Brevet FR3004102A1 — publié le 20141010

IMPLANT COTYLOIDIEN MIXT'E AVEC PATTES DE FIXATION RAPPORTS L'invention se rattache au secteur technique des implants clniurgieaux et 10 5 notamment des implants cotyloïdiens pour prothèse de hanche. D'une manière parfaitement connue, un implant cotyloïdien comprend un métal back ou cupule métallique destiné à être fixé dans la cavité cotyloïdienne de l'os iliaque. La fixation de la cupule peut être effectuée au moyen d'un ciment 15 orthopédique, en combinaison avec des agencements, ou état de surface, que présente généralement la périphérie externe de ladite cupule, ou au moyen de vis ou autres systèmes d'ancrage engagés dans l'épaisseur de la cupule en étant convenablement orientés angulairement et vissés ou fixés dans la cavité cotylokfienne. 20 La cupule délimite une cavité interne de forme générale hémisphérique destinée à recevoir un insert fixe ou mobil (polyéthylène, céramique, métallique ou mixte) ou noyau dans lequel est positionnée, avec capacité d'orientation angulaire une tête fémorale d'un implant correspondant. L'insert peut être réalisé dans différents matériaux notamment en polyéthylène, en céramique ou en métal. 11 en est de même 25 en ce qui concerne la'tète fémorale correspondante. La nature du matériau constituant l'insert et la tête fémorale est susceptible de générer un nombre important de couples de frottement, étant rappelé que l'insert et la tête peuvent être fabriqués dans des matériaux différents, par exemple polyéthylène-inox, céramique-céramique, métal métal, .... 30 De nombreuses solutions également été proposées pour assurer la fixation de l'insert dans la cavité hémisphérique de la cupule, soit d'une manière fixe, soit avec capacité de déplacement multidirectionneL 35 Quelle que soit la forme de réalisation de l'implant cotyloidien, il convient généralement de distinguer deux grands types d'implants, à savoir ceux utilisés en première intention, et ceux utilisés en reprise, c'est-à-dire en cas de destruction plus ou moins importante de la cavité cotyloTdienne de l'os iliaque. Dans le cas d'un os en bon état général, la cupule peut être impactée dans la 40 cavité cotyloidienne par ajustage serré appelé press fit et son maintien est obtenu par l'agencement périphérique externe de la cupule. Or, en plus des agencements de fixation classiques que peut présenter la cupule, cette dernière, dans le cas d'un implant de reprise, peut présenter des agencements supplémentaires généralement sous forme de pattes de profil divers. Les 45 pattes sont formées directement, en débordement, au niveau de l'ouverture de la cavité hémisphérique de ladite cupule. Compte tenu de ces dispositions, il en résulte que l'implant cotyloïdien dit de « première intention » ne peut pas être utilisé dans le cas d'une reprise et, inversement, 50 l'implant cotyloïdien dît « de reprise » n'est pas adapté pour une arthroplastie de première intention. A partir de cet état de la technique, le problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir proposer à l'opérateur un implant cotyloidien dont la cupule métallique notamment, peut être utilisée aussi bien en première intention qu'en cas de reprise et cela avec diverses variantes, avec la possibilité d'utiliser tout type d'insert, 10 de manière interchangeable. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un implant cotyloidien dont la cupule présente, au niveau de l'ouverture de sa cavité recevant la 15 tête fémorale, des agencements multiples aptes à assurer la solidarisation, avec capacité de montage à volonté, d'au moins une patte ou d'une collerette rapportée de fixation avec une partie de l'os iliaque, notamment dans le cas d'une reprise. Pour résoudre le problème posé de permettre, dans le cas d'une reprise, la 20 fixation de la cupule métallique à des endroits déterminés de la cavité cotyledienne de l'os iliaque, les agencements sont constitués soit par emplacements spécifiques pour un encliquetage ou vissage d'une ou plusieurs pattes, soit constituée collerette circulaire présentant une pluralité de trous débouchant répartis sur sa circonférence et destinés à recevoir des moyens d'assemblage que présente(nt) directement, ou d'une 25 manière rapportée, la ou les pattes de fixation. Compte tenu du caractère amovible de la ou des pattes de fixations, ces dernières présentent, d'une part, soit une partie à encliqueter ou à visser sur la partie externe de la cupule pour assurer une indexation angulaire, soit une partie d'appui 30 avec la collerette et recevant les moyens d'assemblage coopérant avec aux moins deux trous de ladite collerette pour assurer une indexation angulaire et, d'autre part, une partie de fixation avec l'os iliaque. A partir de cette conception de base et compte tenu des cas pathologique à 35 traiter, les pattes de fixation rapportées peuvent présenter différentes formes de réalisation, parmi lesquelles : la partie de fixation de la patte est droite et présente un ou des trous pour le passage d'organes d'assemblage ; 40 la partie de fixation de la patte est droite et présente une protubérance et une sorte d'appendice pour permettre l'assemblage ; l'extrémité de la partie de fixation de la patte utilisée avec la collerette présente 45 une forme en T ou Y avec des trous pour le passage d'organes d'assemblage ; l'extrémité de la partie de fixation d'une patte est recourbée pour faire office de crochet 50 La collerette de diamètres est de formes diff&entes s'assemble et se fixe sur l'extérieur de la cupule cotylordienne par un système type cône morse associé à un système anti rotation quel qu'il soit, l'association des deux permettant une tenue irréprochable. 10 L'implant cotyloïdien tel que défini selon les caractéristiques de l'invention peut présenter, en combinaison avec de telles caractéristiques, des agencements parfaitement connus pour un homme de métier, parmi lesquels la cupule peut présenter des trous obturables pour l'engagement d'organes 15 d'ancrage coopérant avec le fond de la cavité cotyloïdienne de l'os iliaque. La cupule présente une cavité interne entièrement lisse (type poli miroir) l'insert est monté dans la cavité de la cupule, d'une manière fixe ou mobile avec capacité de déplacement multidirectiormel la cupule présente une surface externe avec une zone de fixation par effet press 20 fit dans la cavité cotyloïdienne et soit des zones présentant des agencements pour le montage et le positionnement si nécessaire de pattes et/ou crochets et ou tout autres système de stabilité, soit une collerette périphérique pouvant recevoir les pattes de fixation. 25 Compte tenu des caractéristiques de l'invention, il est donc possible d'obtenir une fixation primaire dans la cavité cotyloïdienne de l'os iliaque excellente par l'effet press fit et de résoudre le problème de fixation quelque soit l'état osseux de la cavité cotyloïdienne de l'os iliaque soit par l'adjonction de pattes et/ou crochet et/ou tout 30 autre système de stabilité, soit en utilisant la version à collerette qui permettra aussi de réaliser une compression sur une éventuelle reconstruction. Pour l'assemblage des différentes pattes, crochets, ou autre système de stabilité, le problème posé de pouvoir équiper la cupule des différents éléments de 35 fixation en fonction de l'état de l'os constituant la cavité cotyloïdienne, est réglé par les agencements pour montage des pattes crochets, ou autre système de stabilité qui sont constitués par des orifices non débouchant profilés et un système de rainurage qui en combinaison avec le profil complémentaire des embases de fixation que présente pattes, crochets, ou autre système de stabilité, 40 Pour résoudre le problème et facilité la mise en place des différents éléments de fixation (pattes, crochets, ou autre système de stabilité) les orifices non débouchant profilés et le système de rainurage sont orientés pour permettre le montage des pattes, crochets, ou autre système de stabilité au regard et à partir de la zone polaire de la 45 cupule et mise en place se fait avant son impaction ou son installation. L'orientation des orifices non débouchant profilés et le système de rainurage tien compte des forces exercées en présence liées notamment au poids du patient et à son activité,et empêche la cupule d'aller vers le fond de la cavité cotyloïdienne. 50 Pour résoudre le problème de fixation en press fit la cupule comporte sur sa face externe et sur sa zone de contact parallèle au plan équatorial, un état de surface composé de creux et relief pouvant être imagés comme des vagues (voir figure 1) Comme indique précédemment, la cupule peut recevoir soit un noyau fixe, soit un noyau mobil Pour la mise en place et la fixation du noyau fixe la cupule dispose d'un 10 agencement type cône morse avec une rainure qui se couple parfaitement avec le noyau fixe qui dispose d'un agencement type cône morse avec un bourrelet Pour l'utilisation du noyau mobil, celui-ci de forme hémisphérique garde une liberté de mouvement multidirectionnel totale sans aucune contrainte 15 L'invention est exposée ci après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue en perspective d'une forme de l'implant cotykddien 20 selon l'invention, dans sa version la plus simple et avant montage des pattes de fixation (encliquetée). - La figure Ibis est une vue de profil d'une forme de l'implant cotykddien selon l'invention, dans sa version la plus simple et avant montage des pattes de 25 fixation (vissée). - La figure 2 est une vue de profil d'une forme de l'implant cotykddien selon l'invention, dans sa version la plus simple et avant montage des pattes de fixation. 30 - La figure 2bis est une vue de dessus d'une forme de l'implant cotyloklien selon l'invention, dans sa version la plus simple et avant montage des pattes de fixation (vissée). - La figure 3 est une vue en coupe longitudinale de la cupule 35 - La figure 4 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un élément de fixation rapporté et adapté pour être assemblé avec les agencements externes de la cupule. 40 - La figure 5 estime autre vue d'un exemple de réalisation d'un élément de fixation rapporté et adapté pour être assemblé avec les agencements externes de la cupule. - La figure 5bis est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un 45 élément de fixation rapporté et adapté pour être assemblé avec les agencements externes de la cupule figure Ibis et 2 bis (par vissage). - La figure 6 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un noyau fixe. 50 - La figure 7 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un noyau mobil. - La figure 8 est une vue en coupe et en perspective montrant le montage du noyau fixe dans la cupule. - La figure 9 est une vue en coupe et en perspective montrant le montage du noyau mobil dans la cupule. - La figure 10 est une vue en coupe du système d'aménagement externe de la cupule pour la fixation des éléments de fixation rapportés et adaptés pour être assemblé. - Les figures 11 et 12 sont une vue en coupe et en perspective montrant le montage sur la cupule des éléments de fixation rapportés. - Les figures 1 1 bis et 12 bis sont une vue en coupe et en perspective montrant le montage sur la cupule figure 1 bis et 2bis des éléments de fixation rapportés figure 5 bis. - Les figures 11 ter et 12 ter sont une vue en coupe et en perspective plus détaillée montrant le mode de fixation et de blocage sur la cupule figure 1 bis et 2bis des éléments de fixation rapportés figure 5 bis. - La figure 13 est une vue de profil d'un exemple de réalisation de la collerette optionnelle. - Les figures 14 et 15 sont des vues en perspective d'un exemple de réalisation de la collerette optionnelle. - La figure 15bis est une vue en perspective d'une forme de réalisation de la cupule avant montage de la collerette nécessaire à la mise en place des pattes de fixation. - La figure 16 est une vue en perspective d'une forme de réalisation de la cupule avec la collerette mise en place avant montage des pattes de fixation. - La figure 17 est une vue correspondante à la figure 16 avant montage des pattes de fixation. - Les figures 18 et 19 sont des vues correspondantes aux figures 16 et 17 après montage des pattes de fixation. La figure 19 est irae vue en perspective de dessous. - La figure 20 est une vue en coupe longitudinale montrant un exemple de fixation de l'implant cotyloîdien (représenté dans les figures 1, 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10, 11 et 12) dans la cavité correspondante de l'os iliaque. - La figure 21 est une vue en coupe longitudinale montrant un exemple de fixation de l'implant cotyloidie. n (représenté dans les figures Ibis, 2bis, 5bis, 8, 9,11bis et 12bis) dans la cavité correspondante de l'os iliaque. - La figure 22 est une vue en coupe longitudinale montrant un exemple de fixation de l'implant cotyladien (représenté dans les figures 13, 14, 15, 16, 17, 18 et 19) dans la cavité correspondante de l'os iliaque. 15 On rappelle, d'une manière parfaitement connue , qu'un implant cotyledien comprend , pour l'essentiel, un cotyle ou cupule métallique (1) devant être impactée dans la cavité cotyle-dia:me de l'os iliaque. La cupule est réalisée dans un matériau tel que (titane, chrome cobalt, acier inoxydable,....) recevant un noyau ou insert fixe (2) et un noyau ou insert mobil (3) destiné à recevoir avec ou sans système rétentif la tête 20 fémorale (T) d'un implant correspondant. Le noyau (2) et (3) peut être réalisé en tout matériau, notamment en polyéthylène, céramique, métal, ..... il en de même pour la tête fémorale. Offrant une multitude de possibilité de couple de frottement. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la cupule métallique (1) 25 peut être agencée à volonté pour être utilisée, soit dans le cas d'une première intention, soit dans le cas d'une reprise. La cupule est apte à recevoir un noyau fixe (2) ou mobil (3) 30 Selon l'invention, la cupule (1) présente une cavité interne (la) complètement lisse (style poli miroir). Selon l'invention la cupule (1) présente dans la partie équatoriale (bord) de la cavité interne une collerette d'appui (lb) (type"cône morse) pouvant présenter des agencements d'immobilisation du noyau fixe (2). 35 Selon une autre caractéristique de l'invention, la surface externe de la cupule (1) délimite une zone (le) de positionnement et d'orientation angulaire dans la cavité cotyloidiemie. Cette zone de fixation (le) permet lors de l'impaction dans la cavité cotylordienne de l'os iliaque, un ajustement intime serré appelé aussi press fit 40 Cette zone est constituée d'aspérités et de creux en relief quasiment parallèle au plan équatorial. Selon une autre caractéristique de l'invention, compte tenu du problème posé, à savoir : utiliser la même cupule quel que soit l'état de l'os iliaque, la surface externe 45 de la cupule présente trois options différentes. La première option présente des agencements pour le montage, si nécessaire, d'organes rapportés sous formes de pattes et/ou crochets de stabilité. Ces agencements sont régulièrement répartis sur la surface externe de la cupule et sont 50 constitués par des cavités (I dr) et un système d'encliquetage (rigole ou rainure) (1d2). Chaque cavité (1dr) présente un profil déterminé en complément de la rainure (1d2) pour créer une coaptation en combinaison avec un profil complémentaire d'une embase (4a) de l'organe rapporté de fixation ou d'ancrage (4) (pattes, crochets,...) Chaque cavité (1dr) est orientée pour permettre un montage de l'organe rapporté de fixation ou d'ancrage (4) (pattes, crochets,...) par son embase (4a) à partir de la zone polaire de la cupule et avant son impaction. Chaque cavité (Id° est orientée vers le haut. 10 Les pattes ou crochets décrites fig. 4 et 5 sont montées et solidarisées avec la cupule cotyloidierme à l'aide de lame conique (4h) venant s'introduire dans les cavités (1dOde la cupule ainsi que par un renflement (4c) venant se clipper dans la rainure 15 (1d2), comme décris fig.11 et 12. La deuxième option présente des agencements pour le montage, si nécessaire, d'organes rapportés sous formes de pattes etfou crochets de stabilité. Ces agencements sont régulièrement répartis sur la surface externe de la cupule et sont 20 constitués par des zones planes creuses (5) avec en son centre un orifice fileté (5a) et un rebord de chaque coté afin d'éviter tout mouvement rotatoire, permettant le positionnement et la mise en place par vissage de l'organe rapporté de fixation ou d'ancrage (6) (pattes, crochets,...) Chaque emplacement composé de zone plane et creuse (5) et doté d'un trou 25 fileté (5a) non débouchant dans la partie interne de la cupule associé au rainurage périphérique (1d2) situé à proximité de l'équateur de la cupule. Les pattes ou crochets (6) décrites fig. 5bis sont montées et solidarisées avec la cupule cotyloîdienne à l'aide d'une base plane (7) venant s'introduire dans les zones 30 planes creuses (5) de la cupule et solidarisée par une vis au travers d'un trou fileté (7a) et (5a) ainsi que par un renflement (4e) venant se clipper dans la rainure (1d2), comme décris fig.11 et 12 Le montage des pattes (6) sur la cupule cotyloklienne (1) est représenté fig. 11 bis et 12 bis 35 La troisième option présente des agencements pour le montage, si nécessaire, d'organes rapportés sous formes de pattes et/ou crochets de stabilité. Ces agencements sont constitués d'un état de surface usiné (8a) sur l'équateur de la cupule qui présente vu en plan, un profil déterminé apte à créer un effet cône 40 morse. Une collerette circulaire (8) optionnelle comportant à sa base une partie usinée (8b) qui présente un profil déterminé apte à créer le deuxième élément du couple cône morse (8a-8b), la surface (8b) comporte des ergots anti rotatoire.(8c) afin d'avoir en plus du cône morse une tenue irréprochable. Cette collerette (8) présente une pluralité de trous débouchant (8d) répartis sur 45 sa circonférence, en étant régulièrement alternés ou non. Les agencements de la collerette (8d) aptes à assurer la solidarisation, d'une manière démontable, d'au moins une mais aussi de plusieurs pattes rapportées de fixation (9), ces pattes et/ou crochets sont conformés en forme et dimensions pour être fixés à une des parties de l'os iliaque, tel que, à titre indicatif nullement limitatif, le 50 toit de cotyle, le trou obturateur, .... g Chacune de ces pattes et/ou crochets de fixation (9), quelle que soit sa forme de réalisation, présente une partie d'appui (9a) coopérant avec la face de dessus de la collerette (8). Ces parties d'appui (9a) présentent des agencements pour être fixés, en combinaison, avec les trous (8d) de la collerette (8). Par exemple, chaque partie d'appui (9a) présente, directement ou d'une manière rapportée, au moins un mais généralement deux organes d'assemblage (10) coopérant avec deux trous consécutifs (8d) de la collerette, assurant ainsi une parfaite indexation angulaire des pattes. A noter également que les parties d'appui (9a) des différentes pattes (9) peuvent être engagées dans des évidements de forme complémentaires formés dans l'épaisseur de la collerette, de manière à ce que les pattes n'apparaissent pas en débordement de ladite collerette. Comme indiqué, la fixation des pattes (9) sur la collerette (8) peut s'effectuer en combinaison avec les organes d'assemblage (10), de différentes manières, telles que clipage, vissage,...... Les pattes (4-6-9) peuvent être fabriquées dans différents matériaux et présenter, au-delà de leur zone d'appui (9a), différentes formes géométriques et sections, en fonction de la nature de la partie de l'os iliaque, ou elles doivent être fixées. Par exemple, la patte (9) présente une partie de fixation (9c) présentant des trous (9b) pour le passage d'organes d'assemblage. Les pattes (9) présente une partie de fixation (9c) présentant, à son extrémité, soit une forme en T ou Y avec des trous (9b) pour le passage d'organes d'assemblage, soit une forme recourbée (9d) pour faire office de crochet Bien évidement, à partir de cette conception de base, la cavité cotyloidienne peut être équipée d'une ou plusieurs pattes de même conception ou de conception différente. L'exemple illustré sur les figures des dessins est donné à titre indicatif nullement limitatif La cupule (1) peut recevoir par exemple six pattes de fixation.. La cupule (1) présente tout type d'agencement pour sa fixation dans la cavité cotyloïdienne de l'os iliaque. Les figures 20, 21 et 22 représentent les différentes possibilités décrites précédemment avec une visse (11) (exemple non limitatif) fixée dans l'os iliaque au travers du trou (9b) des pattes. Enfin, l'insert est monté dans de la cupule (1) de manière fixe (2) ou avec une capacité de déplacement multidirectionnel (3) et cela par tout moyen connu et approprié couramment utilisés dans le domaine des implants cotyloïdiens. Les avantages ressortent bien de la description.50 REVENDICATIONS1- Implant cotylordien comprenant une cupule métallique (1) impactée dans la cavité cotylordietme de l'os iliaque, recevant un noyau fixe (2), ou un noyau mobil (3) coopérant avec une tête fémorale et des pattes de fixation. 10 Caractérisée en ce que la cupule (1) présente - une cavité interne hémisphérique complètement lisse ( type poli miroir) - un agencement externe délimitant une zone de fixation (1c) de type ( impaction en force , d'une cupule légèrement surdimensiormée par rapport à la cavité cotyloIdienne de l'os iliaque) dans la cavité 15 cotyloIdienne , parallèle au plan. équatorial ,sur la dite zone des agencements sont prévus pour le montage ,si besoin il y a ; de pattes et/ou crochets de stabilité. 2- Implant cotylordien selon la revendication 1, caractérisé en ce que les 20 agencements pour le montage de pattes et/ou crochets de stabilité sont constitués de cavités (1dr) profilées aptes à recevoir en combinaison par emboîtement le profil complémentaire d'une embase de fixation (4a) (4b) présente sur les pattes et/ou crochets de stabilité (4), 25 3- Implant cotylordien selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisée en ce que les agencements pour le montage des pattes et/ou de crochets de stabilité soit constitués d'une zone plane et creuse (5) et doté d'un -trou fileté (5a) non débouchant dans la partie interne de la cupule associé à un rainurage périphérique (1d2) situé à proximité de l'équateur de la cupule combinée avec une patte (6) par une 30 vis au travers d'un trou fileté (7a) et (5a) ainsi que par un renflement (4c) venant se clipper dans la rainure (1d2), 4- Implant cotyloîdien selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que les agencements pour le montage des pattes et/ou de crochets de 35 stabilité soit constitués par un état de surface usiné (8a) sur l'équateur de la cupule qui présente vu en plan un profil déterminé apte à créer un effet cône morse et par une collerette (8) comportant à sa base une partie usinée (8b) qui présente un profil déterminé apte à créer le deuxième élément du couple cône morse (8a-8b), la surface (8b) comporte des ergots asti rotaloire.(8c). 40 5- Implant selon la revendication 2, caractérisé en ce que les cavités sont (lch) sont orientées pour permettre un montage des pattes et/ou crochet à par* de la zone polaire de la cupule et ce avant son impaction. 45 6-Implant selon les revendications 1, caractérisé en ce que l'agencement de la zone de fixation (1c) est composée d'aspérités et de creux en relief 7- Implant selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bord externe supérieur de la cupule présente une rigole (ou rainure) ainsi qu'une surface usiné 50 présentant des cannelures (1d2) pour le positionnement et l'immobilisation de la collerette (8) 8-Implant selon la revendication 5, caractérisée en ce que la partie interne de la collerette (8) possède une partie usinée (8b) avec des protubérances (8c) qui s'adaptent parfaitement à la partie usinée et la rigole (1d2) afin de bloquer ladite collerette. 10 9- Implant selon les revendications 5 et 6, caractérisée en ce que la collerette (8) possède une zone de fixation ayant une pluralité de trous débouchant (8d) répartis sur sa circonférence, destinés à recevoir des moyens d'assemblage (10) que présente(nt) directement ou d'une manière rarportée, la ou les patte de fixation (9). Ces trous (8d) pouvant être filetés ou pas. 15 10- Implant selon la revendication 9, caractérisée en ce que la ou les pattes de fixation (9) présente(nt), d'une part, une zone d'appui avec la collerette (9a) et recevant les moyens d'assemblage (10) coopérant avec au moins deux trous (8d) de ladite collerette (8) pour assurer une indexation angulaire et, d'autre part, une partir de 20 fixation (9b) avec l'os iliaque. 25 30 35 40 45 50