidements permettent également, si nécessaire, une fixation primaire par ligamentoplastie tendineuse et/ou suture capsulo-ligamentaire. En outre, la prothèse 1, de par sa forme précitée, permet une implantation indistinctement sur des mains gauche ou droite. Elle est simple et rapide à mettre en place, et a une polyvalence la rendant adaptable à l'anatomie du patient et aux habitudes du chirurgien en termes de technique opératoire. La figure 6 montre un emporte-pièce 10 et la figure 7 montre une râpe conique creuse 20 pouvant être utilisés lors de la mise en place de la prothèse 1, pour opérer des prélèvements osseux 30 tels que visibles sur les figures 8 et 9, destinés à venir garnir plusieurs ou l'intégralité des trous 5. L'emporte-pièce 10 comprend essentiellement un corps tubulaire 11, une 35 cloche cylindrique 12 de prélèvement et un éjecteur 13 du prélèvement 30. La cloche 12 a un diamètre correspondant sensiblement au plus large diamètre d'un trou 5 ; elle coulisse dans le corps 11, étant guidée par un manchon de centrage 14, et est actionnée par une tige 12a. Elle comprend un bord libre acéré, de découpe de la corticale cartilagineuse. L'éjecteur 13 présente une paroi transversale d'éjection du prélèvement 30, reliée à une tige d'actionnement 13a, cette tige 13a s'étendant, dans l'exemple représenté, à l'intérieur de la tige 12a. L'emporte-pièce 10 permet d'opérer un prélèvement 30 incluant une portion de corticale cartilagineuse 30a et une portion d'os spongieux sous-jacent 30b, ce prélèvement 30 ayant, à l'état brut, la forme cylindrique visible sur la figure 8. La râpe 20 présente une tête conique creuse 21, à aspérités de râpage internes, et un manche 22 solidaire de cette tête 21, relié à une poignée permettant l'actionnement de la tête 21 en rotation. La râpe 20 permet de tailler le prélèvement 30 brut selon la forme conique visible sur la figure 9, cette forme rendant possible l'insertion du prélèvement 30 dans un trou 5. La figure 10 montre un instrument 40 comprenant une fraise 41 en cloche cylindrique, un manche 42 et une poignée 43 permettant l'actionnement de la fraise 41 en rotation. La fraise 41 est dimensionnée de manière à pouvoir être engagée autour de la base du premier métacarpien et comprend un bord libre tranchant 44 permettant de libérer cette base. Elle comprend également un fond 45 cupuliforme de même forme que la surface d'articulation 4, à aspérités formant une râpe. La fraise 41 est ainsi engagée autour de la base du premier métacarpien 103, qu'elle libère progressivement grâce à son bord libre tranchant 44, dentelé ; cet engagement est poursuivi jusqu'à ce que le fond 45 rencontre l'extrémité de ce premier métacarpien, puis la fraise 41 est ; pivotée plusieurs fois selon son axe afin de tailler cette extrémité à la forme de la surface d'articulation 4. Comme cela apparaît de ce qui précède, l'invention fournit une prothèse de remplacement d'un os du trapèze, ayant, par rapport aux prothèses homologues 30 selon les techniques antérieures, des avantages déterminants, mentionnés plus haut. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à une forme de réalisation fournie à titre d'exemple. Il va de soi qu'elle n'est pas limitée à cette forme de réalisation mais qu'elle s'étend à toutes les autres formes de réalisation couvertes 35 par les revendications ci-annexées. REVENDICATIONS1 - Prothèse (1) de remplacement de l'os du trapèze, formant une première surface d'articulation (6) sur un côté distal, destinée à coopérer avec le premier métacarpien (100), et une deuxième surface d'articulation (7) sur un côté proximal, destinée à s'articuler avec le scaphoïde (101), caractérisée en ce que : - lesdites première et deuxième surfaces d'articulations (6, 7) sont concaves, et l'axe (A) allant du fond de l'une de ces surfaces au fond de l'autre surface est dit "axe proximo-distal" ; - la prothèse (1) présente une forme en pyramide tronquée, comprenant ladite première surface d'articulation (6) au niveau de sa paroi de base (2) et ladite deuxième surface d'articulation (7) au niveau de sa paroi de sommet (3) opposée à cette paroi de base (2), les quatre faces latérales de cette prothèse (1) étant disposées deux à deux de manière symétrique par rapport audit axe proximo- distal (A) ; - la prothèse (1) présente une cavité interne et comprend des évidements dans chacune de ses parois latérales (4), débouchant sur chacune de ses faces latérales par des ouvertures (8) occupant entre environ 50% et 70% de la surfaces des ces faces latérales. 2- Prothèse (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites faces latérales font un angle de l'ordre de 15° avec l'axe proximo-distal (A). 3- Prothèse (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un renfort interne, notamment sous forme d'un montant oblique unique, ou en "X", c'est-à-dire comprenant deux montants obliques se croisant l'un l'autre, ou encore sous forme d'un montant axial unique. 4- Prothèse (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les arêtes qu'elle comprend sont arrondies, aussi bien celles s'étendant entre ses parois de base (2) et de sommet (3) et ses parois latérales (4) que celles s'étendant entre ses parois latérales (4). 5- Prothèse (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites surfaces d'articulation (6, 7) concaves sont cupuliformes, c'est-à-dire en calotte de sphère creuse. 6- Prothèse (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle est en polyétheréthercétone. 7- Prothèse (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que ses parois (2, 3) formant lesdites première et deuxième surfaces articulaires sont percées d'une pluralité de trous (5) mettant en communication ladite cavité interne avec l'extérieur de la prothèse (1). 8- Prothèse (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que chacun desdits trous (5) est de forme conique, la plus grande section d'un trou débouchant dans la surface articulaire (6, 7) formée dans la paroi (2, 3) dans laquelle ce trou est aménagé.