Brevet FR3006170A1 — publié le 20141205

- 1 - PROTHESE INTERSOMATIQUE PRODUISANT UN REGLAGE DE LORDOSE INDIVIDUALISE La présente invention concerne une prothèse d'écartement de corps vertébraux dont la géométrie permet un réglage individualisé de l'angle de lordose que souhaite donner le chirurgien au segment vertébral. Le domaine technique auquel se rapporte cette invention est le domaine chirurgical, notamment le traitement d'individus souffrant d'une dégénérescence discale au niveau des vertèbres thoraciques ou lombaires. La présente invention est destinée à être implantée entre deux corps vertébraux adjacents à la place d'un disque déficient. L'invention, en assurant la fusion entre les corps vertébraux, permet de restaurer la hauteur intra discale et surtout de restituer une lordose physiologique individualisée en fonction du patient. L'art antérieur divulgue des prothèses intersomatiques qui comportent une face supérieure et une face inférieure destinées à coopérer avec les plateaux vertébraux lorsque la cage est insérée entre deux vertèbres. Certaines prothèses de l'art antérieur possèdent une ouverture qui s'étend de la face supérieure à la face inférieure, laquelle ouverture permet d'accueillir un matériau de comblement de type substitut osseux. Les prothèses de l'art antérieur sont difficiles à mettre en place, d'une part parce que le passage vers l'espace discal est plus étroit que l'espace discal lui-même, d'autre part parce qu'il y a un risque fort d'endommager les tissus nerveux qui se trouvent de part et d'autre de ce passage. Pour éviter tout incident lors de l'introduction, ces difficultés obligent donc le chirurgien à insérer une prothèse de dimensions plus petites que celles nécessaires pour s'adapter à l'espace discal. Ainsi, ces prothèses ne peuvent assurer une bonne stabilité primaire et la mobilisation engendre donc le risque de pseudarthrose. Les prothèses de l'état de l'art antérieur ne sont pas garantes d'une bonne arthrodèse. - 2 - L'état de l'art antérieur est constitué par le brevet FR2980358 décrivant une prothèse d'écartement de corps vertébraux, caractérisée par deux faces ayant une convexité en arc de cercle tournée vers l'extérieur, deux faces média latérales planes, et dont la plus grande épaisseur dans la direction verticale est supérieure à la plus grande épaisseur dans la direction média latérale. Le brevet FR2946245 divulgue une prothèse intervertébrale comprenant des reliefs et une cavité intérieure destinée à recevoir de la matière osseuse, deux parois sensiblement planes en vis-à-vis réunies à une extrémité dite arrière et à une autre extrémité dite avant, les bords de ces parois ayant une forme générale courbe convexe et étant munis desdits reliefs. Le brevet W00154629 divulgue un implant de fusion spinale constitué par une structure rigide comprenant un dessus, un dessous, une paroi avant, une paroi arrière, deux parois s'étendant le long d'un axe longitudinal, les parois avant et arrière étant moins longues que les parois longitudinales, la première paroi longitudinale étant en forme d'arc« Le brevet FR2927250 divulgue un corps de prothèse constituée d'une pièce creuse et ajourée, ayant la forme générale d'une ellipsoïde allongée présentant deux méplats diamétralement opposés, chacune des régions bombées comprenant une découpe longitudinale possédant au moins une arête qui constitue un élément de coupe. Le brevet FR2841124 divulgue une prothèse constituée de bords supérieurs et inférieurs pourvus de dents, de faces latérales courbes, dont celle qui a le plus petit rayon de courbure pourvue de trous débouchant à l'intérieur d'un espace interne, d'une face avant à profil arrondi traversée verticalement par un marqueur, d'une face arrière percée d'un alésage et traversée horizontalement par un marqueur. La principale différence entre la présente invention et cet état de la technique antérieure est l'existence et la permanence d'une corrélation stricte entre les surfaces supérieures et inférieures de la prothèse et les surfaces des plateaux vertébraux adjacents quel que soit l'angle de lordose imposé par le chirurgien. L'effet technique de cette différence est que la forme bien spécifique des surfaces 5 supérieures et inférieures de l'implant entraine une adaptation parfaite de la prothèse entre les deux vertèbres quel que soit la correction de lordose que souhaite obtenir le chirurgien. La conséquence heureuse de cet effet est d'une part de maximiser la surface de contact entre le volume de greffon osseux contenu dans l'implant et les surfaces des plateaux vertébraux, d'autre part d'assurer une 10 stabilité primaire parfaite de la prothèse, ces deux points garantissant les meilleurs résultats pour une arthrodèse du niveau traité. Le problème technique objectif à résoudre par la présente invention consiste en la fourniture d'un dispositif alternatif pour améliorer le traitement chirurgical d'un 15 patient soufrant d'une perte de lordose et/ou d'une cyphose. La solution de ce problème est de faire coopérer les surfaces en regard des corps vertébraux avec le maximum de surface de l'implant quel que soit l'angle de correction de lordose que souhaite donner le chirurgien au segment opéré. La 20 solution résout ce problème. L'adaptation angulaire de la superficie de support de la prothèse de la présente invention engendre ainsi un effet inattendu et surprenant de stabilité primaire de la prothèse du fait d'un contact continu entre les plateaux vertébraux et les faces 25 supérieure et inférieure de la prothèse, effet qui s'accompagne consécutivement d'une correction de lordose et/ou de cyphose optimale car individualisée. L'homme du métier n'aurait pas reconnu ce problème et ne l'aurait pas résolu de la manière indiquée sur base de la totalité de l'art antérieur sans faire preuve d'activité 30 inventive car l'état de la technique décrit uniquement des prothèses à angle de lordose fixe, c'est-à-dire que le chirurgien choisit un implant fournissant un angle de lordose donné et ne peut pas adapter la correction de la lordose une fois l'implant inséré entre les corps vertébraux, alors que dans la présente invention, l'adaptation - 4 - angulaire de l'angle de lordose peut se faire après que l'implant est positionné entre les corps vertébraux. Cette adaptation a pour conséquence d'assurer une meilleure transmission des charges grâce au contact continu avec les plateaux vertébraux et garantit ainsi au patient un meilleur équilibre sagittal. Un corollaire avantageux de ce résultat est de diminuer fortement les risques de dégénérescence discale sur les niveaux adjacents, connus sous le nom de syndrome transitionnel de jonction ou discopathie du segment adjacent. En effet, il est parfaitement établi qu'une reconstruction équilibrée du rachis minimise les efforts et les actions des muscles du dos mais aussi des jambes car le patient ne fait pas travailler son corps pour « redresser le rachis » en position optimale. La présente invention permet au chirurgien de réaliser une reconstruction et d'obtenir une correction de lordose favorisant un équilibre sagittal optimal, diminuant ainsi les risques de ré-intervention consécutifs à une dégénérescence des segments adjacents. Ainsi, l'homme du métier n'aurait pas utilisé l'enseignement de l'Etat de la technique le plus proche en combinaison avec les autres documents de l'Etat de la technique car il n'aurait trouvé aucune indication lui suggérant d'utiliser une combinaison de fonctions mathématiques pour définir une forme lui permettant d'individualiser le positionnement de la prothèse en fonction du patient traité, positionnement obtenu avant fixation postérieure par rotation et glissement des corps vertébraux sur la prothèse en restant en contact permanent en tout point avec celle-ci. La présente invention a pour but de proposer une prothèse de conception géométriquement élaborée mais dont la mise en oeuvre est simple et qui épouse parfaitement la forme des plateaux vertébraux adjacents sans risque de dégradation desdits plateaux, de sorte d'une part à assurer une parfaite stabilité primaire avant ostéosynthèse du segment traité et d'autre part à rectifier de manière optimale une lordose et/ou une cyphose et ainsi d'améliorer le traitement chirurgical. - 5 - L'invention est décrite ci-après à l'aide de références aux dessins ci-joints dans lesquels : La figure I représente une perspective trois-quart avant de la prothèse vue de dessus, côté face externe La figure 2 représente une perspective trois-quart avant de la prothèse vue de dessous, côté face externe La figure 3 représente une perspective trois-quart avant de la prothèse vue de dessus, côté face interne La figure 4 représente une vue arrière de la prothèse La figure 5 représente une vue latérale de la prothèse, côté face externe La figure 6 représente une vue avant de la prothèse et du marqueur central La figure 7 représente une vue arrière de la prothèse et des marqueurs en diagonale15 - 6 - DESCRIPTION Conformément à l'invention le but est atteint grâce à une prothèse constituée d'un corps de prothèse (1) dont la forme s'inscrit sensiblement dans celle d'un parallélépipède allongé, dont les faces latérales externe (11) et interne (12) sont parallèles et incurvées longitudinalement dans le même sens, la hauteur de ladite face latérale interne (12) étant sensiblement supérieure à la hauteur de ladite face latérale externe (11), dont la face antérieure ou distale (13) possède une extrémité (131) en forme de pyramide ogivale à quatre côtés, dont la face postérieure ou proximale (14) possède un méplat (141) muni en son centre d'un alésage (142) destiné à coopérer avec un système de préhension, lequel méplat est entaillé d'une fente (143) s'étendant de ladite face latérale externe (11) jusqu'à ladite face latérale interne (12), ladite fente (143) venant coopérer avec un épaulement correspondant sur le système de préhension pour bloquer la rotation de la prothèse par rapport au système de préhension, dont les faces inférieure (15) et supérieure (16) possèdent un profil convexe à convexité continument variable dans le sens longitudinal, ladite convexité étant tournée vers l'extérieur du corps de prothèse (1) et s'étendant de la face distale (13) à la face proximale (14) et se raccordant sans discontinuité et sans rupture de pente au profil pyramidal (131) de la face distale (13), lesdites faces inférieure (15) et supérieure (16) s'imbriquant, grâce la variation continue de ladite convexité, de manière quasi idéale entre les surfaces des plateaux vertébraux en réalisant une corrélation parfaite des deux surfaces à l'image d'un moule sur la pièce moulée, lesdites faces inférieure (15) et supérieure (16) restant grâce à ladite convexité continument variable en corrélation permanente avec les surfaces des plateaux vertébraux quel que soit l'angle de lordose procuré pour obtenir l'équilibre sagittal, ladite convexité continument variable autorisant le choix parmi de multiples angles possibles de lordose, la liberté de ce choix ayant pour heureuse conséquence d'obtenir un équilibre sagittal parfaitement individualisé et adapté au patient traité, lequel équilibre entaille une meilleure répartition des charges et une diminution de la dégénérescence des segments adjacents, lesdites faces inférieures (15) et supérieure (16) sont munies respectivement d'une dentelure (151) et (161), - 7 - orthogonale au sens longitudinal et de hauteur maximale 1 millimètre, les dents desdites dentelures faisant un angle au sommet de 90 degrés et étant orientées vers la face antérieure (13), laquelle orientation varie progressivement de 5 degrés jusqu'à 20 degrés en fonction de ladite convexité continument variable du profil, lesquelles dentelures offrent judicieusement à la fois des surfaces non agressives pour les plateaux vertébraux et une bonne accroche dans lesdits plateaux, laquelle accroche garantit une excellente stabilité primaire évitant ainsi les risques de mobilité, de collapse et de pseudarthrose, ledit corps de prothèse (1) possédant une ouverture (101) destinée à recevoir du greffon osseux et joignant ladite face inférieure (15) avec ladite face supérieure (16), laquelle ouverture (101) représente au moins 40% de la surface desdites faces inférieure (15) et supérieure (16), ladite face latérale externe (11) possédant une lumière (111) faisant communiquer l'extérieur de la prothèse avec ladite ouverture (101), laquelle lumière (111) est de forme oblongue et s'étend sur au moins un tiers de la longueur totale dudit corps de prothèse (1) et sur au moins un tiers de la hauteur totale dudit corps de prothèse (1), laquelle lumière (111) a un effet avantageux de conférer à la paroi externe (11) une élasticité dynamique, ladite face interne (12) possédant au moins deux lumières (112) faisant communiquer l'extérieur de la prothèse avec ladite ouverture (101), lesquelles lumières (112) s'étendent sur au moins la moitié de la longueur totale dudit corps de prothèse (1) et sur au moins les trois quarts de la hauteur totale dudit corps de prothèse (1), lesquelles lumières (112) permettent le contact entre le greffon osseux situé à l'intérieur de la prothèse dans ladite ouverture (101) et le greffon osseux à l'extérieur de la prothèse, lesquelles lumières (112) ont aussi pour effet avantageux de conférer à la paroi interne (12) une élasticité dynamique, lesdites faces latérales (11) et (12) possédant un congé de raccordement (102) avec lesdites faces inférieure (15) et supérieure (16), ledit congé de raccordement (102) s'étend dudit méplat (141) de la face proximale (14) jusqu'à la face distale (13) et prolonge sans discontinuité de pente ladite extrémité (131) en forme d'ellipsoïde, la continuité de ladite extrémité (131) par ledit congé (102) permettant une impaction sûre et totalement atraumatique de la prothèse lors de la pénétration, ledit congé (102) suivant la courbure des faces latérales (11) et (12) préservant ainsi les structures neurologiques situées sur la voie d'abord, ladite face distale (13) possédant en son centre géométrique et à l'extrémité distale de la forme en - 8 - ellipsoïde (131) un marqueur (132) en matériau radio opaque de forme sphérique, de préférence de diamètre 1mm, ladite face proximale (14) possédant deux marqueurs opposés en diagonale, identiques au marqueur (132), un marqueur (142) à son extrémité supérieure externe et un marqueur (143) à son extrémité inférieure interne, de sorte qu'une vue radiographique dans le plan frontal révèle lesdits 3 marqueurs alignés selon une direction inclinée de 45 degrés de l'externe vers l'interne. La prothèse est réalisée en matière bio implantable (polymère, titane, alliages, acier 10 inox, mixte métal-polymère), en matière minérale ou synthétique par exemple en PEEK (polyetheretherketone) ou en PEKK (polyetherketoneketone), ou en toute autre matière acceptant les contraintes. La prothèse peut être mise en place par voie gauche ou droite, postérieure ou voie indifférente. Le positionnement de la prothèse se fait au moyen d'un ancillaire 15 approprié. La prothèse est implantable par voie endoscopique ou par voie à ciel ouvert (open surgery). Si besoin, la prothèse peut être retirée. REVENDICATIONS1. Prothèse d'écartement de corps vertébraux, constituée d'un corps de prothèse (1) dont la forme s'inscrit sensiblement dans celle d'un parallélépipède allongé, dont les faces latérales externe (11) et interne (12) sont parallèles et incurvées longitudinalement dans le même sens, la hauteur de ladite face latérale interne (12) étant sensiblement supérieure à la hauteur de ladite face latérale 10 externe (11), dont la face antérieure ou distale (13) possède une extrémité (131) en forme de pyramide ogivale à quatre côtés, dont la face postérieure ou proximale (14) possède un méplat (141) muni en son centre d'un alésage (142) destiné à coopérer avec un système de préhension' lequel méplat est entaillé d'une fente (143) s'étendant de ladite face latérale externe (11) jusqu'à ladite face latérale 15 interne (12), ladite fente (143) venant coopérer avec un épaulement correspondant sur le système de préhension pour bloquer la rotation de la prothèse par rapport au système de préhension, dont les faces inférieure (15) et supérieure (16) possèdent un profil convexe à convexité continument variable dans le sens longitudinal, ladite convexité étant tournée vers l'extérieur du corps de prothèse (1) et s'étendant 20 de la face distale (13) à la face proximale (14) et se raccordant sans discontinuité et sans rupture de pente au profil pyramidal (131) de la face distale (13), lesdites faces inférieure (15) et supérieure (16) s'imbriquant, grâce la variation continue de ladite convexité, de manière quasi idéale entre les surfaces des plateaux vertébraux en réalisant une corrélation parfaite des deux surfaces à l'image d'un moule sur la 25 pièce moulée, lesdites faces inférieure (15) et supérieure (16) restant grâce à ladite convexité continument variable en corrélation permanente avec les surfaces des plateaux vertébraux quel que soit l'angle de lordose procuré pour obtenir l'équilibre sagittal, ladite convexité continument variable autorisant le choix parmi de multiples angles possibles de lordose 30 2. Prothèse selon la revendication 1 dans laquelle lesdites faces inférieures (15) et supérieure (16) sont munies respectivement d'une dentelure (151) et (161), 3 006 1 70 - 10 - orthogonale au sens longitudinal et de hauteur maximale 1 millimètre, les dents desdites dentelures faisant un angle au sommet de 90 degrés et étant orientées vers la face antérieure (13), laquelle orientation varie progressivement de 5 degrés jusqu'à 20 degrés en fonction de ladite convexité continument variable du profil 3. Prothèse selon la revendication 1 dans laquelle ledit corps de prothèse (1) possède une ouverture (101) destinée à recevoir du greffon osseux et joignant ladite face inférieure (15) avec ladite face supérieure (16), laquelle ouverture (101) représente au moins 40% de la surface desdites faces inférieure (15) ou supérieure (16) 4. Prothèse selon la revendication 1 dans laquelle ladite face latérale externe (11) possède une lumière (111) faisant communiquer l'extérieur de la prothèse avec ladite ouverture (101), laquelle lumière (111) est de forme oblongue et s'étend sur au moins un tiers de la longueur totale dudit corps de prothèse (1) et sur au moins un tiers de la hauteur totale dudit corps de prothèse (1), laquelle lumière (111) a un effet avantageux de conférer à la paroi externe (11) une élasticité dynamique 5. Prothèse selon la revendication 1 dans laquelle ladite face interne (12) possède au moins deux lumières (112) faisant communiquer l'extérieur de la prothèse avec ladite ouverture (101), lesquelles lumières (112) s'étendent sur au moins la moitié de la longueur totale dudit corps de prothèse (1) et sur au moins les trois quarts de la hauteur totale dudit corps de prothèse (1), lesquelles lumières (112) permettent le contact entre le greffon osseux situé à l'intérieur de la prothèse dans ladite ouverture (101) et le greffon osseux à l'extérieur de la prothèse, lesquelles lumières (112) ont aussi pour effet avantageux de conférer à la paroi interne (12) une élasticité dynamique 6. Prothèse selon la revendication 1 dans laquelle lesdites faces latérales (11) et (12) possèdent un congé de raccordement (102) avec lesdites faces inférieure (15) et supérieure (16), ledit congé de raccordement (102) s'étend dudit méplat (141) de la face proximale (14) jusqu'à la face distale (13) et prolonge sans discontinuité de pente ladite extrémité (131) en forme d'ellipsoïde 3 006 1 70 7. Prothèse selon la revendication 1 dans laquelle ladite face distale (13) possédant en son centre géométrique et à l'extrémité distale de la forme en ellipsoïde (131) un marqueur (132) en matériau radio opaque de forme sphérique, de préférence de diamètre lmm 5 8. Prothèse selon la revendication 1 dans laquelle ladite face proximale (14, possède deux marqueurs opposés en diagonale, identiques au marqueur (132), un marqueur (142) à son extrémité supérieure externe et un marqueur (143) à son extrémité inférieure interne, de sorte qu'une vue radiographique dans le plan frontal 10 révèle lesdits 3 marqueurs alignés selon une direction inclinée de 45 degrés de l'externe vers l'interne 9. Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ledit corps de prothèse (1) est réalisé en matière bio implantable (polymère, alliage de titane, mixte métal-polymère), en matière minérale ou synthétique par 15 exemple en PEEK (polyetheretherketone) ou en PEKK (polyetherketoneketone), ou en toute autre matière acceptant les contraintes