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Title:
CUP FOR A COTYLOID IMPLANT INTENDED TO BE IMPLANTED IN AN ACETABULAR CAVITY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/053768
Kind Code:
A1
Abstract:
This cup (1) has an internal cavity (2), in order to accommodate an insert, and an outer surface (4) to be joined to the acetabulum. The outer surface (4) is a hemisphere which has an equatorial lip (10), a protruding equatorial region (20), and a polar region (30). The equatorial region (20) has a height (H20) parallel to the central axis (X4), and it has circular grooves (21, 22, 23), and oblique grooves which are arranged transversely with respect to the circular grooves (21, 22, 23) and which comprise primary oblique grooves (25.1) oriented to the right and secondary oblique grooves (25.2) oriented to the left.

Inventors:
DENJEAN STÉPHANE (FR)
GAILLARD THIERRY (FR)
CHEVILLOTTE CHRISTOPHE (FR)
GUYEN OLIVIER (FR)
Application Number:
PCT/FR2013/052340
Publication Date:
April 10, 2014
Filing Date:
October 01, 2013
Export Citation:
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Assignee:
HORIZON II (FR)
International Classes:
A61F2/30; A61F2/34
Domestic Patent References:
WO1994023670A11994-10-27
WO2009118673A12009-10-01
WO2002064066A22002-08-22
WO1994023670A11994-10-27
Foreign References:
EP0213287A11987-03-11
US4795469A1989-01-03
FR2653326A11991-04-26
Attorney, Agent or Firm:
Cabinet GERMAIN & MAUREAU (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Cupule (1 ; 101), pour implant cotyloïdien destiné à être implanté dans une cavité acétabulaire, la cupule (1 ; 101) présentant :

une cavité interne (2) adaptée pour loger un insert cotyloïdien ; et

une surface externe (4 ; 104) destinée à être solidarisée à l'acetabulum, la surface externe (4 ; 104) ayant globalement la forme d'un demi-sphéroïde centré sur un axe central (X4 ; X104), la surface externe (4 ; 104) présentant une lèvre équatoriale (10 ; 110), une région équatoriale (20 ; 120) et une région polaire (30 ; 130), la région équatoriale (20 ; 120) s'étendant radialement en saillie par rapport à la région polaire (30 ; 130) et par rapport à la lèvre équatoriale (10 ; 110), la région équatoriale (20 ; 120) ayant une hauteur (H20) constante mesurée parallèlement à l'axe central (X4 ; X104), la région équatoriale (20 ; 120) présentant :

o au moins trois cannelures circulaires (21, 22, 23 ; 121, 122, 123) qui sont globalement parallèles entre elles et qui sont globalement coaxiales à l'axe central (X4 ; X104) ;

la cupule (1 ; 101) étant caractérisée en ce que la région équatoriale (20 ; 120) présente en outre :

o des cannelures obliques (25) agencées transversalement aux cannelures circulaires (21 , 22, 23 ; 121 , 122, 123) et sur toute ou partie de la périphérie de la région équatoriale (20; 120), les cannelures obliques comprenant :

des cannelures obliques primaires (25.1 ; 125.1) qui sont orientées à droite et qui sont positionnées sur une première portion périphérique (20.1) de la région équatoriale (20 ; 120) ; et des cannelures obliques secondaires (25.2; 125.2) qui sont orientées à gauche et qui sont positionnées sur une deuxième portion périphérique (20.2) de la région équatoriale (20 ; 120), la deuxième portion périphérique (20.2) étant distincte de la première portion périphérique (20.1).

2. Cupule (1 ; 1 01 ) selon la revendication 1 , dans laquelle la région équatoriale (20 ; 120) présente quatre ou cinq cannelures circulaires (21 , 22, 23 ; 121 , 122, 123).

3. Cupule (1 ; 101 ) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle chaque cannelure circulaire (21 , 22, 23 ; 121 , 122, 123) a une profondeur (P21 ), mesurée perpendiculairement à l'axe central (X4 ; X104), comprise entre 0,5 mm et 1 ,2 mm, de préférence comprise entre 0,7 mm et 1 ,0 mm, et une largeur (L21 ), mesurée parallèlement à l'axe central (X4 ; X104), comprise entre 0,6 mm et 1 ,0 mm.

4. Cupule (1 ; 101 ) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la lèvre équatoriale (10 ; 1 1 0) a une hauteur (H10) constante, mesurée parallèlement à l'axe central (X4 ; X104), et comprise entre 0,5 mm et 2,5 mm, de préférence comprise entre 1 ,2 mm et 1 ,8 mm.

5. Cupule (1 ; 101 ) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la hauteur (H20) de l à région équatoriale (20 ; 120) est comprise entre 6 mm et 15 mm, de préférence comprise entre 8 mm et 13 mm.

6. Cupule (1 ; 101 ) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle chaque cannelure oblique primaire (25.1 ; 125.1 ) forme avec l'axe central (X4 ; X1 04), en projection dans le plan mérid ien du dem i- sphéroïde qui est le plus éloigné de ladite cannelure oblique primaire (25.1 ; 125.1 ), un angle primaire (A25.1 ) compris entre 8 degrés et 60 degrés, de préférence comprise entre 10 degrés et 30 degrés ; et

dans laquelle chaque cannelure oblique secondaire (25.2 ; 125.2) forme avec l'axe central (X4 ; X104), en projection dans le plan méridien du demi-sphéroïde qui est le plus éloigné de ladite cannelure oblique secondaire, un angle secondaire (A25.2) compris entre 8 deg rés et 60 deg rés, d e préférence comprise entre 10 degrés et 30 degrés.

7. Cupule (1 ; 101 ) selon la revendication 6, dans laquelle les cannelures obliques primaires (25.1 ; 125.1 ) sont orientées suivant un même angle primaire (A25.1 ), et dans laquelle les cannelures obliques secondaires (25.2 ; 125.2) sont orientées suivant un même angle secondaire (A25.2).

8. Cupule (1 ; 101 ) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la première portion périphérique (20.1 ) s'étend sur une moitié de la région équatoriale (20 ; 120), et la deuxième portion périphérique (20.2) s'étend sur l'autre moitié de la région équatoriale (20 ; 120).

9. Cupule (1 ; 101 ) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le nombre de cannelures obliques primaires (25.1 ; 125.1 ) est compris entre 1 2 et 30, de préférence entre 16 et 26, et dans laquelle le nombre de cannelures obliques secondaires (25.2 ; 125.2) est compris entre 12 et 30, de préférence entre 16 et 26.

10. Cupule (1 ; 101 ) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle chaque cannelure oblique (25) a une profondeur (P25) comprise entre 3,5 mm et 5,5 mm.

Description:
CUPULE POUR IMPLANT COTYLOÏDIEN DESTINE A ETRE IMPLANTE DANS UNE CAVITE AC ET AB U LAI RE

La présente invention a pour objet une cupule pour implant cotyloïdien destiné à être implanté dans une cavité acétabulaire.

La présente invention trouve application dans le domaine de la chirurgie orthopédique de la hanche, pour remplacer un cotyle de hanche.

WO9423670A1 ou FR2653326A1 décrit une cupule pour prothèse de hanche, qui présente une cavité interne, pour loger un insert cotyloïdien, et une surface externe sensiblement hémisphérique. Une région équatoriale de la surface externe présente des cannelures circulaires et coaxiales à l'axe central de la surface externe hémisphérique.

Cependant, u n e tel le cupule ne permet p a s u n a n c rag e suffisamment ferme dans l'acetabulum, même après la reconstruction osseuse. Une telle cupule nécessite donc généralement des vis d'ancrage, qui risquent d'user prématurément l'insert cotyloïdien.

La présente invention vise notamment à résoudre, en tout ou partie, les problèmes mentionnés ci-avant.

À cet effet, l'invention a pour objet une cupule, pour implant cotyloïdien destiné à être implanté dans une cavité acétabulaire, la cupule présentant :

une cavité interne adaptée pour loger un insert cotyloïdien ; et

une surface externe destinée à être solidarisée à l'acetabulum , la surface externe ayant globalement la forme d'un demi- sphèroïde centré sur un axe central, la surface externe présentant une lèvre équatoriale, une région équatoriale et une région polaire, la région équatoriale s'étendant radialement en saillie par rapport à la région polaire et par rapport à la lèvre équatoriale, la région équatoriale ayant une hauteur constante mesurée parallèlement à l'axe central, la région équatoriale présentant :

o au moins trois cannelures circulaires qui sont globalement parallèles entre elles et qui sont globalement coaxiales à l'axe central ;

la cupule étant caractérisée en ce que la région équatoriale présente en outre : o des cannelures obliques agencées transversalement aux cannelures circulaires et sur toute ou partie de la périphérie de la région équatoriale, les cannelures obliques comprenant :

des cannelures obliques primaires qui sont orientées à droite et qui sont positionnées sur une première portion périphérique de la région équatoriale ; et

des cannelures obliques secondaires qui sont orientées à gauche et qui sont positionnées sur une deuxième portion périphérique de la rég ion équatoriale, la deuxième portion périphérique étant distincte de la première portion périphérique.

Dans la présente demande, le terme « région polaire » désigne une portion du dem i-sphéroïde dont les dimensions transversales (diamètre), mesurées perpend iculairement à l'axe central, sont plus petites que les dimensions transversales de la « région équatoriale ».

Dans la présente demande, le terme « demi-sphéroïde » désigne une forme qui ressemble approximativement à une demi-sphère. Cependant, un demi-sphéroïde peut couvrir un angle solide plus grand qu'une demi-sphère et il peut avoir une courbure imparfaitement sphérique, en particulier avec une région polaire de courbure légèrement aplatie ou plus grande que celle de la région équatoriale.

Ainsi, une telle cupule peut être ancrée dans l'acetabulum de manière ferme, grâce aux cannelures circulaires et aux cannelures obliques, et de manière uniforme autour de l'axe central, car la région équatoriale a une hauteur constante. De plus, une telle cupule permet de retenir efficacement l'insert cotyloïdien, grâce à la lèvre équatoriale.

Selon un mode de réalisation de l'invention, la région équatoriale présente quatre ou cinq cannelures circulaires.

Ainsi, un tel nombre de cannelures circulaires assure un ancrage particulièrement ferme de la cupule dans l'acetabulum.

Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque cannelure circulaire a une profondeur, mesurée perpendiculairement à l'axe central, comprise entre 0,5 mm et 1 ,2 mm, de préférence comprise entre 0,7 mm et 1 ,0 mm, et une largeur, mesurée parallèlement à l'axe central, comprise entre 0,6 mm et 1 ,0 mm. Ainsi, une telle profondeur de cannelure circulaire contribue à un ancrage ferme de la cupule dans l'acetabulum. Le fond de chaque cannelure circulaire a une forme sphérique définie par le fraisage.

Selon une variante de l'invention, la lèvre équatoriale est séparée de la plus proche cannelure circulaire par une distance, mesurée parallèlement à l'axe central, comprise entre 2 mm et 3,2 mm. Ainsi, cette distance forme un anneau saillant qui permet d'emmancher la cupule dans l'acetabulum.

Selon un mode de réalisation, la lèvre équatoriale a une hauteur constante, mesurée parallèlement à l'axe central, et comprise entre 0,5 mm et 2,5 mm, de préférence comprise entre 1 ,2 mm et 1 ,8 mm.

Ainsi, une telle lèvre équatoriale, de hauteur constante, assure un maintien uniforme de l'insert cotyloïdien dans la cupule.

Selon un mode de réalisation de l'invention, la hauteur de la région équatoriale est comprise entre 6 mm et 15 mm, de préférence comprise entre 8 mm et 13 mm.

Ainsi, une telle hauteur assure l'ancrage de la cupule, malgré une étendue d'usinage limitée de la surface externe de la cupule.

Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque cannelure oblique primaire forme avec l'axe central, en projection dans le plan méridien du dem i-sphéroïde qui est le plus éloigné de ladite cannelure oblique primaire, un angle primaire compris entre 8 degrés et 60 degrés, de préférence comprise entre 10 degrés et 30 degrés ; et

dans laquelle chaque cannelure oblique secondaire forme avec l'axe central, en projection dans le plan méridien du demi-sphéroïde qui est le plus éloigné de ladite cannelure oblique secondaire, un angle secondaire compris entre 8 degrés et 60 degrés, de préférence comprise entre 10 degrés et 30 degrés.

Ainsi, de tels angles primaires et secondaires permettent un ancrage ferme de la cupule dans l'acetabulum.

Selon u n mode de réalisation de l'invention, les cannelures obliques primaires sont orientées suivant un même angle primaire, et dans laquelle les cannelures obliques secondaires sont orientées suivant un même angle secondaire.

En d'autres termes, les cannelures obliques primaires sont sensiblement parallèles deux à deux, et les cannelures obliques secondaires sont sensiblement parallèles deux à deux. Ainsi, il est relativement rapide d'usiner les cannelures obliques primaires et secondaires.

Selon un mode de réalisation de l'invention, la première portion périphérique s'étend sur une moitié de la région équatoriale, et la deuxième portion périphérique s'étend sur l'autre moitié de la région équatoriale.

Ainsi, toute la région équatoriale est couverte de cannelures, ce qui assure un ancrage particulièrement ferme et uniforme de la cupule dans l'acetabulum.

Selon u n mode de réalisation de l'invention, le nombre de cannelures obliques primaires est compris entre 12 et 30, de préférence entre 16 et 26, et dans laquelle le nombre de cannelures obliques secondaires est compris entre 12 et 30, de préférence entre 16 et 26.

Ainsi, de tels nombres de cannelures obliques primaires et secondaires assure un ancrage particulièrement ferme de la cupule dans l'acetabulum.

Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque cannelure oblique a une profondeur comprise entre 3,5 mm et 5,5 mm.

Ainsi, une telle profondeur de cannelure oblique permet contribue à l'ancrage de la cupule dans l'acetabulum.

Selon une variante de l'invention, la cavité interne est supérieure à l'hémisphère, ce qui permet de retenir efficacement l'insert cotyloïdien.

Les modes de réal isation et les variantes mentionnés ci-avant peuvent être pris isolément ou selon toute combinaison techniquement admissible.

La présente invention sera bien comprise et ses avantages ressortiront aussi à la lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :

la figure 1 est une vue de côté d'une cupule conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ;

la figure 2 est une vue en coupe, par un plan méridien, de la cupule de la figure 1 ;

la figure 3 est une vue du côté opposé à la figure 1 ; et la figure 4 est une vue, similaire à la figure 3, d'une cupule conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention. Les figures 1 à 3 illustrent une cupule 1 pour former un implant cotyloïdien non représenté qui est destiné à être implanté dans une cavité acétabulaire. Cet implant cotyloïdien ou cotyle permet de remplacer l'articulation de la hanche.

La cupule 1 présente une cavité interne 2 qui est adaptée pour loger un insert cotyloïdien non représenté. En pratique, la cavité interne 2 définit une surface plus grande qu'un hémisphère, afin de retenir efficacement l'insert cotyloïdien.

La cupule 1 présente en outre une surface externe 4 qui est destinée à être solidarisée à l'acetabulum.

La surface externe 4 a globalement la forme d'un demi-sphéroïde centré sur un axe central X4. La surface externe 4 présente une lèvre équatoriale 10, une région équatoriale 20 et une région polaire 30. La région équatoriale 20 s'étend radialement en saillie par rapport à la région polaire 30 et par rapport à la lèvre équatoriale 10.

La région équatoriale 20 a une hauteur H20 constante mesurée parallèlement à l'axe central X4. La hauteur H20 de la région équatoriale 20 est ici d'environ 12 mm.

La région équatoriale 20 présente trois rainures ou cannelures circulaires 21 , 22 et 23. Les can nel u res circu l a ires 21 , 22 et 23 sont globalement parallèles entre elles et elles sont globalement coaxiales à l'axe central X4.

De pl us, la rég ion équatoriale 20 présente des rainures ou cannelures obliques 25, qui sont agencées transversalement aux cannelures circulaires 21 , 22 et 23. Les cannelures obliques 25 sont ici agencées sur toute la périphérie de la région équatoriale 20.

Les cannelures obliques 25 comprennent :

- des cannelures obliques primaires 25.1 qui sont orientées à droite et qui sont positionnées sur une première portion périphérique 20.1 de la région équatoriale 20 ; et

- des cannelures obliques secondaires 25.2 qui sont orientées à gauche et qui sont positionnées sur une deuxième portion périphérique 20.2 de la région équatoriale 20.

La deuxième portion périphérique 20.2 est distincte de la première portion périphérique 20.1 . Chaque cannelure circulaire 21 , 22 ou 23 a une profondeur P21 , mesurée perpendiculairement à l'axe central X4, qui est ici d'environ 1 ,5 mm. Chaque cannel ure circula ire 21 , 22 ou 23 a une largeur L21 , mesurée parallèlement à l'axe central X4, qui est ici d'environ 0,8 mm.

La lèvre équatoriale 10 a une hauteur H10 constante et ici d'environ 1 ,5 mm, mesurée parallèlement à l'axe central X4.

Chaque cannelure oblique primaire 25.1 forme avec l'axe central X4, en projection dans le plan méridien du demi-sphéroïde qui est le plus éloigné de cette cannelure oblique primaire 25.1 , un angle primaire A25.1 qui est ici d'environ 15 degrés. Les cannelures obliques primaires 25.1 sont orientées suivant des angles primaires A25.1 différents.

Chaque cannelure oblique secondaire 25.2 forme avec l'axe central X4, en projection dans le plan méridien du demi-sphéroïde qui est le plus éloigné de cette cannelure oblique secondaire 25.2, un angle secondaire A25.2 qui est ici d'environ 15 degrés. Les cannelures obliques secondaires 25.2 sont orientées suivant des angles secondaires A25.2 différents.

Les cannelures obliques primaires 25.1 sont orientées suivant un même angle primaire A25.1 . Les cannelures obliques secondaires 25.2 sont orientées suivant un même angle secondaire A25.2.

La première portion périphérique 20.1 s'étend sur une moitié de la région équatoriale 20. La deuxième portion périphérique 20.2 s'étend sur l'autre moitié de la région équatoriale 20.

Le nombre de cannelures obliques primaires 25.1 est ici de dix- huit et le nombre de cannelures obliques secondaires 25.2 est ici de dix-huit.

Chaque cannelure oblique 25 a une profondeur P25 qui est ici d'environ 4,5 mm.

Comme le montre la figure 3, la cupule 1 a une demi-rainure et des fractions de cannelure à la jonction entre les cannelures obliques primaires 25.1 et les cannelures obliques secondaires 25.2.

La figure 4 illustre une cupule 101 conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention. Dans la mesure où la cupule 101 est similaire à la cupule 1 , la description de la cupule 1 donnée ci-avant en relation avec les figures 1 à 3 peut être transposée à la cupule 101 , à l'exception des différences notables énoncées ci-après. Un composant de la cupule 101 identique ou correspondant, par sa structure ou par sa fonction, à un composant de la cupule 1 porte la même référence numérique augmentée de 100.

On définit ainsi une surface externe 104 avec un axe central X104, une lèvre équatoriale 1 10, une région équatoriale 120 et une région polaire 130, des cannelures circulaires 121 , 122 et 123, des cannelures obliques 125 avec des cannelures obliques primaires 125.1 et des cannelures obliques secondaires 125.2.

Comme le montre la comparaison entre les figures 3 et 4, la cupule 1 01 diffère de la cupule 1 , notamment car la cupule 1 01 est dépourvue de demi-cannelure à la jonction entre les cannelures obliques primaires 125.1 et les cannelures obliques secondaires 1 25.2. En d'autres termes, à cette jonction, la cannelure oblique primaire 125.1 et la cannelure oblique secondaire 125.2 définissent une portion sensiblement triangulaire, au lieu de tronçons de cannelures obliques dans le cas de la cupule 1 .

Ainsi, la cupule 101 est relativement plus simple à usiner que la cupule 1 .