La présente invention concerne une nouvelle agrafe faisant simultanément et avantageusement office d\'agrafe et de plaque d\'ostéosynthèse spécifiquement conçue pour les ostéotomies du tibia et du fémur.

Il est décrit dans la demande de brevet FR 2 642 641 une agrafe chirurgicale qui a la forme d\'un "U" comprenant deux branches latérales parallèles à extrémités libres acérées, reliées par un corps transversal, lequel corps transversal est traversé par au moins un trou dirigé sensiblement parallèlement auxdites branches latérales et destiné à recevoir au moins un organe de fixation complémentaire. Les branches latérales de ladite agrafe présentent d\'une part, à leur extrémité, une partie acérée pointant sensiblement vers l\'intérieur, et d\'autre part, sur leur face extérieure, une série de dents dont les arêtes sont dirigées sensiblement vers le haut. La partie intérieure du corps transversal comprise entre les branches latérales de ladite agrafe présente une surface lisse, plane et horizontale. De plus, ledit corps transversal se raccorde aux branches latérales par des zones internes anguleuses. Dans l\'une de ses applications, l\'agrafe est utilisée comme dispositif d\'ostéosynthèse et, par conséquent, elle est destinée à être enfoncée dans le tissu osseux de telle manière que son corps transversal vienne en appui sur l\'os au niveau de la fracture.

Cette agrafe comporte manifestement un certain nombre d\'inconvénients pour l\'ostéosynthèse, notamment le fait qu\'une fois introduite, l\'agrafe aura tendance à s\'écarter par réaction et par conséquent à produire un effet inverse de celui qui était souhaité, à savoir de rapprocher et de maintenir les fragments d\'os à souder. En effet, la partie acérée de chacune des branches latérales de ladite agrafe présente une pointe dirigée vers l\'intérieur ce qui a pour effet de contraindre lesdites branches vers l\'intérieur, lors de la pénétration dans l\'os et de provoquer par effet de rappel élastique, une réaction vers l\'extérieur, réaction qui tendra en pratique

à écarter les fragments d\'os. Il est à noter que la disposition de la série de dents sur les faces externes des branches latérales contribue encore au même phénomène d\'écartement par réaction. Subsidiairement, si l\'agrafe ne comportait pas d\'organes de fixation supplémentaires, elle serait désinserrée non seulement à cause de la formation progressive du cal (substance osseuse naissant dans l\'os cortical et réalisant progressivement la soudure entre les fragments d\'os) autour des branches latérales, mais aussi en raison de l\'effet de réaction précédemment décrit qui tend naturellement à l\'éjecter du tissu osseux.

On connaît encore une agrafe pour chirurgie osseuse telle que décrite dans le brevet suisse CH-A-597 838 ; dans cette réalisation, les extrémités acérées des branches sont telles que les parties obliques formant les biseaux sont en regard, ce qui est un avantage considérable par rapport à l\'agrafe précédente ; en revanche cette agrafe, une fois implantée, ne comporte aucun moyen de compression élastique des fragments osseux. En outre, aucune des réalisations antérieures ne tient compte de la structure de l\'os dans lequel on prétend implanter lesdites agrafes ; particulièrement d\'ailleurs, il n\'est fait aucune mention dans les documents antérieurs de l\'incidence fondamentale entre la partie corticale de l\'os très dure et cassante et la partie métaphysaire plutôt molle et spongieuse ; il est pourtant fréquent d\'implanter une agrafe dans le sens longitudinal de l\'os, c\'est-à-dire une branche dans la métaphyse et l\'autre dans de l\'os cortical ; c\'est notamment le cas dans la chirurgie articulaire du genou.

Un autre inconvénient réside dans le fait que le corps transversal de telles agrafes présente une surface interne lisse, parfaitement plate et horizontale. Cette géométrie ne permet pas à la surface interne du corps transversal des agrafes de venir épouser convenablement la surface généralement concave des os longs qui pourront, en outre, présenter des zones de décrochement résultant notamment d\'une ostéotomie avec dérotation des fragments

osseux. De telles agrafes, même parfaitement introduites dans l\'os, présentent toujours une zone qui n\'est pas en contact avec l\'os. Ce défaut de contact est particulièrement défavorable en ce qui concerne 1Ostéosynthèse car il engendre d\'abord un manque de rigidité mécanique, et de surcroît, le cal qui va se développer dans les zones interstitielles, provoquera une poussée sur l\'agrafe qui se désinserrera progressivement. Ce phénomène conduit inévitablement à une nouvelle intervention avec les conséquences néfastes que l\'on peut supposer.

La présente invention vise à remédier à tous ces inconvénients en décrivant une agrafe-plaque susceptible d\'être parfaitement ancrée dans l\'os, en procurant un serrage dynamique remarquable des fragments osseux de part et d\'autre du trait de fracture et ce, sans difficulté particulière de manipulation ou d\'implantation.

Suivant l\'invention, l\'agrafe-plaque dOstéosynthèse comprenant des branches latérales symétriques ou asymétriques, présentant des extrémités libres acérées, lesdites branches étant reliées par un corps transversal, est caractérisée en ce que lesdites branches latérales ont des directions longitudinales sensiblement divergentes entre elles vers leurs extrémités ce qui les contraint à s\'écarter les unes des autres lors de l\'implantation de l\'agrafe et ainsi provoquer par réaction élastique une compression des fragments osseux de par . et d\'autre du trait de fracture.

Selon une variante particulière et essentielle de l\'invention, l\'agrafe-plaque, est en outre telle que ses branches latérales sont asymétriques et conformées différemment selon qu\'elles sont destinées à pénétrer dans la partie métaphysaire de l\'os ou à être implantées dans l\'os cortical. De plus, suivant une autre caractéristique remarquable de l\'invention, le corps transversal de l\'agrafe présente une surface interne avantageusement rugueuse et même spongieuse pour favoriser le

développement d\'une microvascularisation et par conséquent la formation du cal cortical ; d\'ailleurs, une telle surface suffisamment poreuse et rétentive pourra être secondairement recouverte d\' ydroxyapatite dont on connaît bien les vertus dans le domaine de 1\'ostéo-intégration.

En outre, et dans la mesure où l\'agrafe-plaque est particulièrement destinée à l\'ostéotomie des membres inférieurs, c\'est-à-dire des os longs, celle-ci est donc naturellement implantée suivant l\'axe longitudinal de l\'os ; or il est bien connu que de tels os présentent, dans leur longueur, des faces latérales concaves de sorte que l\'on a prévu de galber le corps transversal de l\'agrafe suivant une convexité apte à mieux épouser la surface de l\'os. A cet effet d\'ailleurs, il a été retenu deux types d\'agrafe d\'ostéotomie : l\'une pour les ostéotomies sans décalage des fragments osseux et, dans ce cas, le corps transversal de l\'agrafe est continu et présente une convexité tournée vers l\'intérieur de l\'agrafe, - l\'autre pour les ostéotomies avec dérotation partielle ou totale des fragments osseux créant un décalage de la face latérale externe de l\'os ; dans ce cas, le corps transversal de l\'agrafe est décalé en forme générale de "marches d\'escalier", chaque partie du corps présentant néanmoins une convexité apte à mieux épouser la surface osseuse.

Suivant une caractéristique complémentaire de l\'invention, les branches latérales de l\'agrafe-plaque sont reliées au corps transversal par des zones de raccordement internes et externes convenablement arrondies pour procurer une plus grande élasticité aux branches latérales et plus généralement à la structure de l\'agrafe- plaque dans son ensemble.

Suivant une caractéristique secondaire de l\'invention les branches latérales présentent d\'une part, sur leur face interne, une série de dents dont les arêtes sont orientées vers la partie interne du corps transversal et d\'autre part, à l\' extrémité de la face interne de

chacune des deux branches, un pan biseauté dont les faces obliques sont en regard, ce qui contraint lesdites branches à s\'écarter l\'une de l\'autre lors de l\'implantation de l\'agrafe-plaque. Durant l\'implantation, les branches latérales de l\'agrafe-plaque subissent ainsi une force élastique dirigée vers l\'extérieur ce qui a pour effet de provoquer une réaction avantageuse desdites branches vers l\'intérieur et de provoquer, de ce fait, le maintien des fragments d\'os destinés à être soudés. Suivant une dernière caractéristique générale de l\'invention, le corps transversal présente deux perçages situés de part et d\'autre d\'un axe vertical passant par le centre du corps transversal de l\'agrafe-plaque, dont la direction axiale est sensiblement parallèle à la branche latérale la plus proche, lesdits trous étant destinés à recevoir des éléments de fixation supplémentaires, tels que par exemple des vis, conférant à l\'agrafe-plaque un double rôle d\'agrafe et de plaque d\'ostéosynthèse , assurant ainsi une plus grande stabilisation des fragments osseux à souder.

D\'autres caractéristiques et avantages ressortiront mieux de la description donnée ci-après, à titre d\'exemples non limitatifs de plusieurs variantes d\'exécution préférées de la présente invention, en référence aux dessins annexés dans lesquels:

- La figure 1 est une vue en perspective de l\'agrafe-plaque suivant une première variante d\'exécution de la présente invention, particulièrement adaptée aux ostéotomies sans dérotation des fragments osseux. - La figure 2 est une vue en perspective de l\'agrafe-plaque suivant la seconde des variantes d\'exécution de la présente invention, particulièrement adaptée aux ostéotomies avec dérotation des fragments osseux. - Les figures 3a, 3b et 3c sont des vues en coupe schématiques successives, montrant d\'une part le déroulement de l\'implantation d\'une agrafe-plaque représentée selon la variante de la figure 1, et

décomposant d\'autre part le mouvement relatif des branches latérales durant leur implantation.

- La figure 4 est une vue en élévation de l\'agrafe- plaque asymétrique selon l\'invention particulièrement destinée aux ostéotomies tibiales avec dérotation des fragments osseux.

- La figure 5 est une vue de gauche de la variante d\'agrafe précédente.

- La figure 6 est une vue en perspective de l\'agrafe-plaque suivant la variante représentée dans les figures 4 et 5.

- La figure 7 est une coupe partielle selon l\'axe VII de la figure 6, de la branche corticale d\'une agrafe asymétrique selon l\'invention représentée dans les figures 4 et 5.

Conformément aux figures 1 et 2, les deux variantes d\'agrafes-plaques symétriques présentent chacune, deux branches latérales 1,1\' de directions longitudinales sensiblement divergentes entre elles vers leurs extrémités et reliées par un corps transversal 2,2\' avantageusement galbé, pour venir épouser exactement la surface externe de 1\'os. La convexité du galbe du corps transversal 2,2\' ; de l\'agrafe, dirigée vers l\'intérieur de cette dernière, résulte d\'une valeur moyenne de la concavité de la surface latérale de l\'os long que l\'on veut traiter ; à titre d\'exemple non limitatif, pour une agrafe de 37 mm d\'ouverture, le rayon de courbure du corps transversal 2,2\' est voisin de 90 mm.

Il est bien clair, par ailleurs, que le galbe du corps transversal 2,2\' pourrait être obtenu en variante de l\'invention par le seul renflement de la face interne dudit corps transversal 2,2\', la face externe pouvant avoir alors un profil quelconque.

Les branches latérales 1,1\' des agrafes-plaques symétriques ont une section droite sensiblement rectangulaire qui va en s\'amoindrissant régulièrement depuis leur zone de raccordement 3,3\' au corps transversal 2,2\', jusqu\'à leur extrémité acérée 4,4\'; 1\'extrémité 4,4\'

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de chaque branche 1,1\' est biseautée de l\'intérieur vers l\'extérieur de telle sorte que la face oblique 41,41\' d\'une branche soit en regard de la face oblique de l\'autre. En outre, les faces internes 5,5\' desdites branches latérales 1,1\' comportent des éléments anti¬ retour, préférentiellement une série de dents 6,6\' disposées en crémaillère, dont les pointes sont dirigées dans le sens contraire au sens de pénétration dans l\'os lors de l\'implantation. La direction particulière des branches latérales 1,1\', l\'orientation du biseau d\'extrémité 4,4\' de l\'intérieur vers l\'extérieur, ainsi que la disposition des dents 6,6\', tendent à favoriser l\'écartement des branches latérales 1,1\' pendant l\'implantation de l\'agrafe-plaque, ce qui a pour effet de provoquer une réaction positive vers l\'intérieur desdites branches latérales 1,1\', consécutivement à ladite implantation. Les dents 6,6\' procurent à 1\'agrafe un moyen d\'ancrage stable dans le tissu osseux et empêchent les branches latérales 1,1\' de ressortir. Lès faces internes 5,5\', ainsi que les faces externes 7,7\', des branches latérales 1,1\', se raccordent respectivement au corps transversal 2,2\' par des zones internes 8,8\' et des zones externes 9,9\' de formes avantageusement arrondies. Ces formes convenablement arrondies procurent à la structure de l\'agrafe-plaque la souplesse et surtout l\'élasticité nécessaire à son implantation dans le tissu osseux.

Le corps transversal 2,2\' présente sur sa face interne 20,20\' une surface crantée, obtenue au moulage ou encore par diamantage à 300 microns par exemple, lui permettant, en plus de sa forme avantageusement galbée, d\'être le mieux possible en contact avec la surface de l\'os 10,10\' dans lequel l\'agrafe-plaque est implantée. La rugosité de surface vient en complément de la porosité du métal préférentiellement utilisé pour la fabrication de l\'agrafe, ce qui favorise le développement d\'une microvascularisation à la lisière des fragments d\'os et donc, une formation accélérée du cal cortical ainsi qu\'il

a déjà été dit. La surface relativement importante de la face d\'appui 20,20\' du corps transversal 2,2\' permet de réaliser de bonnes ostéosynthèses grâce au maintien en place des fragments d\'os 10,10\', d\'autant plus efficace qu\'il contribue en outre à leur serrage mutuel. Le maintien en place des fragments d\'os 10,10\' est conforté par deux organes de fixation supplémentaire 11,11\', par exemple des vis, traversant de part en part le corps transversal 2,2\' au travers de perçages 12,12\' ménagés à cet effet dans ledit corps transversal 2,2\'; selon une caractéristique particulière, la direction générale de l\'axe des perçages 12,12\' est prise sensiblement parallèle à celle de la branche latérale 1,1\' la plus proche. Les perçages 12,12\' sont, en outre, disposés symétriquement de part et d\'autre de l\' axe vertical y,y\' représenté sur les figures 3a. et 3b passant par le centre du corps transversal 2,2\' dans le plan médian de l\'agrafe. Selon une autre caractéristique complémentaire, les perçages 12,12\' présentent sur la partie supérieure du corps transversal 2,2\' un logement pour les têtes des vis 11,11\' de forme générale cylindrico-hémisphérique, conforme au type D2 de la norme française NF S 90-410, pour laisser une certaine liberté axiale auxdites vis 11,11\' lors de leur implantation dans les fragments osseux. Dans le mode de réalisation particulier représenté sur les figures 1,3a,3b et 3c, la hauteur de l\'agrafe est sensiblement égale à sa largeur; le corps transversal 2 est de forme avantageusement galbée, la courbure du galbe étant dirigée suivant l\'axe y,y\' vers la partie intérieure de l\'agrafe-plaque.

Dans le mode de réalisation particulier représenté sur la figure 2, la hauteur de l\'agrafe est sensiblement supérieure à sa largeur; vu de face, le corps transversal 2\' présente une forme générale de marche d\'escalier orientée d\'une branche latérale 13 vers l\'autre branche latérale 14. L\'une des deux branches latérales 14 est plus longue que l\'autre 13, ce qui confère à ladite agrafe une allure générale d\'agrafe décalée. Cette forme décalée

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permet à la surface interne 20\' du corps transversal 2\' de l\'agrafe-plaque d\'épouser au mieux toute surface osseuse présentant un décrochement naturel ou obtenu, notamment, à l\'occasion d\'une ostéotomie avec dérotation des fragments osseux ; naturellement, cette surface interne 20\' présente aussi une rugosité importante obtenue, comme dans la variante précédente, par crantage ou diamantage. En outre et pour les mêmes raisons déjà évoquées pour la variante précédente, la marche inférieure 21 du corps transversal 2\' proche de la petite branche latérale 13, destinée à venir en appui sur la surface latérale concave de l\'os, est de forme convexe comme pour l\'agrafe précédente, tandis que la marche supérieure 22 dudit corps transversal 2\', proche de la grande branche 14 est réalisée suivant une forme concave, avantageusement de même rayon de courbure que celui de la partie 21 convexe, pour venir épouser au mieux le fragment osseux décalé.

Il est bien entendu que les marches 21 et 22 sont avantageusement de même largeur, sans que ceci soit d\'ailleurs obligatoire, et il est clair que toute variante de forme, telle que, par exemple, une agrafe décalée dont la marche supérieure 22 serait plane en combinaison avec une marche inférieure 21 convexe, ne sortirait pas du cadre de l\'invention. Conformément aux figures 4,5,6 et 7 il est proposé ci-après plusieurs variantes de l\'agrafe-plaque selon l\'invention réalisées de manière asymétrique afin de tenir compte de la structure osseuse particulière dans laquelle chaque branche des agrafes est susceptible d\'être implantée, lors d\'une ostéotomie ; on rappellera à cet égard que la partie métaphysaire des os longs est du type mou et spongieux alors que la partie corticale de l\'os est plutôt très dure et cassante.

C\'est pourquoi, notamment dans la chirurgie articulaire du genou, il est proposé une variante particulière de l\'invention selon laquelle le type d\'agrafe-plaque que l\'on vient de décrire présente, en outre, une caractéristique nouvelle et importante en ce

que ses branches latérales 15,16 sont asymétriques et sont conformées différemment selon qu\'elles sont destinées à pénétrer dans la partie métaphysaire 101 de l\'os 10\' ou à être implantées dans l\'os cortical 102. Une telle agrafe, outre toutes les caractéristiques précédemment détaillées, est caractérisée en ce que la branche 16, conformée pour la partie métaphysaire 101, est constituée d\'une plaque d\'épaisseur sensiblement constante issue d\'une extrémité du corps transversal 2\' de l\'agrafe, de même largeur à la base que ledit corps 2\' et s\'étendant en s\'affinant progressivement pour former une extrémité 4\', affûtée à gauche et à droite en plus du biseau 41\' largement explicité dans les lignes précédentes , et en ce que l\'autre branche 15 est constituée d\'au moins une jambe issue de l\'autre extrémité dudit corps transversal 2\', s\'étendant selon une direction sensiblement divergente par rapport à la direction de la branche métaphysaire 16, la section droite de ladite jambe étant une forme de révolution permettant son implantation par encastrement dans l\'os cortical 102, grâce à un avant-trou 100 de section plus faible.

Conformément à la figure 7, on notera ici que l\'une des formes de révolution les mieux adaptées de la branche corticale 15 est formée de trois sommets arrondis 71,72 pouvant s\'inscrire dans un triangle équilatéral dont un côté correspond à la partie interne sensiblement plane 5,5\' de la branche 15 et le sommet opposé à une arête 72 longitudinale, rigidifiant la partie externe 7\' de ladite branche 15, les deux autres sommets correspondants aux arêtes 71 latérales de la même branche 15.

Ainsi constituée, la branche 15 de l\'agrafe asymétrique peut être implantée dans un avant-trou 100 réalisé dans la partie corticale de l\'os 102, sans craindre pour autant que l\'implantation vienne faire éclater la partie dure et cassante de la corticale de l\'os ce qui arrive fréquemment avec des agrafes d\'un type normal ; de même, selon un avantage complémentaire de

cette variante d\'agrafe, les sommets 71 et 72 ressortant de la section droite de la branche 15 sont arrondis, ce qui évite ici encore les risques d\'éclatement de la corticale de l\'os au moment de l\'implantation. On comprend bien qu\'il puisse être avantageux de prévoir que la branche 15 comporte plusieurs jambes de section droite de révolution telles qu\'il vient d\'être dit ; plus particulièrement, il est prévu de disposer deux jambes dans le plan de la branche 15 de manière à obtenir une meilleure stabilité générale de l\'agrafe, notamment en rotation ; il est d\'ailleurs tout à fait intéressant de prévoir que les deux jambes constituant la branche 15 ont elles mêmes une certaine divergence dans leur direction longitudinale afin de bénéficier d\'un certain effet d\'élasticité très favorable à la stabilité générale de l\'agrafe implantée.

Il est bien évident que les branches 15 et 16 telles qu\'elles viennent d\'être décrites peuvent être appliquées à une agrafe-plaque du type cintrée telle que représentée à la figure 1, de la même manière qu\'elles peuvent être adaptées sur des agrafes décalées telles qu\'elles sont représentées dans les figures 2, 4 à 7.

Bien entendu toutes les caractéristiques complémentaires ou secondaires qui ont été largement explicitées à l\'occasion de l\'agrafe symétrique sont naturellement adaptables sur les agrafes asymétriques, à savoir l\'existence d\'éléments anti-retour 6,6\' sur les branches latérales 15 ou 16, les dispositifs de fixation supplémentaires telles que les vis 11, venant dans des logements cylindrico-émisphériques 12\', ou encore les traitements particuliers pouvant être réalisés sur la face interne 20 du corps transversal 2 ou 2\' de l\'agrafe-plaque selon l\'invention.

Les figures 3a,3b et 3c mettent en situation l\'effet caractéristique de l\'invention en prenant comme exemple l\'agrafe-plaque de la figure 1 lors des phases de son implantation dans l\'os 10. Il ressort bien, qu\'une fois implantées, les branches latérales 1 de 1\'agrafe-plaque,

qui ont été soumises à un écartement élastique durant l\'implantation, réagissent ensuite en sens inverse, ce qui tend à pré-contraindre les fragments osseux de part et d\'autre du trait de fracture. Les agrafes-plaques selon toutes les variantes de l\'invention sont préférentiellement obtenues par moulage à partir d\'alliages du type Titane ou Chrome-Molybdène- Cobalt, matériau biocompatible présentant des propriétés mécaniques convenables pour les applications décrites.