INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La phase de suppression des ostéophytes est basée sur un nettoyage virtuel de chacune des sections de travail segmentant la modélisation tridimensionnelle du composant articulaire afin d’obtenir une pluralité de sections de travail nettoyées, et par extension une modélisation tridimensionnelle du composant articulaire nettoyée. Le nettoyage des sections de travail consiste à identifier la présence ou non dans chacune d’elles d’ensemble de points qui seraient aberrants et qui délimiteraient des zones aberrantes représentatives d’un ou plusieurs ostéophytes.
Une fois la phase de suppression des ostéophytes terminée, le procédé de construction identifie dans la modélisation tridimensionnelle nettoyée de l’élément d’articulation des variables géométriques caractéristiques de sa morphologie (sans tenir donc compte des aberrations induites par les ostéophytes), et à partir desquels le procédé de construction va être en capacité de modéliser un composant articulaire adapté, pour au final pouvoir assurer sa fabrication physique.
Selon une caractéristique de l’invention, chaque section de travail est délimitée par une ligne de contour articulaire prolongée à droite et à gauche par respectivement une ligne de contour droit et une ligne de contour gauche, la ligne de contour droit et la ligne de contour gauche étant disposées de part et d’autre d’un axe central contenu dans ladite section de travail, et dans lequel, lors de la phase de suppression d’ostéophytes, pour chaque section de travail, sont mises en œuvre les étapes suivantes : - détermination dans la section de travail d’une zone de référence encadrée par un premier axe de référence et un second axe de référence qui sont parallèles et distants l’un de l’autre ; - détermination dans la section de travail d’un point de référence droit et d’un point de référence gauche, ledit point de référence droit correspondant à un point le moins à droite sur la ligne de contour droit et contenu dans la zone de référence et ledit point de référence gauche correspondant à un point le moins à gauche sur la ligne de contour gauche et contenu dans la zone de référence ; - détermination d’une ligne de coupe droite et d’une ligne de coupe gauche dans la section de travail, ladite ligne de coupe droite passant par le point de référence droit et ladite ligne de coupe gauche passant par le point de référence gauche ; - détermination dans la section de travail d’au moins deux zones aberrantes comprenant une zone aberrante droite et une zone aberrante gauche, la zone aberrante droite étant située à droite par rapport à la ligne de coupe droite et la zone aberrante gauche étant située à gauche par rapport à la ligne de coupe gauche.
Autrement dit, pour chacune des sections de travail de l’élément d’articulation, la suppression des ostéophytes virtuelles passe par plusieurs étapes qui sont en partie basées sur les pratiques des chirurgiens en bloc opératoire avec tout d’abord la recherche dans une zone dite zone de référence d’au moins une largeur la plus étroite de l’os, qu’il s’agisse d’un fémur ou d’un tibia. Comme indiqué plus haut, la zone de référence est déterminée comme étant comprise entre un premier axe de référence et un second axe de référence. Il est précisé ultérieurement, en fonction du type de composant articulaire à modéliser/fabriquer, comment le procédé de construction identifie/localise ces deux axes dans les modélisations tridimensionnelles des éléments d’articulation.
Les ostéophytes peuvent se former sur toute la surface de l’élément d’articulation, laquelle n’est pas lisse/plane. Par exemple, les condyles médial et latéral d’un fémur présentent une forme arrondie. C’est pourquoi les coupes réalisées par les chirurgiens pour retirer les ostéophytes peuvent être caractérisées par des orientations/directions différentes imposées par la forme de l’élément d’articulation (dans l’exemple donné, la courbure des condyles du fémur dans le cas où des ostéophytes se seraient formés sur leur partie antérieure et/ou leur partie postérieure).
C’est pourquoi, et comme précédemment indiqué, une section de travail dans la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation (fémur ou tibia) est un plan de coupe fictif pouvant être orienté dans une direction donnée (l’ensemble des directions décrivant fondamentalement un cercle complet sur 360 degrés) et qui comprend un ensemble de points géométriques définissant un contour articulaire, ou une ligne de contour articulaire, représentatif de la surface articulaire de l’élément d’articulation modélisé dans ce plan de coupe.
Etant contenue dans une section de travail/un plan de coupe, la ligne de contour présente un côté droit et un côté gauche respectivement délimités par une ligne de contour droit et une ligne de contour gauche. L’une et l’autre des deux lignes de contour sont situées de part et d’autres d’un axe central traversant centralement la surface articulaire. Cet axe de symétrie correspond sensiblement à l’axe d’extension de l’élément articulaire, à savoir l’axe fémoral ou l’axe tibial.
Selon des orientations particulières, les lignes de contour droit et de contour gauche de la section de travail peuvent correspondre à une ligne de contour médial et une ligne de contour latéral de la surface articulaire ; ou bien alors à une ligne de contour antérieur et une ligne de contour postérieur.
Dans une seconde variante de réalisation de l’invention, le procédé de construction met cette fois-ci en œuvre les étapes de suppression d’ostéophytes au niveau de la trochlée avant celles de suppression d’ostéophytes au niveau du bord médial du condyle latéral et du bord latéral du condyle latéral. Dans cette variante de réalisation, cela signifie que la détermination des premier et second axes de référence délimitant la zone de référence est réalisée avant l’étape de détermination dans la section de travail du point de référence intérieur médial et du point de référence intérieur latéral.
Selon une caractéristique de l’invention, lorsque le composant articulaire est de type composant fémoral, la phase préparatoire comprend une étape de détermination d’un gabarit de coupe dans la modélisation tridimensionnelle du fémur, en fonction des données morphométriques.
Dans la pratique, le gabarit de coupe est utilisé par le chirurgien, qui l’applique à la surface osseuse du fémur, pour réaliser des coupes osseuses et définir des pans d’appui qui servent à la pose du composant fémoral. Le gabarit de coupe présente la même forme/la même courbure que la face interne du composant fémoral qui est appliquée et maintenue sur la surface du fémur distal.
A partir de données morphométriques de la modélisation tridimensionnelle du fémur nettoyée/reséquée, notamment le point distal et le point le plus postérieur de chacun des condyles médial et latéral, le procédé de construction modélise une modélisation tridimensionnelle du gabarit de coupe, laquelle va être ensuite utilisée par le procédé de construction pour la construction de la modélisation tridimensionnelle d’un composant fémoral.
A noter que le premier axe de référence se rapporte physiquement à une ligne de coupe de direction médio-latérale dans un plan de coupe pour laquelle toute partie osseuse de la surface articulaire située distalement par rapport à cette ligne de coupe médio-latérale est reséquée. Ainsi, le premier axe de référence correspond dans la modélisation tridimensionnelle du fémur aux pans d’appui du composant fémoral.
Selon une caractéristique de l’invention, lorsque le composant articulaire est de type composant tibial, l’élément d’articulation est de type tibia et la modélisation tridimensionnelle de l’élément d’articulation correspond à une modélisation tridimensionnelle du tibia, telles que ladite modélisation tridimensionnelle du tibia comprend au moins une modélisation tridimensionnelle d’un plateau tibial, d’un compartiment médial et d’un compartiment latéral.
Selon une caractéristique de l’invention, lorsque le composant articulaire est de type composant tibial, les points remarquables comprennent au moins un point le plus antérieur du compartiment médial ou un point le plus antérieur du compartiment latéral.
Plus précisément, les points remarquables comprennent le point le plus antérieur du compartiment médial ou celui du compartiment latéral en fonction d’une déformation que présente le genou du patient. Si la déformation du genou est de type genu varum, alors les points remarquables comprennent le point le plus antérieur du compartiment médial. Si la déformation du genou est de type genu valgum, alors les points remarquables comprennent le point le plus antérieur du compartiment latéral.
Dans un second mode de réalisation de l’invention, lorsque doit être modélisé un composant tibial, la phase préparatoire comprend une étape additionnelle durant laquelle le procédé de construction analyse les données morphométriques relatives à la modélisation tridimensionnelle du tibia pour déterminer le type de déformation, et à partir de là identifier le point remarquable d’intérêt parmi le point le plus antérieur du compartiment médial et le point le plus antérieur du compartiment latéral.
Selon une caractéristique de l’invention, lorsque le composant articulaire est de type composant tibial, la phase préparatoire comprend la détermination d’un plan de résection tibiale qui est distant, selon une direction proximo-distale du tibia, soit du point le plus antérieur du compartiment médial d’une première distance donnée, soit du point le plus antérieur du compartiment latéral d’une seconde distance donnée.
Dans le cas d’une déformation de type genu varum, le plan de résection tibial est distant du point le plus antérieur du compartiment médial d’une distance médiale généralement égale à 6 mm. Dans le cas d’une déformation de type genu varum, le plan de résection tibial est distant du point le plus antérieur du compartiment médial d’une distance externe généralement égale à 10 mm. Les valeurs de distances médiale et latérale sont relatives aux pratiques des chirurgiens dans la résection de la partie proximale d’un tibia et de la pose d’un composant tibial.
Ainsi, toute la partie osseuse du tibia se trouvant au-dessus du plan de résection tibial est réséqué. La surface articulaire nettoyée au niveau du plan de résection tibial correspond donc à la surface d’appui sur laquelle va être posée le composant tibial.
Dans un premier mode de réalisation de l’invention, le plan de résection tibiale est un plan horizontal distant de la première distance (respectivement de la seconde distance) du point le plus antérieur du compartiment médial (respectivement du compartiment latéral).
Dans un second mode de réalisation de l’invention, le plan de résection tibiale présente une pente postérieure non nulle et inférieure ou égale à 15 degrés, par exemple une pente postérieure de 3 degrés.
Dans un troisième mode de réalisation de l’invention, il est envisageable que le plan de résection tibiale présente un varus valgus non nul et inférieur ou égal à 5 degrés, par exemple un varus valgus de 3 degrés
De préférence, la troisième composition comprend un mélange de filtres UV organiques. De préférence, la troisième composition comprend un mélange d’au moins deux filtres UV organiques choisis parmi Ethylhexyl Salicylate, Homosalate, Butyl Methoxydibenzoylmethane, Octocrylene, Phenylbenzimidazole Sulfonic Acid, Diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate, Terephthalylidene Dicamphor Sulfonic Acid, Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine, Ethylhexyl Triazone, Diethylhexyl Butamido Triazone, Bis-(diethylaminohydroxybenzoyl benzoyl)pipérazine, Drometrizole Trisiloxane et 2,4,6-tris-(bi-phenyl)-triazine.
De préférence, la teneur totale en filtre(s) UV dans la troisième composition va de 5% à 40 % en poids, de préférence de 10% à 30 % en poids, préférentiellement de 15% à 25 % en poids, par rapport au poids total de la troisième composition.
De préférence, la troisième composition est une émulsion huile-dans-eau (H/E).
De préférence, la troisième composition est une crème de jour.
La troisième composition comprend de préférence une phase huileuse.
La phase huileuse comprend de préférence au moins une huile, de préférence une huile hydrocarbonée et une huile siliconée, telles que définies ci-dessus.
De préférence, la phase huileuse de la troisième composition comprend au moins une huile choisie parmi les carbonates, comme le dicaprylyl carbonate, et une huile choisie parmi les polydiméthylsiloxanes non volatiles, comme la diméthicone.
De préférence, la troisième composition comprend de 1% à 10% en poids de phase huileuse par rapport au poids total de la troisième composition, plus préférentiellement de 2% à 5% en poids.
Tensioactifs La troisième composition peut en outre comprendre au moins un tensioactif, tel que défini ci-dessus.
Le tensioactif de la troisième composition est de préférence choisi parmi les esters d'acides gras polyoxyalkylénés en association avec un ester d'acide gras et de glycérol, les éthers alkyliques et polyalkyliques de poly(oxyde d'éthylène) dont le nombre d'unités d'oxyde d'éthylène (EO) varie de 2 à 200, et les acides gras en C8-C20. Avantageusement, le tensioactif de la troisième composition est choisi parmi le mélange PEG-100 Stearate/Glyceryl Stearate, le stéareth 100, l’acide stéarique et l’un quelconque de leurs mélanges.
De préférence, la troisième composition comprend de 1% à 10% en poids de tensioactif par rapport au poids total de la troisième composition, plus préférentiellement de 2% à 8% en poids, encore plus préférentiellement de 3% à 7% en poids.
Phase aqueuse La troisième composition comprend au moins une phase aqueuse, la phase aqueuse et ses ingrédients étant tels que définis ci-dessus.
La illustre un autre mode particulier de réalisation du procédé selon l’invention qui est identique à celui représenté à la , excepté que l’étape de séparation liquide-solide f) est réalisée en aval de l’étape d’extraction liquide-liquide b), sur le raffinat aqueux obtenu à l’issue de l’étape b). Dans le mode de réalisation représenté, les humines précipitées formant de sparticules solides sont présentes dans le raffinat aqueux obtenu à l’issue de l’étape b), qui est envoyé à l’étape de séparation liquide-solide f) pour séparer lesdites particules solides du reste du raffinat aqueux et produire un flux de particules solides 18 et dudit raffinat aqueux appauvri en particules 5’. Ce dernier est envoyé à l’étape g) de traitement des mélanges eau-solvant de synthèse polaire aprotique, qui fonctionne de la même manière que décrit pour la .
La illustre un autre mode particulier de réalisation du procédé selon l’invention qui est identique à celui représenté à la , excepté qu’il comporte les spécificités suivantes: - on opère une étape de séparation liquide-solide sur le mélange 3 formé à l’étape a) pour séparer des humines précipitées (particules solides) à l’étape a) du reste dudit mélange, produisant un flux de solide 2 ; - le procédé comprend l’étape de concentration d) du raffinat organique 8 produit à l’étape c) de contre-lavage pour produire un raffinat organique concentré 10 et un flux de solvant d’extraction 11, ledit flux de solvant d’extraction 11 étant avantageusement recyclé à l’étape b) et introduit avec le solvant d’extraction 4 ; - le flux aqueux 21 utilisé à l’étape a) de mélange comprend de l’eau recyclée issue du procédé, en particulier le flux aqueux 21 est constitué par l’extrait de contre-lavage 9 et une fraction de l’effluent aqueux 15 produit à l’étape g) de traitement des mélanges eau-solvant de synthèse polaire aprotique. - le solvant aqueux 7 utilisé à l’étape c) de contre-lavage est constitué par une fraction de l’effluent aqueux 15 produit à l’étape g) de traitement des mélanges eau-solvant de synthèse polaire aprotique et de l’eau d’appoint 22 (i.e. extérieure au procédé, autrement dit ni produite ni issue d’une recycle dans le procédé). Alternativement, le solvant aqueux 7 utilisé à l’étape c) de contre-lavage est constitué par une fraction de l’effluent aqueux 15 produit à l’étape g), sans eau d’appoint. Dans ce cas, de l’eau d’appoint peut être envoyée à l’étape a), pour former le flux aqueux 21 qui comporte une fraction de l’effluent aqueux 15 produit à l’étape g). L’apport d’eau d’appoint dans le procédé peut être nécessaire malgré les recycles d’eau opérées ; - le flux aqueux 14 utilisé à l’étape e) d’hydrodistillation est constitué par une fraction du flux aqueux 15 produit à l’étape g) de traitement des mélanges eau-solvant de synthèse polaire aprotique ; - le solvant d’extraction 4 utilisé à l’étape b) d’extraction est composé des flux de solvant produits aux étape d) et e). Autrement dit les flux de solvant organique 11 et 13 produits respectivement aux étapes d) et e) sont recyclés à l’étape b), et en particulier font partie de la composition du solvant d’extraction 4. Ce mode de réalisation comporte donc une recycle de l’effluent aqueux 15 issu de l’étape g) de traitement des mélanges eau-solvant de synthèse polaire aprotique aux étapes a), c) et e), et une recycle des flux de solvant organique 11 et 13 à l’étape b) d’extraction liquide-liquide, ce qui permet d’une part une gestion optimale de l’eau au sein du procédé avec intégrant son traitement au sein du procédé et évitant des appoints d’eau trop importants, et d’autre part minimise la consommation de solvant d’extraction, l’ensemble ayant in fine un impact favorable sur les couts d’opération et l’impact environnemental du procédé.
Liste des références numériques utilisées dans les figures : 1 : charge 2 : flux solide 3 : mélange aqueux 4 : solvant d’extraction 5 : raffinat aqueux 6 : extrait organique 7 : solvant aqueux 8 : raffinat organique 9 : contre-extrait aqueux intermédiaire 10 : raffinat organique concentré 11 : premier flux comprenant du solvant organique 12 : solution aqueuse de 5-HMF 13 : deuxième flux comprenant du solvant organique. 14 : liquide aqueux 15 : effluent aqueux 16 : flux riche en solvant de synthèse polaire aprotique (ou « résidu » riche…) 17 : flux d’impuretés (ou flux de fractions lourdes) 18 : flux de particules solides 19 : flux liquide intermédiaire 20 : flux liquide intermédiaire appauvri en particules 21 : flux aqueux 22 : appoint d’eau
Préparation d’une solution aqueuse 12 de 5-HMF selon l’invention.
L’exemple ci-dessous vise à montrer certains des avantages du procédé selon l’invention, opéré selon le mode de réalisation représenté à la .
Un catalyseur acide, l’acide méthanesulfonique, est mélangé avec du DMSO utilisé comme solvant de synthèse polaire aprotique, tel que le ratio molaire avec la charge sucre (catalyseur/charge sucre) est 1 % mol., et ils sont portés à une température de 120°C. Le fructose est introduit sous la forme d’une solution aqueuse, à 70 % poids en sucre (sirop), dans un rapport massique DMSO/fructose de 2,3. La pression est maintenue à 0,035 MPa. Dans ces conditions de pression et de température, le milieu réactionnel est au-dessus du point de bulle du mélange, donc la phase vapeur peut être soutirée du réacteur, et condensée pour former les condensats. L’étape de déshydratation des sucres est mise en œuvre en discontinu avec un ajout de charge progressif pendant 2 h. Le milieu réactionnel est maintenu à la température et pression indiquées ci-dessus pendant 2 h supplémentaires après la fin de l’ajout.
L’effluent liquide issu de l’étape de déshydratation correspondant à la charge 1 est engagée dans une étape a) de mise en contact avec un flux contenant de l’eau, à température ambiante, de manière à obtenir un mélange qui contient un ratio massique DMSO/eau égal à 1.
Le mélange aqueux 3 issu de l’étape a) est soumis à une étape b) d’extraction liquide-liquide à contre-courant dans une colonne agitée (Type Kühni ou ECR) en verre comprenant 8 tronçons de 225 mm de haut et de diamètre interne de 32 mm, ainsi qu’un décanteur inférieur et un décanteur supérieur. La hauteur utile est d’environ 1,8 m et la hauteur totale de la colonne est de 2,60 m. Le volume total est d’environ 3 litres. Le solvant organique d’extraction est le méthylisobutylcétone (ou MIBK pour methylisobutylketone selon la terminologie anglosaxonne). Ledit mélange aqueux 3 est introduit en partie supérieure du dispositif et dispersé dans la phase organique ascendante. Les débits en entrée de colonne sont fixés à 2,2 kg/h pour la phase DMSO-eau et à 4,1 kg/h pour le MIBK. La proportion (poids/poids) de solvant MIBK est de 1,9 par rapport au mélange aqueux 3 issu de l’étape a). Dans cette étape b), la température est de 20°C et la vitesse d’agitation de 300 rpm.
Le raffinat aqueux issu de la colonne d’extraction liquide-liquide entre dans l’étape f) qui ici est une filtration sur büchner équipé avec un filtre de toile de polypropylène avec une taille de pores de 1 µm. Cette étape de séparation liquide-solide f) est réalisée à température ambiante. Lors de l’étape de séparation liquide-solide f), sont récupérés 7,0 g d’un résidu solide « humines » / kg de mélange filtré, ainsi qu’une phase liquide homogène correspondant raffinat aqueux appauvri en particules solides aussi appelé raffinat aqueux clarifié 20.
Dans ce mode de réalisation particulier, le raffinat aqueux clarifié 20 forme le raffinat aqueux 5 produit à l’issue de l’étape b).
On récupère à l’issue de l’étape b), un raffinat aqueux 5 appauvri en 5-HMF contenant environ 48% poids d’eau, 48,5 % poids de DMSO, 0,4 % poids de 5-HMF, 1,8 % poids de MIBK, et des impuretés humines, et un extrait organique 6 enrichi en composés furaniques contenant 2,8 % poids de DMSO, 5,9 % poids de 5-HMF (soit un rapport pondéral 5-HMF/DMSO d’environ 68/32), 91,3 % poids de MIBK. Le rendement d’extraction est de 97 % pour le 5-HMF et de 13 % pour le DMSO.
Le raffinat aqueux 5 est traité dans l’étape g) de traitement du mélange eau-DMSO. L’évaporation de l’eau et du DMSO est réalisée séquentiellement dans un système de distillation batch avec un premier palier opéré à une pression de 0,008 MPa et 80°C qui permet de récupérer la MIBK présente dans le raffinat aqueux 5 et presque la totalité de l’eau ainsi qu’une grande partie du DMSO, jusqu’à attendre un teneur en DMSO dans le résidu de 50 % poids, soit un taux d’évaporation d’environ 93 %. Un deuxième palier opéré à 0,0005 MPa est arrêté lorsque la température du milieu atteint 90°C. A ce stade, le produit lourd ne contient plus que 20 % poids de DMSO et environ 95 % du DMSO présent dans le raffinat aqueux 5 est récupéré.
L’extrait organique 6 issu de l’étape b) d’extraction liquide-liquide est soumis à une étape c) de contre-lavage dans un même dispositif d’extraction (colonne agitée Type Kühni ou ECR). Ledit extrait organique est dispersé dans la phase d’eau pure, à 21,5°C. Les débits en entrée de colonne sont fixés à 5 kg/h pour l’extrait organique et à 1,5 kg/h pour la phase aqueuse. La proportion (poids/poids) d’eau introduite comme solvant aqueux de contre-lavage par rapport à l’extrait organique est de 0,3.
Lorsque n est inférieur à 0,5 on observe un effet collant. Lorsque n dépasse 5, l’effet hydratant diminue.
Dans la formule (I), les unités (BO) n sont nécessairement liées à l’atome d’hydrogène terminal du dérivé oxyalkyléné.
Les dérivés oxyalkylénés de formule (I) peuvent être préparés par des méthodes bien connues, comme par exemple par polymérisation d’addition d’oxyde d’éthylène et d’oxyde d’alkylène comprenant de 3 à 4 atomes de carbone sur un composé comprenant de 3 à 9 groupes hydroxyle, puis réaction avec un oxyde d’éthylène comprenant 4 atomes de carbone.
Lors de la polymérisation d’addition d’oxyde d’éthylène et d’oxyde d’alkylène comprenant de 3 à 4 atomes de carbone sur un composé comprenant de 3 à 9 groupes hydroxyle, les groupes oxyde d’éthylène et oxyde d’alkylène peuvent être polymérisés de manière statistique ou sous forme de blocs.
Parmi les dérivés oxyalkylénés de formule (I), on peut citer notamment le derivé oxyalkyléné (polyoxybutylene polyoxyethylene polyoxypropylene glycerol) representé par la formule (II) suivante :
Ｇｌｙ－[Ｏ（ＰＯ）ｓ（ＥＯ）ｔ－（ＢＯ）ｕＨ]３ （II） dans laquelle :
Gly représente un radical obtenu par élimination de groupes hydroxyle de la glycérine ;
PO représente un groupe oxypropylène ;
s et t représentent respectivement le nombre moyen de moles d’unités PO et EO ont une valeur allant 1 to 50;