Brevet FR3010304A1 — publié le 20150313

La présente invention concerne une prothèse d'articulation de doigt, en particulier une prothèse inter-phalangienne ou métacarpo-phalangienne. Une prothèse inter-phalangienne connue comprend une pièce unique en silicone, comprenant deux extensions longitudinales effilées, destinées à être insérées dans les canaux médullaires des os à traiter, et un coussinet central, destiné à s'étendre entre ces os et à assurer un certain amortissement de leurs mouvements. Une telle prothèse a pour avantage de ne pas présenter de pièces en frottement les unes avec les autres, et revenir naturellement à sa position allongée, de repos, ce qui est important étant donné que lors de l'implantation, le chirurgien est fréquemment contraint de sectionner le tendon extenseur de la phalange ; elle a cependant pour inconvénients de ne pas être parfaitement résistante dans le temps, et de ne pas permettre une limitation des mouvements articulaires des os, ce dont il résulte, s'agissant d'une prothèse inter-phalangienne distale, une difficulté de préhension, voire une impossibilité de préhension. Un autre type de prothèse inter-phalangienne connue comprend deux pièces osseuses reliées par une broche d'articulation, ou deux pièces osseuses reliées par une articulation à rotule, c'est-à-dire à tête sphérique reçue dans une cavité sphérique correspondante. Ce type de prothèse, en matériau métallique, a une résistance à l'usure améliorée mais a également les inconvénients d'une absence de retour de l'articulation dans sa position neutre et d'une absence de limitation du mouvement articulaire. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, en fournissant une prothèse d'articulation de doigt, en particulier une prothèse inter-phalangienne ou métacarpo-phalangienne, qui soit parfaitement résistante dans le temps, qui permette une parfaite restitution du mouvement naturel des os, en particulier de la capacité de préhension, et qui soit apte à revenir d'elle-même en position neutre en l'absence de sollicitation de l'articulation en flexion. La prothèse concernée comprend, de manière connue en soi, deux pièces osseuses, dont une est destinée à être fixée à un os à traiter et l'autre est destinée 30 à être fixée à l'autre os à traiter, et une broche reliant ces pièces osseuses de façon pivotante. Selon une forme de réalisation de l'invention, - l'une des pièces osseuses forme une cage délimitant intérieurement trois ou quatre faces planes, ces faces planes formant entre elles des angles rentrants ; - l'autre de ces pièces osseuses est solidaire d'une broche destinée à être engagée au-travers de ladite cage, présentant un nombre de faces planes égal à celui que délimite la cage, qui forment entre elles des angles sortants, cette broche étant disposée dans cette cage de telle sorte qu'une face plane de la broche se trouve en regard d'un angle rentrant de la cage, et réciproquement ; et - la prothèse inclut un nombre de pièces en matériau élastiquement déformable égal au nombre de faces planes que délimite la cage ou la broche, ces pièces en matériau élastiquement déformable étant dimensionnées de manière à prendre place, de façon ajustée, entre un angle rentrant de la cage et une face plane correspondante de la broche. Le mouvement de pivotement d'une pièce osseuse par rapport à l'autre pièce osseuse, à partir de la position neutre d'alignement des pièces osseuses, a pour effet de déplacer la broche par rapport à la cage, et donc de déplacer les différentes faces planes de la broche par rapport à celles de la cage, mettant ainsi simultanément en compression les pièces en matériau élastiquement déformable placées dans les angles rentrants de la cage, et réalisant ainsi un amortissement progressif du mouvement de pivotement des pièces osseuses, jusqu'à une position de pivotement maximal déterminée par la limite élastique du matériau des pièces en matériau élastiquement déformable. Cet amortissement progressif et cette limitation du mouvement de flexion permettent de parfaitement restituer le mouvement naturel des os des phalanges, notamment en ce qui concerne la capacité de préhension que retrouve le doigt traité. Lorsque la sollicitation en flexion cesse, la prothèse selon l'invention revient dans sa position neutre d'alignement des pièces osseuses, par suite du rappel 25 élastique du matériau des pièces en matériau élastiquement déformable. Cette prothèse permet également une légère possibilité de mouvement latéral et/ou en torsion d'une pièce osseuse par rapport à l'autre pièce osseuse, ce qui est également favorable à la parfaite restitution du mouvement naturel des os et à la longévité de la prothèse. 30 Cette prothèse est apte à la miniaturisation requise, et présente en outre un faible risque d'usure au cours du temps du fait que les pièces en matériau élastiquement déformable sont sollicitées uniquement en compression, sans frottements ni cisaillements. Chaque pièce en matériau élastiquement déformable est de préférence 35 dimensionnée de manière à être légèrement comprimée lorsqu'elle est insérée entre la cage et la face plane correspondante de la broche, afin de pouvoir être maintenue dans cette position d'insertion par friction. De préférence, chaque pièce en matériau élastiquement déformable est formée par un cylindre de matériau, par exemple en silicone biocompatible. De préférence, la pièce osseuse solidaire de la broche présente une partie en forme d'étrier, comprenant deux parois latérales qui délimitent entre elles une chape, ces parois latérales comprenant des trous ou encoches d'engagement de la broche ; ladite cage est destinée à être engagée dans cette chape, et la broche est destinée à être fixée à ces parois latérales. Ces parois latérales permettent non seulement le montage de la broche mais également de fermer la cage latéralement, de façon au moins partielle, protégeant ainsi la broche et les pièces en matériau élastiquement déformable. La fixation de la broche auxdites parois latérales peut être réalisée par tous moyens appropriés, notamment soudage ou sertissage. Selon une autre forme de réalisation de l'invention : - la prothèse comprend une pièce centrale formant deux cages, chaque cage délimitant intérieurement trois ou quatre faces planes, ces faces planes formant entre elles des angles rentrants ; - la prothèse comprend deux broches, dont une est destinée à être engagée 20 au-travers de l'une desdites cages et l'autre est destinée à être engagée au-travers de l'autre desdites cages, chaque broche présentant un nombre de faces planes égal à celui que délimite la cage correspondante, qui forment entre elles des angles sortants, cette broche étant disposée dans cette cage de telle sorte qu'une face plane de la broche se trouve en regard d'un angle rentrant de la cage, et 25 réciproquement ; - la prothèse inclut un nombre de pièces en matériau élastiquement déformable égal au nombre de faces planes que délimite chaque cage ou la broche, ces pièces en matériau élastiquement déformable étant dimensionnées de manière à prendre place, de façon ajustée, entre un angle rentrant de la cage et 30 une face plane correspondante de la broche ; - l'une des broches est solidaire de l'une des pièces osseuses, et l'autre broche est solidaire de l'autre pièce osseuse. Cette forme de réalisation permet, par les deux ensembles cage-broche- pièces en matériau élastiquement déformable, l'obtention d'un débattement 35 articulaire augmenté. 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'exemples non limitatifs, trois formes de réalisation possibles de la prothèse d'articulation de doigt concernée. La figure 1 est une vue de côté, en éclaté, de la prothèse selon une première forme de réalisation ; la figure 2 en est une vue de dessus, également en éclaté ; la figure 3 en est une vue de côté similaire à la figure 1, à l'état monté ; la figure 4 en est une vue de dessus similaire à la figure 2, à l'état monté ; la figure 5 en est une vue de côté similaire à la figure 3, l'une des pièces osseuses que comprend cette prothèse étant pivotée par rapport à l'autre pièce osseuse ; la figure 6 en est une vue de côté similaire à la figure 3, selon une variante de réalisation ; la figure 7 en est une vue de dessus, selon cette variante ; la figure 8 en est une vue de côté selon une deuxième forme de réalisation ; la figure 9 en est une vue de côté selon une troisième forme de réalisation, et la figure 10 en est une vue de dessus selon cette troisième forme de réalisation. Les figures 1 à 4 représentent une prothèse 1 d'articulation de doigt, en particulier une prothèse inter-phalangienne ou métacarpo-phalangienne, comprenant deux pièces osseuses 2, 3, une broche 4 destinée à relier ces pièces osseuses de façon pivotante, et quatre pièces 5 en matériau élastiquement déformable. La pièce osseuse 2 est destinée à être fixée à l'un des os à traiter et comprend à cet effet une tige d'ancrage effilée 6 destinée à être insérée dans le conduit médullaire de cet os. Cette tige 6 est solidaire d'une cage 7 de forme carrée, ouverte latéralement, qui délimite intérieurement quatre faces planes 7a formant entre elles des angles rentrants. La pièce osseuse 3 est destinée à être fixée à l'autre os à traiter, et comprend à cet effet une tige d'ancrage effilée 8 similaire à la tige 6. Cette tige 8 est solidaire d'une partie 9 en forme d'étrier, comprenant deux parois latérales 9a qui délimitent entre elles une chape 10. Ces parois latérales 9a comprennent des encoches 11 d'engagement de la broche 4. Cette dernière a une section transversale carrée, de sorte qu'elle présente quatre faces planes formant entre elles des angles sortants. Les pièces osseuses 2 et 3 et la broche 4 sont réalisées en un matériau métallique biocompatible, par exemple de l'acier inoxydable ou du titane ou un alliage incluant du titane. Chaque pièce 5 est formée par un cylindre de silicone biocompatible. Comme cela se comprend en référence à ces figures 1 à 4, la cage 7 est destinée à être engagée au-travers de la chape 10, la broche 4 est destinée à être fixée aux parois latérales 9a de telle sorte qu'une face plane de la broche 4 se trouve en regard d'un angle rentrant de la cage 7, et réciproquement, et chaque pièce 5 est dimensionnée de manière à prendre place, de façon ajustée, en étant légèrement comprimée, entre un angle rentrant de la cage 7 et une face plane correspondante de la broche 4. Cette légère compression permet à chaque pièce 5 d'être maintenue dans sa position d'insertion par friction. Dans l'exemple de réalisation représenté sur ces figures 1 à 4, la broche 4 prend place dans les encoches 11, ces dernières ayant la forme triangulaire adéquate, et est soudée aux parois 9a. Comme cela apparaît sur la figure 5, à partir de la position neutre d'alignement des pièces osseuses 2, 3 montrée sur la figure 3, le mouvement de pivotement d'une pièce osseuse par rapport à l'autre pièce osseuse, a pour effet de déplacer la broche 4 par rapport à la cage 7, et donc de déplacer les différentes faces planes de cette broche 4 par rapport à celles de la cage 7, mettant ainsi simultanément les pièces 5 en compression et réalisant ainsi un amortissement progressif du mouvement de pivotement des pièces osseuses 2, 3, jusqu'à une position de pivotement maximal déterminée par la limite élastique du matériau des pièces 5. Cet amortissement progressif et cette limitation du mouvement de flexion permettent de parfaitement restituer le mouvement naturel des os des phalanges, notamment en ce qui concerne la capacité de préhension que retrouve le doigt traité. Lorsque la sollicitation en flexion cesse, la prothèse 1 revient dans sa position neutre d'alignement des pièces osseuses 2, 3, par suite du rappel élastique du matériau des pièces 5. Cette prothèse 1 permet également une légère possibilité de mouvement latéral et/ou en torsion d'une pièce osseuse par rapport à l'autre pièce osseuse, ce qui est également favorable à la parfaite restitution du mouvement naturel des os et à la longévité de la prothèse. Cette prothèse est apte à la miniaturisation requise, et présente en outre un faible risque d'usure au cours du temps du fait que les pièces 5 sont sollicitées uniquement en compression, sans frottements ni cisaillements. Dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures 6 et 7, les parois 9a ont des longueurs supérieures à celles des parois 9 de l'exemple de réalisation précédent et présentent, en lieu et place des encoches 11, des trous de réception de la broche 4, cette dernière étant sertie dans ces trous. La figure 8 montre une autre forme de réalisation de la prothèse 1, similaire à la précédente, sinon que la cage 7 a une forme triangulaire, délimitant trois parois planes 7a, et la broche 4 a une section transversale triangulaire, formant trois parois planes. Les figures 9 et 10 montrent encore une autre forme de réalisation de la prothèse 1, dans laquelle la prothèse 1 comprend une pièce centrale 15 formant deux cages 7 côte-à-côte telles que précitées, et deux broches 4, engagées respectivement au-travers de ces deux cages 7. Chaque pièce osseuse 2, 3 comprend une partie 9 en forme d'étrier, et les broches 4 sont respectivement solidaires de ces parties 9. Les autres parties ou éléments se retrouvent, désignés par les mêmes références numériques. Comme cela apparaît de ce qui précède, l'invention fournit une prothèse d'articulation de doigt, en particulier une prothèse inter-phalangienne ou métacarpophalangienne, qui procure, par rapport aux prothèses homologues selon la technique antérieure, des avantages déterminants, mentionnés plus haut. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à des formes de réalisation fournies à titre d'exemples. Il va de soi qu'elle n'est pas limitée à ces formes de réalisation mais qu'elle s'étend à toutes les autres formes de réalisation couvertes par les revendications ci-annexées. REVENDICATIONS1 - Prothèse (1) d'articulation de doigt, en particulier prothèse inter-phalangienne ou métacarpo-phalangienne, comprenant deux pièces osseuses (2, 3) dont une est destinée à être fixée à un os à traiter et l'autre est destinée à être fixée à l'autre os à traiter, et une broche (4) reliant ces pièces osseuses (2, 3) de façon pivotante, caractérisée en ce que : - l'une des pièces osseuses (2) forme une cage (7) délimitant intérieurement trois ou quatre faces planes (7a), ces faces planes formant entre elles des angles rentrants ; - l'autre de ces pièces osseuses (3) est solidaire d'une broche (4) destinée à être engagée au-travers de ladite cage (7), présentant un nombre de faces planes égal à celui que délimite la cage (7), qui forment entre elles des angles sortants, cette broche (4) étant disposée dans cette cage (7) de telle sorte qu'une face plane de la broche (4) se trouve en regard d'un angle rentrant de la cage (7), et réciproquement ; et - la prothèse (1) inclut un nombre de pièces (5) en matériau élastiquement déformable égal au nombre de faces planes que délimite la cage (7) ou la broche (4), ces pièces (5) en matériau élastiquement déformable étant dimensionnées de manière à prendre place, de façon ajustée, entre un angle rentrant de la cage (7) et une face plane correspondante de la broche (4). 2 - Prothèse (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque pièce (5) en matériau élastiquement déformable est dimensionnée de manière à être légèrement comprimée lorsqu'elle est insérée entre la cage (7) et la face plane correspondante de la broche (4). 3 - Prothèse (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que chaque pièce (5) en matériau élastiquement déformable est formée par un cylindre de matériau, par exemple en silicone biocompatible. 4 - Prothèse (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la pièce osseuse (3) solidaire de la broche (4) présente une partie (9) en forme d'étrier, comprenant deux parois latérales (9a) qui délimitent entre elles une chape (10), ces parois latérales (9a) comprenant des trous ou encoches (11) d'engagement de la broche (4) ; ladite cage (7) est destinée à être engagée dans cette chape (10), et la broche (4) est destinée à être fixée à ces parois latérales (9a). 5 -Prothèse (1) d'articulation de doigt, en particulier prothèse inter-phalangienne ou métacarpo-phalangienne, comprenant deux pièces osseuses (2, 3) dont une est destinée à être fixée à un os à traiter et l'autre est destinée à être fixée à l'autre os à traiter, ces pièces osseuses (2, 3) étant reliées de façon pivotante, caractérisée en ce que : - la prothèse (1) comprend une pièce centrale formant deux cages (7), chaque cage (7) délimitant intérieurement trois ou quatre faces planes (7a), ces faces planes formant entre elles des angles rentrants ; - la prothèse (1) comprend deux broches (4), dont une est destinée à être engagée au-travers de l'une desdites cages (7) et l'autre est destinée à être engagée au-travers de l'autre desdites cages (7), chaque broche (4) présentant un nombre de faces planes égal à celui que délimite la cage (7) correspondante, qui forment entre elles des angles sortants, cette broche (4) étant disposée dans cette cage (7) de telle sorte qu'une face plane de la broche (4) se trouve en regard d'un angle rentrant de la cage (7), et réciproquement ; - - la prothèse (1) inclut un nombre de pièces (5) en matériau élastiquement déformable égal au nombre de faces planes que délimite chaque cage (7) ou la broche (4), ces pièces (5) en matériau élastiquement déformable étant dimensionnées de manière à prendre place, de façon ajustée, entre un angle rentrant de la cage (7) et une face plane correspondante de la broche (4) ; - l'une des broches (4) est solidaire de l'une des pièces osseuses (2), et l'autre broche (4) est solidaire de l'autre pièce osseuse (3).