Implant vertébral, procédé de mise en place d'un tel Implant et outil pour la mise en place de 1' implant

La présente invention concerne le domaine des implants chirurgicaux de la colonne vertébrale, par exemple pour une arthrodèse du rachis lombaire. L'invention concerne plus particulièrement les implants mis en place par voie postérieure.

ETAT DE LA TECHNIQUE

L' arthrodèse est une intervention chirurgicale qui vise à stabiliser une articulation pour rendre cette articulation moins douloureuse.

Dans une application au rachis, 1' arthrodèse est utilisée pour bloquer deux vertèbres l'une par rapport à l'autre. La stabilisation est généralement obtenue en faisant fusionner les deux vertèbres, ce qui nécessite leur immobilisation relative préalable au moyen d'implants vertébraux.

Schématiquement, une vertèbre comprend, à l'avant, un corps vertébral depuis la partie postérieure duquel s'étendent deux pédicules reliés chacun à l'apophyse épineuse par une lame. Les pédicules et les lames délimitent un canal dans lequel s'étend la moelle épinière ou les racines nerveuses de la queue de cheval. Depuis les pédicules s'étendent des facettes articulaires destinées à coopérer avec les facettes des vertèbres adjacentes pour guider les vertèbres les unes par rapport aux autres lors de leur déplacement relatif.

Il existe plusieurs types d'implants utilisés à aux fins de réaliser une arthrodèse.

Par exemple, il est connu de relier les deux vertèbres par des tiges fixées à chaque vertèbre par des vis pédiculaires, c'est-à-dire des vis dimènsionnées pour être engagées dans les pédicules des vertèbres. Les pédicules étant proches des nerfs courant le long du rachis, le placement correct des vis pédiculaires est délicat et un mauvais positionnement peut être source de complications .

Selon une autre méthode d'arthrodèse, on utilise des vis transfacettaires engagées dans les facettes selon la technique de BOUCHE . Cependant, le placement de ces vis transfacettaires peut être de positionnement délicat et l'ancrage dans la facette supérieure peut-être défectueux (prise osseuse insuffisante) .

Pour améliorer la prise osseuse, une autre technique, dénommée translaminofacettaire, a été développée par AGERL. Elle a l'avantage d'améliorer l'ancrage des vis. Cependant, la visée requise est complexe à mettre en œuvre.

OBJET DE L'INVENTION

Un but de l'invention est de fournir un moyen pour faciliter la mise en place d'un implant vertébral comportant des vis transfacettaires.

BREF EXPOSE DE L'INVENTION

A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un implant vertébral comprenant un premier corps et un deuxième corps articulés l'un à l'autre, et deux vis de liaison transfacettaire ayant chacune une tige filetée pourvue d'une tête partiellement sphérique. Chaque corps comporte une partie de liaison à l'autre corps et une embase ayant une semelle agencée pour être orientée vers une portion de vertèbre dégagée par laminectomie. L'embase est pourvue d'un perçage ayant une première extrémité débouchant sur la semelle et une deuxième extrémité qui débouche à l'opposé et qui est pourvue d'un chambrage de réception de la tête de vis, et l'embase est pourvue également d'une fente s' étendant le long du perçage et débouchant latéralement dans le perçage pour permettre une introduction latérale de la vis dans le perçage.

Les vis de liaison transfacettaire sont dimensionnées pour traverser une portion d'une première vertèbre et se loger dans la facette d'une deuxième vertèbre, adjacente à la première, et à laquelle on veut fixer la première vertèbre. La portion par laquelle chaque vis transfacettaire pénètre a été dégagée par laminectomie, ce qui facilite la mise en place des vis. Les corps de l'implant sont mis en place après l'introduction des vis, ce qui est plus confortable pour le praticien. Les corps de l'implant assurent une liaison des vis entre elles et viennent renforcer mécaniquement la vertèbre tout en assurant en outre une protection des structures nerveuses.

L' invention concerne également un instrument pour la pose de vis dans une vertèbre après une laminectomie, comprenant une pince ayant un premier mors coopérant avec un tube guide et un deuxième mors. Le tube guide a une première extrémité ouverte agencée pour prendre appui sur une portion de vertèbre laissée découverte par la laminectomie et une deuxième extrémité ouverte agencée pour permettre l'introduction d'un organe de perçage dans le tube guide. Le deuxième mors a une extrémité s' étendant sensiblement en regard de la première extrémité du tube guide.

Cet instrument permet de réaliser le perçage de manière précise, fiable et répétable. En particulier, le fait que le deuxième mors ait son extrémité libre au voisinage de l'axe du tube-guide et donc du foret permet au praticien de visualiser la position final du perçage qui sera réalisé.

L'invention a enfin pour objet un procédé de mise en place d'au moins un implant sur au moins une première vertèbre et une deuxième vertèbre d'un patient, la deuxième vertèbre s'étendant immédiatement sous la première vertèbre, 1' implant comprenant des vis transfacettaires. Le procédé comprend les étapes de : - effectuer une laminectomie pour découvrir deux portions de la première vertèbre,

- engager les vis transfacettaires, le long d'un axe de visée translaminaire, dans chacune des portions découvertes en traversant la facette inférieure de la première vertèbre jusqu'à pénétrer dans la facette supérieure de la deuxième vertèbre de telle manière que chaque vis solidarise la facette inférieure de la première vertèbre et la facette supérieure de la deuxième vertèbre .

L'axe de visée est de préférence de type MARGERL et est orienté pour assurer un perçage des deux facettes en regard sans interférer avec l'apophyse épineuse de la vertèbre se trouvant au-dessus.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limitatifs de l'invention.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels :

- la figure 1 est une vue de face du premier corps de 1' implant ;

- la figure 2 est une vue de dessus du premier corps de 1' implant ;

- la figure 3 est une vue de dessous du premier corps de 1' implant ;

- la figure 4 est une vue de derrière du premier corps de l'implant ;

- la figure 5 est une vue de côté du premier corps de 1' implant ;

- la figure 6 est une vue de dessus du deuxième corps de l'implant ;

- la figure 7 est une vue de face du deuxième corps de 1' implant ; - la figure 8 est une vue d'une vis de l'implant selon un premier mode de réalisation ;

- la figure 9 est une vue d'une vis de l'implant selon un deuxième mode de réalisation ;

- la figure 10 est une vue de face de l' implant assemblé ;

- la figure 11 est une vue de dessus de l'implant assemblé ;

- la figure 12 est une vue de dessus de l'implant assemblé, avec une coupe partielle par un plan contenant l'axe central d'une des vis ;

- la figure 13 est une vue de côté de l'implant assemblé ;

- la figure 14 est une vue de derrière de l'implant assemblé ;

- la figure 15 est une vue en perspective de 1' implant assemblé, avec une coupe selon un plan médian contenant l'axe du boulon de liaison ;

- la figure 16 est une vue en perspective éclatée de l'instrument pour la mise en place des vis de 1' implant ;

- la figure 17 est une en perspective de cet instrument ;

- la figure 18 est une vue de détail agrandie de la zone XVIII de la figure 17, l'instrument étant dans son état ouvert ;

- la figure 19 est vue analogue à la figure 18 de cet instrument dans son état fermé ;

- les figures 20 à 29 sont des vues en perspective montrant la mise en place de l'implant dans la zone lombaire d'un rachis ;

- la figure 30 est une vue analogue à la figure 29 montrant deux implants en place dans la zone lombaire d'un rachis et accouplés entre eux. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION

En référence aux figures 1 à 15, l'implant vertébral conforme à l'invention comprend un premier corps généralement désigné en 100, un deuxième corps généralement désigné en 200, et deux vis généralement désignées en 1.

Chaque vis 1 comprend une tige filetée 2 pourvue d'une tête 3 ayant une surface externe 4 sensiblement sphérique et pourvue d'une empreinte 5, ici hexagonale, pour coopérer avec un outil de vissage. Les vis 1 sont dimensionnées pour réaliser une liaison transfacettaire.

Selon le premier mode de réalisation de la vis, représenté à la figure 8, la tige filetée comprend un unique tronçon fileté 6 situé près de l'extrémité libre de la tige filetée 2. Le tronçon fileté 6 a un diamètre externe supérieur au diamètre du reste de la tige filetée 2 entre le tronçon fileté 6 et la tête 2.

Selon le deuxième mode de réalisation de la vis, représenté à la figure 9, la tige filetée 2 de la vis 1 comprend deux tronçons filetés espacés : l'un, 7, situé près de la tête 3 de la vis 1 et l'autre, 6, situé près de l'extrémité libre de la tige filetée 2. Les tronçons filetés 6, 7 ont un diamètre externe supérieur au diamètre du tronçon non fileté s' étendant entre le tronçon fileté 7 et la tête 3 et au diamètre du tronçon non fileté s ^r étendant entre les tronçons filetés 6, 7. Le tronçon fileté 7 a un pas plus grand que le pas du tronçon fileté 6. Le tronçon fileté 7 a un diamètre plus grand que le diamètre du tronçon fileté 6. Ceci permet de mettre en pression les parties d'os dans laquelle la vis est engagée.

Le premier corps 100 comprend une partie 110 de liaison au corps 200 et une embase 150 (voir les figures 1 à 5 en particulier) .

L'embase 150 comprend une semelle 151 agencée pour être orientée vers une portion de vertèbre dégagée par laminectomie. L'embase 150 est pourvue d'un perçage 152 de réception du tronçon non fileté de la tige 2 s' étendant au voisinage de la tête 3 de la vis 1. Le perçage 152 a une première extrémité débouchant sur la semelle 151 et une deuxième extrémité qui débouche à l'opposé sur une surface 153 de l'embase 150. Une collerette 154, de forme tubulaire, s'étend en saillie de la surface 153 autour du débouché de la deuxième extrémité du perçage 152 pour délimiter un chambrage 155 qui est en communication avec le perçage 152 et a un diamètre suffisant pour recevoir la tête 3 de la vis 1. Le chambrage 155 a un fond 156 de forme sensiblement tronconique destiné à venir en contact avec la surface externe 4 de la tête 3 en réalisant une liaison rotule (en variante, le fond 156 peut être en portion de sphère) . La collerette 154 est pourvue extérieurement d'un filet 157 pour coopérer par vissage avec un bouchon 160 comportant un fond entouré d'un rebord annulaire taraudé. Le rebord du bouchon 160 est pourvu extérieurement d'une empreinte 161 identique à l'empreinte 5 pour pouvoir coopérer avec le même outil de vissage. Le fond du bouchon 160 est pourvu intérieurement d'un patin 162 qui s'étend en saillie vers l'intérieur du bouchon 160 et a une surface libre en calotte sphérique concave de dimension transversale supérieure à l'empreinte 5 de telle manière que, lorsque le bouchon 160 est vissé sur la collerette 154, le patin 162 est en appui contre la surface externe 4 de la tête 3 et vient appuyer celle-ci contre la surface tronconique 156 qui forme un épaulement de l'embase 150. La tête 3 est donc alors serrée entre la surface tronconique 156 et le patin 162.

L'embase 150 est pourvue également d'une fente 158 s' étendant le long du perçage 152 et du chambrage 155 et débouchant latéralement dans le perçage 152 et le chambrage 155 pour permettre une introduction latérale du tronçon non fileté de la tige 2 dans le perçage 152 et de la tête 3 dans le chambrage 155.

La partie de liaison 110 s'étend en saillie de l'embase 150 selon une direction latérale de l'embase 150 et comprend un trou oblong 111 traversant pour le passage d'un boulon 300. Le trou oblong 111 a un grand axe parallèle à la direction latérale. La partie de liaison 110 possède une surface arrière 112 concave qui est incurvée autour de la direction latérale et qui comporte des renfoncements hémisphériques 113 répartis le long du grand axe du trou oblong 111.

Le deuxième corps 200 comprend une partie 210 de liaison au corps 100 et une embase 250 (voir les figures 6 et 7 en particulier) .

L'embase 250 comprend une semelle 251 agencée pour être orientée vers une portion de vertèbre dégagée par laminectomie. L'embase 250 est pourvue d'un perçage 252 de réception du tronçon non fileté de la tige 2 s' étendant au voisinage de la tête 3 de la vis 1. Le perçage 252 a une première extrémité débouchant sur la semelle 251 et une deuxième extrémité qui débouche à l'opposé sur une surface 253 de l'embase 250. Une collerette 254, de forme tubulaire, s'étend en saillie de la surface 253 autour du débouché de la deuxième extrémité du perçage 252 pour délimiter un chambrage 255 qui est en communication avec le perçage 252 et a un diamètre suffisant pour recevoir la tête 3 de la vis 1. Le chambrage 255 a un fond 256 de forme sensiblement tronconique destiné à venir en contact avec la surface externe 4 de la tête 3 en réalisant une liaison rotule. La collerette 254 est pourvue extérieurement d'un filet 257 pour coopérer par vissage avec un bouchon 160 comportant un fond entouré d'un rebord annulaire taraudé. Le rebord du bouchon 160 est pourvu extérieurement d'une empreinte 161 identique à l'empreinte 5 pour pouvoir coopérer avec le même outil de vissage. Le fond du bouchon 160 est pourvu intérieurement d'un patin 162 qui s'étend en saillie vers l'intérieur du bouchon 160 et a une surface libre en calotte sphérique concave de dimension transversale supérieure à l'empreinte 5 de telle manière que, lorsque le bouchon 160 est vissé sur la collerette 254, le patin 162 est en appui contre la surface externe 4 de la tête 3 et vient appuyer celle-ci contre la surface tronconique 256 qui forme un épaulement de l'embase 250. La tête 3 est donc alors serrée entre la surface tronconique 256 et le patin 162.

L'embase 250 est pourvue également d'une fente 258 s'étendant le long du perçage 252 et du chambrage 255 et débouchant latéralement dans le perçage 252 et le chambrage 255 pour permettre une introduction latérale de du tronçon non fileté de la tige 2 dans le perçage 252 et de la tête 3 dans le chambrage 255.

La partie de liaison 210 s'étend en saillie de l'embase 250 selon une direction de saillie latérale et comprend un trou cylindrique 211 traversant pour le passage du boulon 300. Le trou cylindrique 211 a une extrémité qui débouche au centre d'une calotte sphérique 213 s' étendant en saillie d'une surface avant 212 de la partie de liaison 210.

Lorsque l'implant est assemblé (voir les figures 10 à 15 en particulier. On notera qu'à titre d' illustration les deux types de vis sont utilisés dans l'implant. Il va de soi qu'un seul type est utilisé de préférence en pratique), la calotte sphérique 213 est reçue dans un des renfoncements hémisphériques 113 de sorte que les parties de liaison 110, 210 des corps 100, 200 sont agencées pour former entre elles sensiblement5 une liaison rotule. La pluralité de renfoncements hémisphériques 113 permet d'offrir un réglage en position de la partie de liaison 210 par rapport à la partie de liaison 110. Le boulon 300 comporte classiquement, une vis, un écrou et une rondelle d'appui sur la partie de liaison 110. La rondelle a une surface arrière cylindrique ayant un axé central passant sensiblement par le centre géométrique de la calotte sphérique 213.

En référence aux figures 16 à 19, l'instrument selon l'invention est agencé pour la pose de vis dans une vertèbre après une laminectomie.

L' instrument comprend une pince 500 ayant un premier levier 600 dont est solidaire un premier mors 610 et un deuxième levier 700 qui est articulé en son milieu au premier levier 600 et dont est solidaire un deuxième mors 710.

Le premier mors 610 coopère avec un tube guide

800 ayant une première extrémité ouverte 801 agencée pour prendre appui sur une portion de vertèbre laissée découverte par la laminectomie et une deuxième extrémité ouverte 802 agencée pour permettre l'introduction d'un foret et des vis 1 dans le tube guide 800. L'extrémité

801 est pourvue de deux encoches axiales 803 et a une surface frontale 804 crantée pour mordre dans l'os. Le tube guide 800 est monté dans un logement 720, solidaire du deuxième levier 700, pour coulisser selon l'axe central du tube guide 800 et le premier mors 600 est articulé au tube guide 800 de telle manière que le rapprochement des leviers 600, 700 provoque un coulissement du tube guide 800 en direction du deuxième mors 710. Le tube guide 800 est pourvu extérieurement de deux ergots 805 symétriques engagés dans des rainures 721 du logement 720 pour former une liaison de type baïonnette. Le premier mors 610 comporte deux bras munis chacun d'un encoche recevant à pivotement un des ergots 805 de manière à pouvoir pousser le tube guide 800 lors de la fermeture de la pince 500.

Le tube guide 800 a un diamètre suffisant pour recevoir un canon de perçage 900 (voir la figure 23) de façon amovible et, le canon de perçage 900 ôté, permettre le passage d'une des vis 1 et d'un tournevis 1000 (voir la figure 24) adapté pour visser la vis 1.

Le deuxième mors 710 a une extrémité qui coïncide sensiblement avec l'axe central du tube guide 800. En variante, le deuxième mors 710 peut être décalé par rapport à cet axe central, l'important étant qu'il se situe sensiblement en regard de la surface frontale 804 pour permettre un pincement des parties d'os (le deuxième mors 710 peut donc être aussi un peu décalé par rapport à la surface frontale 804) .

Les leviers 600, 700 sont articulés l'un à l'autre par emboîtement d'éléments de formes complémentaires, ici des ergots 730 solidaires du deuxième levier 700 et engagés dans des rainures 630 du premier levier 600.

On constate qu'ainsi les leviers 600, 700 sont aisément séparables l'un de l'autre, de même que le premier levier 600 est séparable du tube guide 800 et que le tube guide 800 est séparable du logement 720. Ceci facilite le démontage et donc le nettoyage et la stérilisation de l'instrument.

Le procédé de mise en place d'un implant sur au moins une première vertèbre et une deuxième vertèbre d'un patient va maintenant être décrit en référence aux figures 20 à 29.

La zone lombaire du rachis du patient avant l'intervention est représentée sur la figure 20.

On y voit la première vertèbre VI et la partie supérieure de la deuxième vertèbre V2 qui s'étend immédiatement sous la première vertèbre VI, les facettes inférieures Fl de la vertèbre VI, les facettes supérieures F2 de la vertèbre V2 et l'apophyse épineuse El de la vertèbre VI.

Le procédé débute en effectuant une laminectomie pour découvrir sensiblement symétriquement deux portions PI de la première vertèbre (figure 21) .

L' instrument est ensuite mis en place pour définir la ligne de visée le long de laquelle va s'étendre le premier perçage et donc, ultérieurement, l'une des vis 1 (ici celle de gauche, rachis considéré en position verticale), qui fixera également le corps 100 de 1' implant.

On note que l'extrémité du mors 710 vient se positionner derrière la facette F2 tandis que la surface frontale 804 du tube guide 800 prend appui contre la portion laissée découverte à gauche par la laminectomie. Le tube guide 800 et le logement 720 passent sous l'apophyse épineuse de la vertèbre située au-dessus de la vertèbre VI.

La ligne de visée est translaminaire (mais la partie médiane de la lame a été retirée) et de type MARGERL.

Le canon de perçage 900 est mis en place dans le tube guide 800 et un foret y est introduit. Un perçage est réalisé alors le long de la ligne de visée en traversant la facette inférieure Fl de la première vertèbre VI jusqu'à pénétrer, la facette supérieure F2 de la deuxième vertèbre V2.

Le canon de perçage est ôté et une vis 1 est introduite dans le tube guide 800 avec l'extrémité du tournevis 1000 pour visser la vis 1 dans le perçage réalisé dans les facettes Fl, F2.

Le tournevis et l'instrument peuvent alors être retirés.

La vis n'est pas vissée à fond de telle manière que le corps d'implant puisse être engagé latéralement sur la partie des vis (le tronçon de tête) s' étendant en saillie de la portion de vertèbre laissée découverte par la laminectomie (figure 25) . Après engagement du corps d'implant, le vissage de la vis 1 est complété (figure 26) .

Le bouchon 160 est ensuite mis en place (figures 27 et 28) .

L' instrument est positionné sur la portion de la vertèbre VI laissée découverte à droite par la laminectomie. Les mêmes opérations que précédemment sont alors effectuées pour visser une vis 1 dans les facettes Fl, F2 de droite.

Le premier corps 100 est ainsi monté sur la vis 1 de gauche, le deuxième corps 200 sur la vis 1 de droite.

La partie de liaison 210 est amené derrière la partie de liaison 110 et le renflement hémisphérique 213 est engagé dans un des renfoncements 113, et le boulon 300 est mis en place sans être serré.

Les bouchons 160 et le boulon 300 sont serrés progressivement (figure 29) .

En variante, pour certaines pathologies, il est possible d' accoupler deux ou plusieurs implants montés sur des vertèbres adjacentes.

Par exemple, ceci suppose d'effectuer une laminectomie de la deuxième vertèbre V2, et de fixer un implant sur la deuxième vertèbre V2 et la vertèbre du dessous de la même manière que sur les vertèbres VI et V2.

La même procédure peut être faite à toutes vertèbres adjacentes, et répétée en adéquation avec le montage envisagé par le chirurgien.

Les boulons 300 sont ensuite utilisés pour fixer une barre 400 aux deux implants (figure 30) ou plusieurs. La barre 400 comporte une pluralité de trous pour le passage des boulons 300 de manière à permettre un positionnement réglable. En outre, dans les montages multi-niveaux, la barre 400 sera modelée par le chirurgien pour se conformer à la lordose du rachis ainsi instrumenté.

On prévoira bien entendu plusieurs tailles d'implants et de vis pour pouvoir s'adapter à différentes morphologies .

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais englobe toute variante entrant dans le champ de 1' invention telle que définie par les revendications.

En particulier/ l'implant peut avoir d'autres formes que celles décrites et représentées.

Les bouchons peuvent être fixés différemment sur l'embase. Le rebord 154 peut être taraudé pour recevoir un bouchon fileté. Les bouchons peuvent être fixés par un autre moyen qu'un vissage et par exemple par une liaison baïonnette.

L'organe de perçage peut être un foret pour réaliser un perçage avant la mise en place de chaque vis transfacettaire ou peut être elle-même lorsque la vis transfacettaire est agencée pour être auto-foréuse.