POUR L'IMPLANTATION DE BROCHES

La présente invention concerne îe domaine technique des dispositifs adaptés pour l'implantation de broches dans des os longs pour rétabiir Sa résistance mécanique desdits os.

L'objet de l'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans îe traitement des tumeurs des os longs qui affectent plus ou moins îa résistance mécanique des os touchés par de telles tumeurs.

Dans le domaine de la chirurgie orthopédique, il est connu divers appareils pour îa mise en place de vis canulés afm par exemple de réduire une fracture par ostéosynthèse. Dans de nombreux cas et en particulier pour des os affectés de tumeurs, l'implantation de vis n'apparaît pas envisageable compte tenu de la détérioration de la résistance mécanique présentée par de tels os.

Dans le domaine de la stabilisation ïntervertébrate, le document

US 2008/0033432 décrit une instrumentation médicale comportant un trocart de pénétration vertébrale équipé d'un fourreau de passage pour un tube d'introduction pour une tige implantable incurvée, Cette tige împlantable est montée de façon amovible à l'aide d'une liaison baïonnette à une tige de commande permettant dans un premier temps, de faire sortir la tige implantable en dehors du tube d'introduction et dans un deuxième temps, de désolidariser ia tige de commande par rapport à la tige implantable pour permettre son retrait.

Un tel équipement ne permet pas d'assurer un positionnement correct de la tige implantable. En effet, cette dernière qui est poussée hors du tube d'introduction peut suivre divers trajets en fonction du milieu rencontré.

La demande de brevet US 2013/0324997 décrit une instrumentation permettant de placer un moyen de traitement dans une vertèbre en suivant une trajectoire d'implantation Incurvée. Cette instrumentation présente les mêmes inconvénients que ceux du document US 2008/0033432 dans la mesure où le moyen de traitement n'est pas placé directement dans sa position définitive par l'instrumentation. L'objet de Sa présente invention vise à proposer une nouvelle instrumentation médicale conçue pour permettre de rétablir la résistance mécanique des os longs, par l'implantation de broches positionnées de manière précise et ne dégradent pas la résistance mécanique desdits os.

Pour atteindre un tel objectif, l'instrumentation médicale pour la mise en place de broches dans un os long selon l'invention présente chacune, une longueur déterminée et un diamètre déterminé.

Selon l'invention, (instrumentation médicale comporte :

- au moins une broche rectiiigne présentant une longueur déterminée et un diamètre déterminé,

- un trocart d'introduction comportant un fourreau de guidage présentant une extrémité distale pointue et une extrémité proximale de préhension, un mandrin amovible étant monté coulissant à l'intérieur du fourreau, à partir de son extrémité proximale,

- un guide pour une broche comportant un tube souple présentant un diamètre externe inférieure au diamètre interne du fourreau du trocart pour être introduit dans le fourreau à partir de son extrémité proximale, après le retrait du mandrin, le tube souple possédant entre son extrémité distale et son extrémité proximale, une longueur supérieure à ia longueur de la broche et un diamètre interne inférieur au diamètre de ia broche pour présenter un jeu de fonctionnement assurant îa translation de ia broche à l'intérieur du tube souple,

- un positionneur pour une broche comportant un mandrin possédant un diamètre externe inférieur au diamètre interne du tube soupie pour être introduit et coulisser à l'intérieur du tube soupie, le mandrin présentant une extrémité distale formant une surface de poussée pour la broche en vue de positionner l'extrémité distale de !a broche au niveau de l'extrémité distale du tube soupie, le mandrin délimitant extérieurement une surface de guidage pour le tube souple sur une longueur au moins égaie à la longueur du tube souple. De plus, l'instrumentation médicale selon l'invention peut présenter en outre en combinaison au moins l'une et/ou l'autre des caractéristiques additionnelles suivantes :

- le mandrin du positionneur délimite extérieurement une surface de guidage pour ie tube souple sur une longueur égale à la longueur du tube souple,

- le mandrin du positionneur est équipé d'un indicateur monté coulissant sur Se mandrin pour repérer le degré d'enfoncement du mandrin à l'intérieur du tube soupie pour positionner l'extrémité distale de la broche au niveau de l'extrémité distaie du tube soupie,

- la surface de guidage du mandrin possède entre l'indicateur et i'extrémité proximale, une longueur égaie au moins à ia longueur d'une broche,

- le mandrin du positionneur est équipé en tant qu'indicateur d'une marque ou d'un curseur monté coulissant sur le mandrin pour repérer ie degré d'enfoncement du mandrin à i'intérieur du tube souple pour positionner l'extrémité distale de ia broche au niveau de i'extrémité distale du tube soupie, iors de sa mise en butée sur i'extrémité proximale du tube souple,

- Se tube soupie est réalisé en un matériau rnaiiéabie et ie diamètre interne du tube soupSe et ie diamètre de ia broche est compris entre 0,5 et

2 mm,

- Se mandrin du positionneur est pourvu au niveau de l'extrémité proximaie de la surface de guidage, d'une butée d'arrêt pour ie tube soupie, - !e guide pour une broche comporte une crosse d'appui montée amovible sur le guide pour libérer l'accès à i'extrémité proximale du tube souple,

- chaque broche est pourvue d'une extrémité distale et d'une extrémité proximaie, délimitées par au moins trois facettes d'orientation différentes se raccordant à une partie d'extrémité émoussée,

- le fourreau du trocart présente une extrémité distaie avec une face biseautée terminée en pointe. Un autre objet de l'invention est de proposer une nouvelle méthode de traitement des tumeurs des os longs par l'implantation de broches à partir d'une épiphyse des os en vue d'améliorer leur résistance mécanique sans dégrader leur résistance naturelle, ces broches étant avantageusement noyées dans un ciment

Pour atteindre un tel objectif, le procédé de mise en place des broches à l'intérieur d'un os long à l'aide d'une instrumentation selon l'invention comporte, pour la mise en place d'une broche, les étapes suivantes ;

- mise en place à partir d'une épiphyse de l'os, d'un trocart comportant un fourreau de guidage dans lequel est monté coulissant un mandrin,

- après Se retrait du mandrin du trocart, introduction à partir de l'extrémité proximaie du fourreau de guidage, d'un guide pour une broche comportant un tube souple dont l'extrémité distale est positionnée au point d'implantation de l'extrémité distale de la broche,

- à introduire dans le tube souple, à partir de son extrémité proximaie, une broche puis un positionneur pour une broche, comportant un mandrin déplacé pour amener l'extrémité distale de la broche au niveau de l'extrémité distale du tube souple,

- à maintenir en position fixe le positionneur de broche, et à exercer simultanément une traction sur fe guide pour retirer le guide par rapport à la broche,

- et à retirer, le guide, le positionneur et le trocart.

De plus, ie procédé selon l'invention peut consister en outre en combinaison au moins l'une et/ou l'autre des caractéristiques additionnelles suivantes :

- à mettre en place un indicateur sur le mandrin du positionneur de manière que l'extrémité distale de la broche est située au niveau de l'extrémité distaie du guide, lorsque l'indicateur est situé au niveau de l'extrémité proximaie du guide,

- pour la mise en place d'une autre broche, à implanter un trocart dans l'épiphyse de l'os selon une direction d'implantation différente de la première implantation et à renouveler les étapes pour la mise en place d'une broche,

- à injecter un ciment dans i'os, introduit dans le guide et mis en place à l'aide du mandrin du positionneur.

Diverses autres caractéristiques ressortant de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de fobjet de l'invention.

La Figure 1 est une vue de face d'un trocart d'introduction faisant partie de l'instrumentation médicale conforme à l'invention.

Les Figures ÎA et 1B sont des vues respectivement de profil et de dos du trocart iiiustré à îa Fig. 1.

La Figure 2 est une vue d'un guide pour une broche faisant partie de l'instrumentation médicale conforme à l'invention.

La Figure 3 est une vue d'un positionneur pour une broche faisant partie de i 'instrumentation médicale conforme à l'invention,

La Figure 4 est une vue d'une broche faisant partie de l'instrumentation médicaie conforme à l'invention.

La Figure 5 est une vue illustrant Sa mise en place d'un trocart d'introduction faisant partie de ! 'instrumentation médicaie conforme à l'Invention.

La Figure 6 est une vue illustrant Se retrait du mandrin du trocart d'introduction faisant partie de l'instrumentation médicaie conforme à l'invention.

La Figure 7 est une vue illustrant la mise en place du guide broche dans le trocart d'introduction.

La Figure 8 est une vue illustrant le retrait de la crosse du guide broche.

La Figure 9 est une vue illustrant la mise en place d'une broche dans ie guide broche.

La Figure 10 est une vue illustrant l'introduction d'un mandrin d'un positionneur pour une broche dans le guide broche. La Figure 11 est une vue illustrant la mise en place d'une broche dans l'os par se retrait du guide broche.

Tel que cela ressort des Fig. 1 à 4, l'objet de l'invention concerne une Instrumentation médicale 1 pour la mise en place d'au moins une et d'une manière générale de plusieurs broches 2 dans un os long 3 tel que par exemple le fémur, le tibia, le radius ou le cubitus- Chaque broche 2 présente entre une extrémité distaîe 2a et une extrémité proximaie 2b, une longueur déterminée Lb comprise entre 5 et 25 cm, choisie pour s'adapter à la reconstruction de la résistance mécanique de l'os (Fig. 4)- Chaque broche 2 qui est droite ou rectfligne possède un diamètre compris entre 2 et 5 mm choisi pour s'adapter à la résistance mécanique de la reconstruction. Les broches 2 peuvent être réalisées en tout matériau de grade médical impiantable dans le corps humain.

Avantageusement l'extrémité distaîe 2a et l'extrémité proximaie 2b des broches comportent chacune au moins trois facettes d'orientation différentes 2c se raccordant à une partie commune d'extrémité émoussée ou arrondie. Avantageusement, Ses facettes 2c présentent chacune par rapport è i'axe longitudinal de la broche une anguîation comprise entre 15 et 45° tandis que la partie commune d'extrémité présente un rayon de courbure minimale supérieure ou égaie à 1 mm. Une telie configuration des extrémités des broches 2 permet aux broches de glisser l'une sur l'autre en cas d'implantation multiple de broches comme cela sera expliqué dans Sa suite de fa description. Selon une variante avantageuse de réalisation, chaque broche 2 comporte une partie centrale 2d, munie d'un traitement de surface lui donnant une rugosité adaptée pour assurer la fixation de la broche dans une masse de ciment.

L'instrumentation médicale 1 comporte aussi un trocart d'introduction 5 comportant un fourreau de guidage 6 présentant une extrémité distaîe pointue 6a de préférence en forme de biseau pour présenter un haut pouvoir de pénétration dans l'os (Fig. i, 5 et 6).

Tel que cela ressort plus précisément des Fig. 1, 1A et 1B, l'extrémité distaîe 6a du fourreau 6 du trocart 5 présente une face biseautée 6 _% dont la partie antérieure 62 est pointue. Avantageusement, la Face biseautée 6i s'étend à partir de la partie antérieure 6 ₂ , selon une angulation a de l'ordre de 30° par rapport à l'axe du fourreau 6. De préférence, ia face biseautée 61 s'étend à i 'opposé de ia partie antérieure 6 ₂ , selon une angulation b inférieure à l'anguiation a (par exemple de Tordre de 25°). De préférence, l'extrémité distale 6a du fourreau 6 comporte à l'opposé de ia face biseauté 6 ₁ , deux facettes biseautées 6 ₃ se raccordant au niveau de la partie antérieure pointue 6 ₂ .

Le fourreau de guidage 6 comporte à i'opposé de l'extrémité dlstaie 6a, une extrémité proxima!e de préhension 6b équipé d'un corps d'appui 6c pour les doigts s'étendant transversalement de part et d'autre du fourreau 6. Le trocart 5 comporte également un mandrin 7 monté coulissant à l'intérieur du fourreau 6 _f à partir de son extrémité proximale 6b- Classiquement, le mandrin 7 qui est amovible par rapport au fourreau de guidage 6 est pourvu à son extrémité proximale, d'une crosse de préhension 7a. Lorsque le mandrin 7 est retiré du fourreau 6, alors l'extrémité proximale 6b du fourreau est dégagée.

L'instrumentation médicale î comporte également un guide 10 pour une broche 2 comportant un tube souple lî présentant un diamètre externe inférieur au diamètre interne du fourreau 6 du trocart pour être introduit dans le fourreau 6 à partir de son extrémité proximale 6b, après bien entendu, le retrait du mandrin 7 du trocart. Le tube souple 11 est réalisé en un matériau malléable tei qu'en un alliage métallique comme en acier inoxydable ou en acier composite hyper trempé. Ce tube souple 11 présente un caractère malléable dans ie sens où comme cela sera expliqué dans la suite de fa description ce tube est déformable et apte à conserver la forme déformée prise.

Le tube souple 11 possède une extrémité distale lia par exemple droite adaptée pour servir de repérage pour sa mise en place des broches comme cela sera expliqué dans la suite de ia description. Le tube souple il comporte entre son extrémité distale lia et son extrémité proximale 11b, une longueur tg supérieure à Sa longueur Lb de la broche et un diamètre interne supérieur au diamètre de la broche pour présenter un jeu de fonctionnement assurant la translation de Sa broche à l ^' intérieur du tube souple il. Avantageusement, la différence entre le diamètre interne du tube souple il et ie diamètre de la broche 2, c'est-à-dire le jeu de fonctionnement est compris entre Q,5 et 2 mm.

Avantageusement, le tube souple 11 est pourvu à son extrémité proximale lib, d'un corps d'appui 11c pour les doigts sur lequel est montée de manière amovible, une crosse d'appui lld dont îe retrait permet de libérer l'accès à l'extrémité proximale 11b du tube souple 11.

L'instrumentation médicale 1 comporte également un positionneur 13 pour une broche 2 comportant un mandrin 14 possédant un diamètre externe inférieur au diamètre interne du tube souple 11 pour être introduit et coulisser à l'intérieur du tube souple 11 en vue de positionner l'extrémité distale 2a de la broche 2 au niveau de l'extrémité distaie lia du tube soupie. Le mandrin 14 présente une extrémité distale 14a formant une surface de poussée pour fa broche 2.

Selon une caractéristique de l'invention, le mandrin 14 du positionneur 13 délimite extérieurement, une surface de guidage 14g pour ie tube soupie 11 lorsque le guide 10 est à retirer après le positionnement définitif de la broche 2. Cette surface de guidage 14g du mandrin 14 du positionneur 13 possède une longueur L au moins égale à la longueur d'une broche 2. La longueur L de la surface de guidage 14g est prise entre l'extrémité distale 14a du mandrin 14 du positionneur 13 et son extrémité proximale 14b.

Selon une variante avantageuse de réalisation, ie mandrin 14 du positionneur 13 délimite extérieurement une surface de guidage 14g pour le tube soupie sur une longueur L sensiblement égaie à la longueur Lb du tube soupie 11, En effet, lorsque le mandrin 14 du positionneur 13 a placé l'extrémité distale 2a de la broche au niveau de l'extrémité distale du tube soupie 11, alors le mandrin 14 pénètre à l'intérieur du tube souple selon une mesure égale à la longueur Lg du tube soupie il diminuée de la longueur Lb de la broche. Le mandrin 14 doit présenter en dehors du tube souple il, une surface de guidage 14g de longueur au moins égale à ia longueur Lb de la broche pour permettre le dégagement du tube souple 11 par rapport à la broche 2.

Selon une variante préférée de réalisation, le mandrin 14 du positionneur 13 est équipé d'un indicateur 16 du degré d'enfoncement du mandrin 14 du positionneur 13, à l'intérieur du tube soupie 11 pour positionner l'extrémité distaie 2a de la broche 2 au niveau de l'extrémité distaie lia du tube souple, Cet indicateur 16 peut être formé par un signe ou une marque réalisé sur ie mandrin 14 ou par un curseur monté coulissant sur ie mandrin pour permettre de régler ie degré d'enfoncement du mandrin. De préférence, l'indicateur 16 est réalisé ou monté de manière à être positionné au niveau de l'extrémité proximale 11b du guide 10 lorsque ie mandrin 14a a positionné l'extrémité distale 2a de ia broche 2 au niveau de i'extrémité distale lia du tube souple 11.

Dans l'exemple illustré sur ies dessins, l'indicateur 16 est un curseur monté coulissant sur ie mandrin 14 pour repérer le degré d'enfoncement du mandrin à l'intérieur du tube souple 11 pour positionner l'extrémité distale 2a de ia broche 2 au niveau de l'extrémité distale lia du tube soupie, lors de sa mise en butée sur l'extrémité proximale 11b du tube soupie 11. Comme cela sera expliqué dans la suite de la description, ce curseur 16 est déplacé en translation par ie guide 10 lors de son opération de retrait.

Avantageusement, le mandrin 14 du positionneur 13 est pourvu au niveau de l'extrémité proximale 14b de ia surface de guidage 14, d'une butée d'arrêt 17 pour ie tube soupie 11. Par exemple, la butée d'arrêt 17 est réalisée sur une poignée de préhension 18 équipant le mandrin 14. Dans le cas où ie positionneur 13 est pourvu d'un curseur 16 monté coulissant sur le mandrin 14 du positionneur 13, alors la longueur L de !a surface de guidage 14g est prise entre l'extrémité distale 14a du mandrin 14 du positionneur 13 et ie curseur 16 occupant sa position de butée sur la butée d'arrêt 17. En d'autres termes, la distance entre l'indicateur 16 du degré d'enfoncement et l'extrémité proximaîe 14b du mandrin c'est-à-dire de la butée d'arrêt 17 est égale au moins à ia longueur Lb d'une broche 2 et de préférence égale à Sa longueur d'une broche 2.

La mise en œuvre de l'instrumentation médicale 1 selon l'invention découle directement de la description qui précède.

L'instrumentation médicale 1 selon l ^' invention permet la mise en place d'au moins une broche 2 dans une zone tumorale T, affectant l'os fémoral 3 dans l'exemple illustré aux Fîg. 5 à 11 décrivant les étapes d'implantation. La première étape consiste à mettre en place à partir d'une épiphyse de l'os, le traça rt 5. La voie d'abord est effectuée selon Taxe de l'os long à partir de l'une de ses épiphyses. Cette voie d'abord est transcutanée et guidée radiologiquement. Le trocart 5 pénètre dans l'os en franchissant la barrière osseuse de sorte que l'extrémité distale 6a du trocart 5 atteigne la cavité médullaire de l'os (Fîg. 5),

Le mandrin 7 du trocart 5 est ensuite retiré comme illustré à ia Fîg. 6. Ensuite, le guide 10 est introduit dans le trocart 5 par l'insertion de l'extrémité distale lia du tube souple à l'intérieur du fourreau de guidage 6, de manière que l'extrémité distale lia du tube souple 11 se trouve positionnée au point d'implantation de l'extrémité distale de la broche (Fîg. 7). Il est à noter que la souplesse du tube souple 11 permet de suivre le trajet imposé par la corticale interne de l'os. En d'autres termes, en raison du caractère malléable du tube souple 11, ce dernier se conforme au trajet plus ou moins sinueux imposé par îa corticale interne de l'os, La position définitive de l'extrémité distale lia du tube souple 11 est réalisée par imagerie radiologique. Il est à noter que si l'extrémité distale lia du tube souple 11 n'occupe pas îa position souhaitée pour l'extrémité distale de la broche 2, alors le guide 10 est de nouveau manipulé par exemple selon un trajet différent pour amener l'extrémité distale lia du tube souple à occuper la position souhaitée.

La méthode consiste ensuite à retirer la crosse d'appui lld pour permettre de libérer l'accès à l'extrémité proximaîe 11b du tube souple (Fig, 8). Le procédé consiste à introduire dans ie tube soupie 11 maintenu en position fixe par rapport au trocart, à partir de son extrémité proximaie 11b, une broche 2 (Fig, 9) puis le positionneur 13 (Fig. 10), Le mandrin 14 du positionneur 13 est déplacé à l'intérieur du tube soupie 11 pour pousser ia broche 2 et amener l'extrémité distaie 2a de la broche 2 au niveau de l'extrémité distaie lia du tube souple 11. Dans ie cas où le mandrin 14 est équipé d'un indicateur ou d'un curseur 16 alors ce dernier est positionné sur Se mandrin 14 à une distance de l'extrémité distaie 14a du mandrin qui est égaie à ia longueur Lg du tube soupie 11 diminuée de la longueur Lb de la broche. Ainsi, ie mandrin 14 est poussé pour déplacer ia broche 2 jusqu'à ce que soit l'indicateur 16 se trouve situé au niveau de l'extrémité proximaie 11b du tube souple 11 ou soit le curseur 16 vient en butée sur l'extrémité proximaie 11b du tube soupie 11. Dans cette position de butée, la course de pénétration du mandrin 14 est arrêtée car i'extrémité distaie 2a de la broche 2 coïncide avec l'extrémité distaie lia du tube souple 11.

La méthode consiste ensuite à maintenir en position fixe ie positionneur 13 de broche, et à exercer simultanément une traction sur le guide 10 pour retirer le tube soupie il par rapport à la broche 2 (Fîg, 11). Dans la mesure où ie mandrin 14 du positionneur 13 est maintenu en position fixe, la broche 2 reste en position pendant ie retrait du tube souple 11 par rapport à ia broche 2.

I! est à noter que ie curseur 16 est monté sur ie mandrin 14 avec une possibilité de déplacement lorsqu'il est soumis à l'effort de poussée du guide 10 lors du retrait de ce dernier. Le curseur 16 agit ainsi comme un frein sur ie guide 10.

Avantageusement, ie guide 10 est translaté sur une course égaie à la longueur Lb de la broche, La fin de ia course de retrait du guide 10 correspond avantageusement à Sa mise en butée sur ia butée d'arrêt 17 _f de l'extrémité proximaie 11b du tube soupie 11, En effet, la surface de guidage 14g du mandrin 14 possède entre l'indicateur 16 et i'extrémité proxima!e 14b du mandrin équipée de ia butée d'arrêt 17, une longueur égaie à la longueur d'une broche 2.

Enfin, le guide 10, ie positionneur 13 et le trocart 5 sont retirés. Le procédé selon l'invention tei que décrit ci-dessus est avantageusement recommencé pour implanter une nouvelle broche 2 dans ia zone tumorale T. A cet effet, ie trocart 5 est introduit dans i'épiphyse de l'os selon une direction d'impiantation différente de ia première implantation. Les étapes pour la mise en place d'une broche décrites ci-dessus sont ensuite renouvelées. Piusieurs broches 2 peuvent ainsi être implantées sous la forme d'un faisceau pour améliorer la résistance mécanique de i'os. La forme en facettes des extrémités distaies des broches 2 ieur permette de glisser l'une sur l'autre en éliminant ie risque que ies broches se poussent entre-elies.

Au terme de {'implantation des broches 2, ie procédé consiste à injecter un ciment dans i'os, introduit dans Se guide 10 et mis en place à l'aide du mandrin 14 du positionneur 13. Les broches 2 sont ainsi noyées dans un ciment consolidant i'os tong.

L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.