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Title:
PROSTHESIS FOR INTERVERTEBRAL DISCS AND INSTRUMENTS FOR ITS IMPLANTATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1991/013598
Kind Code:
A1
Abstract:
The prosthesis consists primarly of two plates (110, 120), each fitted with anchor-fins (1110, 1210) separated by a jonting component (20) consisting of a spherical cover (21) with a cylindrical base (22) of the same diameter made in the upper surface of the lower plate (120). Each of the plates (110, 120) has threaded apertures (115, 116, 125, 126) at the rear arranged parallel to the anchor-fins (1110, 1210).

Inventors:
MARNAY THIERRY (FR)
Application Number:
PCT/FR1991/000173
Publication Date:
September 19, 1991
Filing Date:
March 04, 1991
Export Citation:
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Assignee:
JBS SA (FR)
International Classes:
A61F2/44; A61F2/46; A61B17/02; A61F2/30; (IPC1-7): A61F2/44; A61F2/46
Foreign References:
DE3023353A11981-04-09
DE2263842A11974-07-04
EP0333990B11993-07-21
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Claims:
Revendications.
1. Prothèse pour disques intervertébraux, caractérisée en ce qu'el le est consti tuée principalement de deux pl teaux (110, 120), munis chacun d'ailerons d'ancrage (1110, 1210), séparés par un organe d'articulation (20) consti¬ tué d'une caIotte sphérique (21 ) à base cyI i drique (22) implantée dans une cavi té c I indrique (122) de même dia¬ mètre, réal isée dans la face supé ieure du plateau infé rieur (120) et en ce que chacun des plateaux (110, 120) comporte, sur l'arrière, des orifices filetés (115, 116, 125, 126), disposés symét iquement de part et d'autre de la cavi té cyI indrique ( 122) et parai Iélément aux ai lerons d'ancrage (1110, 1210).
2. Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le débattement angul ire des plateaux inférieur (120) et supérieur ( 110), I 'un par rapport à I 'autre, est I imi té par deux collerettes à double redans (113, 123), de sec tions complémentaires, situées respectivement sur le pourtour du plateau supérieur (110) et sur le pourtour du plateau inférieur (120).
3. Prothèse selon la revendication 2, caractérisée en ce que la coI Ierette à doubIe redans ( 123), réaI isée dans Ie plateau inférieur (120), occupe toute la partie située entre le bord de la cavité cylindrique (122) de l'organe d'articulation (20) et le bord du dit plateau (120).
4. Prothèse selon la revendication 2, caractérisée en ce que Ia.coI Ierette à doubIe redans ( 113), réal isée dans le plateau supérieur (110), occupe toute la partie située entre le bord de la cavi té semisphé ique (117), assurant la portée de l'organe d'articulation (20), et Ie bord du dit plateau (110). FEUILLE DE REMPLACEMENT .
5. Prothèse selon la revendication < , caractérisée'en ce que le diamètre (D) de la cavi té cyI indrique ( 122), assu¬ rant la portée de I Organe d'artic lation (20), et les ca¬ ractéristiques géométriques des collerettes à double re dans supérieure (113) et inférieure (123) sont déterminés pour que, lorsque Ies di tes coI Ierettes ( 113, 123) vien¬ nent s'imbriquer l'une dans l 'autre, le décalage angu¬ laire relati f alpha aximu des pi teaux (110, 120) cor¬ responde à celui qui existe naturel Iement entre deux ver¬ tèbres.
6. Prothèse selon la revendication 3, caractérisée en ce que là coI Ierette à doubIe redans (113) du pIateau supé rieur (110) est constituée de la jonction d'une surface annulaire (112), inclinée vers la base du dit plateau ( 110) seIon un angle bêta d"environ 10° à partir du bord de celuici , et d'une autre surface annulaire (114), partant du bord de la ca ité semisphérique (117), et formant un angle del ta d'en iron 70° par rapport à la base du plateau ( 110).
7. Prothèse selon la revendication 4, caractérisée en ce que la col Ierette à doubI e redans ( 123) du piateau infé¬ rieur (120) est constituée de la jonction d'une surface annuIaire ( 124), reIevée d'un angle téta d'environ 20° par rapport à Ia base du di t pIateau ( 120), et d'une autre sur¬ face annuIaire ( 127), partant du bord de la cavi té cyI in¬ drique ( 122), et formant un angIe gamma d'environ 60° par rapport à la base du plateau (120).
8. Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la base (22) de I 'organe d'artic lation (20) prend ap¬ p i, dans le fond de sa cavité c lindrique (122), par I ' intermédiaire d'une rondeI le, en matériau souple (30), de diamètre (d) inférieur à ceIui (D) de la base (22) de l'organe d'articul tion (20). FEUILLE DE REMPLACEMENT .
9. Prothèse selon la revendica ion 1, caractérisée en ce que les ailerons d'ancrage (1110, 1210) des plateaux (110, 120) dans Ia base des vertèbres (400, 410) sont ef¬ filés et comportent, à leur extrémi té, un rel ief en "dents de scie" (1111, 1211).
10. Prothèse selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'arête supérieure des dents est inclinée vers I 'avant, dans le sens de I ' introduction des i lerons dans leurs mortaises (401, 411).
11. Prothèse seIon la revendication 1 ou 9, caractérisée en ce que I 'épai seur (E) des ai Ierons (1110, 1210), à Ieur base, est un peu supérieure à la largeur ( ) des mortaises (401, 411) préalablement réalisées dans les vertèbres (400, 410).
12. Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les plateaux (110, 120) et leurs ailerons (1110, 1210) sont réalisés en titane, ou en alliage de titane, trai té superficieI Iement au pIasma sur toutes Ies surfaces venant au contact des vertèbres.
13. Prothèse selon la reven ication 1, caractérisée en ce que I Organe d'articulation (20) est réal ise en polyéthy lène.
14. Instruments d' implantâtion de Ia prothèse seIon l'une quelconque des revendications cidessus, caractérisés en ce qu"i Is sont constitués : d'un jeu de gabari ts (50) d"écartement et de mortaisage de vertèbres, d'un ciseau ostéotome (90) destiné à l réal isation des mortaises (401, 411 , d'un embout impacteur de prothèses (60), avec pIaque FEUILLE DE E CEMENT de frappe incorporée (63), d'un outi I de manoeuvre des gabari ts (50), des i pac teurs de prothèses (60) et du ciseau ostéotome (90), d'une pince de pose de la prothèse (80), d'un extracteur de prothèses (900).
15. Instruments d' implantation selon la revendication 12, caractérisés en ce que les gabari ts d'écartement et de mor¬ taisage (50) sont constitués d'une plaque, d'épaisseur appropriée, de même forme et de même encombrement que les pIateaux ( 110, 120) correspondants de Ia prothèse ( 100), comportant, vers l'avant, des angles arrondis (51) et, de l'arrière vers l'avant, un trou borgne fileté (52), de même dimension que l 'extrémité fi letée (71) de la tige (70) de I 'outi I de manoeuvre des gabari ts (50) et de I ' im pacteur (60>, si tué dans le pIan édian Iongi tudinaI de la plaque, et quatre rainures (53, 54, 55, 56), opposées deux à deux, disposées symétrique ent de part et d'autre du plan médian longi tudinal de la plaque, à une distance cor¬ respondant exactement à ceI Ie séparant les ai lerons d'an crage (1110, 1210) de chacun des plateaux (110, 120).
16. Instruments seIon Ia revendi cation 15, caractérises en ce que la longueur des rainures (53, 54, 55, 56) est dé¬ terminée de façon à I imi ter Ia pénétration du ciseau ostéo tome (90) à une profondeur juste suffisante à I 'ancrage et au positionneme t exact de chacun des ailerons (1110, 1210) correspondant à la corticale postérieure de la ver¬ tèbre.
17. Instruments seIon Ia revendication 14, caractérises en ce que l 'embout impacteur (60> de prothèses est constitué FEUILLE DE REMPLACEMENT d'un élément fi leté, de forme paraI IéIépipédique, en maté¬ riau tendre, dont l'une des extrémités, opposée au file¬ tage (62), est conformée selon l forme des plateaux ( 110, 120) de la prothèse, et dont l'autre extrémité est munie d'une plaque de frappe (63), en matériau dur.
18. Instruments selon Ia revendication 14, caractérises en ce que I 'outi I de manoeuvre des gabarits, de I 'embout im pacteur de prothèses et du ciseau ostéotome est constitué prineipaIement d'une tige etaI I ique (70), dont l'une des extrémités (71) est filetée aux dimensions de l'orifice taraudé des gabarits de mortaisage, de I 'embout impacteur et de I 'embase (93) du ciseau (90), et dont I 'autre extré¬ ité comporte un carré d'entraînement (72), précédé d'une gorge semicirculaire (73), sur lequel s'adapte un manche (74), à embout de frappe (79), escamotable par l'intermé¬ diaire d'un poussoir (75) rappelé par un ressort (76) as¬ surant, par l'intermédiaire d'une clavette cyl indrique mobile (77) emprisonnée dans un logement oblong (78), la sol idarisation du dit manche (74) à la tige (70), par l'intermédiaire de la gorge semicirculaire (73) et de rainures tangentieI Ies (751, 752 ), de profondeurs di ffé rentes, réalisées dans le poussoi (75).
19. Instruments selon Ia revendication 14, caractérises en ce que la pince de pose (80) de la prothèse (100), dont les branches (810, 820) sont normalement écartées par un res¬ sort (83), est munie d'embouts (811, 821 ) épousant la forme des plateaux (110, 120) de la prothèse (100), com portant chacun deux tiges (812, 813 et 822, 823), desti¬ nées à pénétrer à l'intérieur des orifices (115, 116, 125, 126) prévus à cet effet dans les plateaux (110, 120).
20. Instruments selon Ia revendication 14, caractérises en ce que l 'extracteur de prothèses est constitué de quatre FEUILLE DE REMPLACEME T 2 1 tiges (910, 920, 930, 940), à bouton de manoeuvre moIet té (911, 921, 931, 941) et à extrémité filetée (912, 922, 932, 942), montées coulissantes dans des orifices percés dans une plaque de manoeuvre col lective (950) ser¬ vant de gabari t de posi tionnement par rapport aux ori fices fi letés prévus à cet effet dans les plateaux, et d'organe de frappe. *& 10.
21. FEUILLE DE REMPLACEMENT.
Description:
PROTHESE POUR DISQUES I HTERUERTEBRRUX ET SES I H- STBUHEHTS D' inPLRHTRTIOM

L' invention concerne une prothèse pour disques interver¬ tébraux, destinée à être substituée aux disques f i brocar- ti lagineux assurant la l iaison entre les vertèbres de la colonne vertébrale, et ses instruments d' i plantation.

5

Il est bien connu que les di ques intervertébraux finis¬ sent souvent par se tasser, se déformer, se déplacer, voire s'user tout simplement. I 1 en résulte des troubles patho¬ logiques multiples, provoquant des douleurs intenses et

10 une gêne certaine pour les patients.

Pendant longtemps, Ies se les possibi I i tés d' intervention des chirurgiens, destinées pri cipalement à soulager la douleur des patients, consistaient en I 'abIation simpIe du

15 di que déficient ou en un blocage i tervertébral ; ce qui soulageai t te porairement le patient en lui occasionnant, parfois, un handicap fonctionnel certain. Russi, au cours des vingt dernières années, a-t'on recouru, avec plus ou moins de succès, à des prothèses destinées à être substi-

20 tuées aux disques intervertébraux dont oneffectuoit l'ab¬ lation totale ou partielle.

Deux voies de recherche ont été suivies dans ce domaine : l 'une consistant à remplacer le disque défectueux par un

25 disque à rotule en matière déformable, mais incompres¬ sible, disposé entre deux plateaux à empreinte sphérique correspondante, en matière indéformable et incompres¬ sible, comme cela est décrit dans le brevet d'invention français 2.372.622 ; l 'autre consistant à substituer, au

30 disque défectueux, un disque arti ficiel en ateriau compo¬ site offrant sensiblement les mêmes caractéristiques é- caniques que Ie disque natureI , comme ceIa est décri t dans le brevet d' invention français n° 2.124.815. à savoir un

disque en matière élastomère renforcée par une matière texti le.

La combinaison de ces deux voies de recherche a donné nais- sance à une prothèse, tel le que déc ite dans la demande de brèvet européen n° 0.042.271, ayant prineipaIe ent pour objet une prothèse bi-composants comportant, respective¬ ment, un bossage hé isphérique et une empreinte hémisphé¬ rique ; l 'un des composants étant métallique et l 'autre synthétique <pol éth Iène, poIymétacr Iate > .

Si ces prothèses de di ques permettent faci lement de réin¬ troduire, et de conserver, dans le temps, un écartement normal entre les vertèbres <7 à 14 mm.), leur maintien en position transversale l isse à désirer, car, au cours du déplacement relatif des vertèbres concernées, il se pro¬ duit un désalignement progressif de la prothèse, entraî¬ nant des troubles pathologiques exigeant une intervention chirurgicale rapide. C'est p i cipalement pour tenter de résoudre ce problème que certaines prothèses de disques ont été dotées, sur la face extérieure de leurs plateaux de pression, de peti ts crampons, destinés à venir s' impIanter dans chacune des vertèbres dès que Ie chirurgien reIâche Ia force d'écartement ini tialement appl iquée, en vue d'obte- nir un écartement suffisant des vertèbres pour assurer la mise en pIace de Ia di te prothèse. Toutefois, ce mode de so- I idarisation latérale n'est efficace que lorsque les ver¬ tèbres restent paral lèles et, par conséquent, lorsque la colonne vertébrale ne subit aucun fléchi sement. On com- prend qu' i I ne peut en être de même dans le cas contraire, car, dans ce cas, les crampons restent bien en appui dans leurs empreintes du côté du fléchissement, alors qu'ils s'en échappent du côté opposé ; ce qui provoque un décalage progressif des empreintes lorsque le fléchissement s'ac- compagne d'une certaine rotation. En conséquence, la pro¬ thèse s'éloigne progres ivement de son emplacement idéal

pour être finalement expulsée en provoquant des troubles graves.

Par ai I Ieurs, i l est di ffi c i Ie de conc i I ier, au ni eau de la rotule, les caractéristiques de souplesse et d" inco - pressibi I i té, lesquelles s'accompagnent souvent d'une cert i e sensibi I i té à I ' usure et au fIuage ; ce qui a obi i- gé, jusqu'à présent, certains fabricants de prothèses pour disques intervertébraux à recourir à des ensembles en trois parti es, permettant I ' introduction d'une double ro- tu Ie consti tuée de deux ca I ottes sphéri ques à grand rayon, opposées par la base. Cependant, cette conception, bien qu'el le permette d'accroître notabl ment les surfaces de contact, présente I ' inconvéni ent de réduire consi dérabIe- ment l 'épaisseur de la double rotule et de faci l iter son désemboî tement, par éviction, en particul ier lorsque la coIonne vertébraIe fIéchi t au niveau des vertèbres concer¬ nées, car cette soI I ici ta io e tradui t par un pincement de la double rotule dans le sens du fléchissement, alors que I 'écartement est accentué dans l 'autre sens.

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvé¬ nie ts. Cette invention, teI Ie qu'eI Ie se caracterise, ré¬ sout Ie probIè e cons i stant à créer une prothèse de disques intervertébraux avec laquel le, d'une part, la poussée de la vertèbre supérieure sur la vertèbre inférieure soit transmise, queI Ie que so i t I ' ineI ina ison reI ative des deux vertèbres, par I ' inter édiaire d'éIéments à large surface d'appui, offrant une bonne résistance à l 'usure et confé- rant, à I 'ensemble, une certaine souplesse tout en contrô¬ lant le débattement angu I a ire longitudinal et transversal relatif des vertèbres concernées. Les éléments supérieur et inférieur de la prothèse étant, par ai I leurs, suffisam¬ ment ancrés dans leur plateau de vertèbres respectif pour éviter tout ri que de désassembIâge ; ceci sans que les vertèbres en soient fragi I isées et en faisant appel à une

instrumentation simple, facile à mettre en oeuvre.

La prothèse pour disques intervertébraux selon l'i ven¬ tion se caractérise, principalement, en ce qu'elle est consti tuée de deux pIateaux, munis chacun d'ailerons d'an¬ crage, séparés par un organe d'articulation constitué d'une calotte sphérique à base cylindrique, implantée à force dans une cavi té c I indrique de même diamètre rêaI i- sée dans la face supérieure du plateau inférieur, et en ce que chacun des plateaux comporte, sur I 'arrière, des ori¬ fices filetés disposés symétriquement de part et d'autre de la cavité cylindrique et paral lèlement aux ailerons d'ancrage.

Le débattement angulaire des plateaux inférieur et supé¬ rieur, I 'un par rapport à l 'autre, est I imi té à une vaIeur alpha par deux collerettes à double redans, de sections complémentaires, situées respectivement sur le pourtour du plateau supérieur et sur le pourtour du plateau infé- rieur.

La coi Ierette à doubIe redans, réaI isée dans Ie pIateau in- férieur, occupe toute Ia partie si tuée entre Ie bord de la cavité d'i pl ntation de l 'organe d'articulation et le bord du dit plateau, alors que la collerette à double re¬ dans, réalisée dans le plateau supérieur, occupe toute la partie si tuée entre Ie bord de Ia cavi tése i-sphérique as¬ surant la portée de I "organe d'articulation et le bord du di t plateau.

Le diamètre (D) de la cavi té semi-cyl indrique, assurant l portée de l'organe d'articulation, et les caractéristi¬ ques géométriques des col lerettes à double redans, supé¬ rieure et inférieure, sont déterminés pour que, lorsque les dites collerettes viennent s'imbriquer l'une dans l'autre, le décalage angulaire relatif alpha maximum des

FEUILLE DE

plateaux corresponde à celui q i existe naturel lement entre deux vertèbres, à savoir 15° environ.

Le double redans du plateau supéri ur est constitué de la jonction d'une surface annulaire, ineI inée vers la base du dit plateau selon un angle bêta d'environ 10° à partir du bord de ceIui-ci , et d'une autre surface annuIaire partant du bord de la cavité semi-sphérique et formant un angle delta d'environ 70° par rapport à la base du plateau.

La col lerette à double redans du plateau inférieur est consti tuée de I a jonct ion d ' une surface annuIaire, reI evée d'un άngle téta d 'env iron 20° par rapport à I ά base du di t plateau, et d'une autre surface annulaire partant du bord de Ia cavi té cyI indrique et f rmant un angIe gamma d'env i- ron 60° par rapport à la base du plateau.

SeIon un mode de réa I i sat ion préfèrent iel , Ia base de l 'or¬ gane d * ar iculation prend appui , dans le fond de sa cavi té cyl indrique d' i plantation, par l 'intermédiaire d'une rondeI le, en matériau souple, de diamètre (d) inférieur à ceIui <D> de I 'organe d ' arti euI at ion ; le dit organe d' ar- ti euIat ion est en po I yéthyIène, I es plateaux sont réaI ises en titane, ou al l iage de titane, et leurs surfaces de contact avec les vertèbres reçoivent préal blement un traitement au plasma, destiné à faci l iter I "ostéosyn- thèse.

Les ai Ierons d'ancrage des plateaux dans la base des ver- tèbres sont effi Ies et comportent, à Ieur extré i té, un re- I ief en "dents de scie" dont I 'arête supérieure des dents est incl inée cfars l 'avant dans le sens de l ' introduction des ailerons dans leurs mortaises.

La largeur <•**--- des mortaises est un peu inférieure à l 'épaisseur <E des ai lerons, mesurée à leur base.

Les intruments d' implantâtion de la prothèse seIon l'in¬ vention se caractérisent en ce qu'ils sont constitués principalement :

- d'un jeu de gabari ts d'écartement et de ortaisage de vertèbres,

- d'un ciseau ostéoto e pour Ia réaI isation des or- taises,

- d'un embout i pacteur de prothèses, avec pIaque de frappe incorporée,

- d'un outil de manoeuvre des gabari ts, des impacteur de prothèses et du ciseau ostéotome,

- d'une pince de pose de la prothèse,

- d'un extracteur de prothèses.

Les gabari ts d'écartement et de mortaisage sont consti tués d'une plaque d'épaisseur appropriée, de même forme et de même encombrement que les plateaux correspondants de la prothèse, comportant, vers l 'avant, des angles arrondis et, de l'arrière vers l'avant, un trou borgne fi leté, de même dimension que l'extrémité fi letée de la tige porte- gabari t et impacteur, si tué dans le pIan édian Iongi tudi- naI de la plaque, et quatre rainures, opposées deux à deux, disposées symétriquement, de part et d'autre du plan mé¬ di n longitudinal de la plaque à une distance correspon¬ dant exactement à cel le séparant Ies ai Ierons d'ancrage de chacun des plateaux. La longueur des rainures est détermi¬ née de façon à I imiter la pénétration du ciseau ostéotome à une profondeur juste suffisante à l 'ancrage et au posi¬ tionnement exact de chacun des piateaux. Le di t ciseau corn-

portant, par ailleurs, un talon limitant sa pénétration longitudinale, à une profondeur correspondant à la lon¬ gueur des rainures.

L'embout impacteur de prothèses est consti ué d'un élé¬ ment fi leté, de forme parai iéIépipédique, réal isé dans un matériau tendre, dont l 'une des extrémi tés, opposée au fi¬ letage, est conformée selon la forme de la prothèse et dont I 'autre extrémi té est munie d'une pIaque de frappe réaI i- sée dans un matériau dur.

10

L'outil de manoeuvre des gabarits, de l'embout impacteur de prothèses et du ci eau ostéotome est consti tué, prinei- paiement, d'une tige métal I ique, dont I 'une des extrémi tés est filetée aux dimensions de I 'ori fice taraudé des gaba-

15 ri ts de rainurage, de I 'embout impacteur et du taIon du ci- seau ostéotome, et dont I 'autre extrémi té comporte un car¬ ré d'entraînement, précédé d'une gorge semi- circulaire, sur lequel s'adapte un manche escamotable par l'intermé¬ diaire d'un poussoir, rappelé vers I 'extérieur par un r ~ s-

20 sort, assurant le blocage et le déblocage par l'intermé¬ diaire d'une clavette cyl ind ique mobi le dans un logement oblong. Le blocage et le déblocage étant obtenus par l 'intermédiaire de deux rainures tangentiel les, de pro¬ fondeurs différentes, réalisées dans le poussoir.

25

La pince de pose de prothèses est constituée de branches, normalement maintenues écartées par un ressort, munies chacune d'un embout épousant la forme des plateaux de la prothèse, comportant deux tiges destinées à pénétrer à

30 I ' intérieur des ori fices prévus à cet effet dans les pla¬ teaux.

L'extracteur de prothèses est constitué de quatre tiges parallèles, à bouton de manoeuvre molette et à extrémité

35 fi Ietéè, montées couI issantes dans une pIaque de manoeuvre collective, servant aussi de gabarit de montage de I 'ex-

FEUILLE DE REMPLACEMENT

tré ité filetée des tiges dans les orifices filetés des plateaux de la prothèse, et d'organe de frappe pour le dé¬ montage.

Les avantages obtenus, grâce à cette invention, consistent essentiellement en ceci que la prothèse est maintenue en permanence à I 'emplacement idé l, sans risque de déplace¬ ment, de fIuage ni de déboîtement intempestif grâce, no¬ tamment, à I 'ancrage de chacun des plateaux par I ' intermé¬ diaire de deux ai Ierons qui assurent I ' immobi I isation en rotation et transversale, en augmentant la surface de contact avec l'os et en évitant toute expulsion posté¬ rieure, puisque les mortaises ne franchissent pas la coi— ticale postérieure de la vertèbre, et toute expulsion an¬ térieure, puisque les ailerons comportent, à leurs extré- mités, des dents de forme appropriée qui viennent s'im¬ planter dans le fond des rainures, grâce aussi au fait qu'une certaine ostéosynthèse s'effectue avec le métal des plateaux (titane), accentuée par le traitement préalable au plasma, à la I imi tation du mouvement à environ 15° par les collerettes à redans formant butées et au mode d'im¬ plantation de I "organe d'artic lation dans le plateau in¬ férieur.

L' implantation de cette prothèse s'effectue à I 'aide de moyens simples ne permettant aucune fausse interprétation ni maI façon dans Ia réaI isation des mortaises d'ancrage et dans la mise en place des plateaux.

D'autres caractéristiques et avantages apparaî ront dans la description qui va suivre d'une prothèse de disques intervertébraux et de ses instruments de mise en place, ré- al isés selon I ' invention, donnés à ti tre d'exe pIe non I i- mitâtif au regard des dessins annexés sur lesquels :

- la figure 1 représente une vue de face, en coupe Iongi tu- dinale, de la prothèse, en pIace entre deux vertèbres re-

FEUILLE DE REMPLACEMENT

présentées en coupe partielle,

- la figure 2 représente une vue de dessus de ia pro¬ thèse,

5

- la figure 3 représente une vue de côté de la prothèse, en place entre deux vertèbres représentées en coupe par¬ tiel le,

10 - Ia figure 4 représente une vue de face d'un gabari t de montage et de ortaisage,

- Ia figure 5 représente une vue de dessus d'un gabari t de montage et de mortaisage, en pIace à I 'extrémi té de la

15 tige de l 'outi l de manoeuvre (en trait mixte),

- Ia figure 6 représente une vue de côté d'un gabari t de montage et de mortaisage, en pIace à I 'extrémi té de la tige de l'outil de manoeuvre (en trait mixte),

20

- Ia figure 7 représente une vue de face d'un embout impac¬ teur de prothèses, en pIace à I 'extrémi té de Ia tige de l'outil de manoeuvre (en trait mixte),

25 - Ia figure 8 représente une vue en coupe Iongi tudinaIe de l'outil de manoeuvre,

- Ia figure 9 représente une vue de dessus, en coupe seIon le plan RR, de l 'outil de manoeuvre, 30

- la figure 10 représente une vue de côté de la pi ce de pose de la prothèse,

- Ia figure 11 représente une vue de dessus de Ia pince de 35 pose de la prothèse,

FEUILLE DE RPftΛ » - - * * •**--_-»-,,-..-

- la figure 12 représente une vue de dessus de I "extracteur de prothèses,

- la figure 13 représente une vue de face de I 'extracteur de prothèses,

- Ia figure 14 représente une vue de dessus du ciseau os¬ téotome,

- Ia figure 15 représente une vue de côté du ciseau ostéo¬ tome,

- la figure 16 représente une vue de face du ciseau ostéo¬ tome.

Les figures 1 à 3 représentent une prothèse 100 pour dis¬ ques intervertébraux 400 et 410 comportant, essentiel Ie- ment, ' deux plateaux 110 et 120, munis chacun d'ailerons d'ancrage 1110, 1210, séparés par un organe d'articula- tion 20 consti tué d'une caIotte sphérique 21 à base cyI in- drique 22, implantée dans une ca ité cylindrique 122 de même dia ètre (D), réaI isée dans Ia face superieure du pIa- teau inférieur 120, avec interposition d'une rondelle souple 30 de diamètre (d) ; les dits plateaux 110, 120 comportant des orifices filetés 115, 116 et 125, 126, disposés symét iquement de part et d'autre de la cavi té cy- lindrique 122, et des coMerettes à doubIe redans 113 et 123, de sections complémentaires, constituées, respecti¬ vement, de la jonction d'une surface annulaire rentrée 112, înel inée selon un angle bêta d'environ 10° à part i r du bord, et d'une autre surface annulaire 114, partant du bord de la cavité semi-sphérique 117, inclinée selon un angIe deI ta d'environ 70° par rapport à Ia base du pIateau supérieur 110, et de la jonction d'une surface annulaire 124 relevée d'un angle téta d'environ 20° par rapport à la base du plateau inférieur 120, et d'une autre surface an-

FEUILLE DE RE

nulαire 127, partant du bord de Ia cavi té cyI indrique 122 et formant un angle gamma d'environ 60° par rapport à la base du plateau inférieur 120.

Les ai lerons d'ancrage 1110 et 1210 sont effi lés et com- portent, à leur extrémité, un relief en "dents de scie" 1111 et 1211 ; les dents étant inclinées ejers l'avant, dans le sens de I ' introduction, dans les mortaises 401 et 411 préaIabIement ré I i sées , à I 'aide d'un ciseau ostéo¬ tome 90, dans les vertèbres 400, 410 à I 'aide du gabarit 50 qui va être maintenant décrit.

Les gabari ts d'écartement et de mortaisage 50 selon I ' in- ven ion, représentés aux figures 4 et 6, formant un jeu de différentes dimensions, sont constitués d'une plaque de même épaisseur, de même forme et de même encombrement que les plateaux 110 et 120 de la prothèse 100, comportent, vers I "avant, des angles arrondis 51 et, de I ' arr i ère vers l'avant, un trou borgne fileté 52, destiné à permettre la sol idarisation à I 'extré i té fi l ée 71 de la tige 70 de l'outil de mise en place. Les dits gabarits comportent quatre rainures 53, 54, 55, 56 séparées par une distan correspondant à cel le séparant les ailerons d'ancraçe 1110 et 1210 des plateaux 110 et 120 ; la longueur des rainures 53, 54, 55 et 56 est déterminée de façon à I imi- ter la pénétration du ciseau ostéotome 90 à une profondeur juste suffisante à I 'ancrage exact de chacun des plateaux 110, 120 ; la Iame 91 du di t ciseau 90 comportant un talon 92 I imi tant sa pénétrâtion à Ia longueur des rainures 53, 54, 55, 56, dont I 'extrémî té doi t correspondre sensibIe- ment à la corticale postérieure des vertèbres.

L'embout impacteur 60 de prothèses selon I ' invention, re¬ présenté à la figure 7, est constitué, principalement, d'un élément de forme parai lélépipédique, réaI isé dans un matériau tendre, dont l 'une des extrémi tés 61 est confor¬ mée seIon la forme du bord exté ieur des plateaux 110, 120

F EUILLEDE

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et dont l'autre extrémité est munie d'un trou fileté 62 permettant le vissage de l'extrémité 71 de la tige 70 de I 'outi i, et comporte une plaque de frappe rapportée 63, en matériau dur.

L'outil de manoeuvre des gabarits 50, de l'embout impac¬ teur 60 de prothèses et du ciseau ostéotome 90, représenté aux figures 8 et 9, est constitué, principalement, d'une tige metaI I ique 70 dont I 'extrémi té 71 est fi Ietée aux di- mensions des orifices taraudés 52 et 62, des gabarits 50 et de l'embout impacteur 60.

L'autre extrémité de cette tige comporte un carré d'en¬ traînement 72 par le manche 74, lequel s'adapte, à voIon- té, sur la tige, par I ' intermédiaire de la gorge semi-cir¬ culaire 73 réal isée sur la tige, sous le carré d'entraîne¬ ment 72, et d'une clavette cyI indrique 77 mobi le dans un logement obiong 78 aménagé dans le manche 74 ; ladite cla¬ vette 77 pouvant être, par I ' intermédiaire d'un poussoir 75 rappelé vers l 'extérieur par un ressort 76, bloquée dans le fond de la gorge 73 de Ia tige, ou entièrement I ibé- rée de ceI le-ci selon que I 'on aura, ou non, appI ique une pression dans I "axe du di t poussoir 75 ; des empreintes de profondeurs différentes 751 et 752 ayant été aménagées, pour ce faire, tangentieI Iement au poussoir 75. Le manche 74 comporte, à sa partie supérieure, une pièce de frappe métallique 79 permettant d'appliquer directement des chocs sur la tige 70, dans l'axe de celle-ci.

La pince de pose 80 de prothèses, représentée aux figures 10 et 11, est, quant à el le, constituée de deux branches 810 et 820, maintenues normalement écartées par un res¬ sort 83, dont Ies becs sont munis chacun d'un embout 811, 821 épousant la forme des plateaux 110, 120 de Ia prothèse et comportant deux tiges 812, 813 et 822, 823 destinées à pénétrer à I ' intérieur des ori fices 115, 116 et 125, 126

FEUILLE DE REMPLACEMENT

prévus à cet effet dans les plateaux. Les dits orifices n'ayant été, en conséquence, filetés que sur une partie seulement de leur profondeur, à partir du fond ; cette lon¬ gueur fi letée ne servant, elle, qu'au retrai t, à I 'aide de l'extracteur qui va être maintenant décrit.

Cet extracteur 900 de prothèses, représenté aux figures 12 et 13, est consti tué de quatre tiges 910, 920, 930, 940, dont I 'une des extré i tés 912, 922, 932 et 942 es fi Ie- tée aux dimensions des ori fices fi Iétés de Ia prothèse et dont l 'autre extrémité comporte des boutons oletés 911, 921, 931, 941, montés coul issants dans une plaque 950 formant traverse et organe de frappe.

En se rapportant maintenant aux figures 14, 15 et 16, on re¬ marque que Ie ciseau ostéotome 90 est consti tué, prineipa- Iement, d'une embase 93 à orifice taraudé 94 aux dimen- sions de I 'extrémi té filetée 71 de la tige 70 de I "outi I de manoeuvre, prolongée par une lame 91 à talon limiteur de pénétration 92. La lame 91 est effi Iée vers le bord opposé au talon 92. La longueur (L) du dos 95 de la partie active de Ia Iame est un peu inférieure à I 'épaisseur (E) des ai Ie- rons 1110, 1210, mesurée à Ieur base ; ceci afin d'obtenir un certain pincement après mise en piace dans Ies mortaises 401, 411 réal isées en uti I isan le gabari t 50 et le ciseau ostéotome 90.

Le procédé de mise en oeuvre des instruments d'implanta¬ tion de la prothèse pour disques intervertébraux selon I ' invention consiste à effectuer, dans l 'ordre, les opéra¬ tions suivantes :

- éI imination du disque intervertébral défectueux, en uti- I isant les méthodes et les instruments classiques,

- écartement des vertèbres pour permettre I ' insertion d'un

gabarit 50, choisi en fonction des particulari tés propres des vertèbres concernées 400, 410,

- réalisation des mortaises 401 , 411 destinées à per- mettre I 'ancrage des plateaux 110, 120 dans les vertèbres

400, 410, par I ' întermédiaire des a i Ierons 1110, 1210. Ce mortaisage s'effectue en uti I isant le ciseau ostéotome 90, qui aura été, pour ce faire, vi sé sur I 'extrémi té fi- Ietée 71 de Ia tige de I 'outi I de manoeuvre ; Ie di t ciseau étant introdui t successivement dans I es rainures 53, 54, 55 et 56, en présentant la lame 91 de celui-ci, dos 95 contre Ie fond des d i tes ra inures, afin que Ia partie effi— Iée soit dirigée vers la vertèbre 400 ou 410 concernée et que le talon 92 de la lame s'oppose à la pénétration de celle-ci au-delà de la longueur strictement nécessaire à I ' implantâtion des ai I erons d'ancrage 1110, 1210. Cette longueur ayant été déterminée pour que les ai Ierons vien¬ nent buter contre la corticale postérieure de la vertèbre, afin d'él iminer tout risque d'expulsion postérieure de la prothèse,

- retrait du gabari t 50, après réaI i ation de toutes les mortaises supérieures et inférieures, tout en maintenant I 'écartement des vertèbres 400, 410 pour permettre la mise en place de la prothèse 100,

- ise en place de la prothèse 100 entre les vertèbres 400, 410, en uti I isant la pince de pose 80 dont les quatre tiges 812, 813 et 822, 823 ont été préalablement introduites dans les orifices 115, 116 et 125, 126 des plateaux 110 et 120 de prothèses. L' introduction complète des ai Ierons 1110, 1210 dans Ieurs mortaises pouvant être faci I i tée en exerçant une pression, ou des chocs, à I 'extrémi té de l 'une des branches 820 de la pince, qui a été prolongée et conformée, pour ce faire, en disposant, notamment, l'em¬ bout 821, portant les tiges 822, 823, dans le prolonge-

FEUJLLE DE REMPLACEMENT

ment de la dite branche 820,

- relâchement de l'effort d'écartement, exercé sur les vertèbres 400, 410, pour obtenir la mise en appui totale de I Organe d'articulation 20 dans Ia cavi té se i-sphéri- que 117 du plateau supérieur 110, des plateaux supérieur et inférieur 110 et 120 contre les vertèbres 400, 410 et de I 'extrémi té des dents 1111 des ai lerons 1110 et 1210 contre le fond des mortaises 401 et 411 ; ce qui, co pte- tenu de Ia forme des dents, éI imine tout risque d'expuIsion antérieure de la prothèse.

Certaines circonstances peuvent amener à extraire la pro¬ thèse en vue de son remplacement ; lequel pourra être ef- fectué en procédant comme suit :

- écartement des vertèbres 400, 410 à I 'aide d'un écarteur classique, afin de supprimer la pression exercée sur la prothèse et de faci l iter le décol lement de ses plateaux 110, 120,

- montage de I 'extracteur 900 de prothèses par vissage des extrémi tés fi letées des tiges 910, 920, 930 et 940, après mise en place de cel les-ci dans les orifices prévus à cet effet dans la plaque de I iaison 950, dans Ies ori fices ta¬ raudés 115, 116, 125, 126 existant dans les plateaux 110 et 120 de la prothèse 100, afin de pouvoir, en exerçant des chocs sous Ies boutons moIettés 911, 921, 931 et 941, par I ' intermédiaire de la plaque 950, obtenir le décol Iement des plateaux et Ie désengagement des ai lerons 1110, 1210 de leurs mortaises 401, 411.

- la remise en place de la prothèse de remplacement s'ef¬ fectuera en procédant comme indiqué ci-dessus pour la mise en place de la prothèse d'origine.

La prothèse pour disques ntervertébraux et ses instruments d'implantation selon l'invention est destinée, principalement, à la chirurgie vertébrale.

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