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Système prothétique pour remplacer le ligament croisé antérieur du genou et prothèse modulaire semi-amovible du ligament croisé antérieur du genou.
La présente invention concerne une prothèse modulaire semi-amovible de ligament croisé antérieur du genou, fixée sur ancrages ostéointégrés. La prothèse, selon l'invention permet de remplacer entièrement le ligament croisé antérieur du genou (ACL), par un système ligamentaire modulaire artificiel standardisé, produit industriellement.
La population atteinte de déchirures partielles ou totales de l'ACL est jeune, souvent sportive et son espérance de vie encore longue. Il s'avère donc nécessaire de disposer d'une prothèse artificielle de ligament croisé antérieur du genou simple à placer et à remplacer éventuellement, sans être dommageable à chaque réintervention pour les structures articulaires. La prothèse doit apporter une stabilité du genou proche de l'ACL physiologique, dans des conditions de sollicitation dynamique élevées, sans dégradation et sans conséquences articulaires. C'est le défi relevé par la présente invention. Le système de l'invention fournit au chirurgien une prothèse artificielle totale d'ACL à placer en deux étapes et limitant à leur plus simple expression les hospitalisations, les immobilisations et la rééducation.
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La philosophie de l'invention est de créer dans un premier temps chirurgical une base d'ancrage inamovible qui servira ultérieurement à installer le complexe néo- ligamentaire et ne pouvant subir d'altération, ni d'usure mécanique. Dans un second temps chirurgical, quand les ancrages sont fixés à l'os, le système néo-ligamentaire est placé en quelques dizaines de minutes, sous anesthésie locale, puis le patient peut quitter la clinique en marchant. Le système d'ancrage de l'invention est suffisamment bien étudié pour recevoir sans modifications un système néo-ligamentaire plus évolué si celui-ci devait être remplacé.
De plus, la conceptualisation du système facilite les placements et les remplacements éventuels du système néo-ligamentaire, en simplifiant les interventions chirurgicales et en limitant l'action sanglante aux seuls tissus cutané et sous-cutané. Les actes chirurgicaux ultérieurs au placement des ancrages excluent l'atteinte des tissus articulaires et osseux, ce qui permet de cantonner ces réinterventions à l'hospitalisation ambulatoire. Toutes les pièces prothétiques et les instruments chirurgicaux sont fournis par le fabricant en kit simple d'emploi.
Les systèmes de remplacement artificiels de l'ACL qui - -.
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ont été décrits ce jour sont largement décriés et se confrontent à des problèmes de divers ordres. Il serait trop fastidieux de les évoquer tous. Pour plus d'informations, j'invite le lecteur à consulter l'ouvrage de référence de F. H. FU, dans KNEE SURGERY from Williams & Wilkins, 428 East Preston Street, Baltimore, Maryland : 21 202 USA VOL. 1 (1058 p).
Il n'y a pas de technique standard connue qui permette de placer un ligament croisé antérieur du genou artificiel
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dans des conditions de fiabilité et de sécurité qui fasse l'unanimité. Toutes les interventions proposées sont des pis-aller, avec des montages compliqués, des tunnels et des vis qui ne tiennent pas compte de la physiologie du tissu osseux et de l'articulation. Les moyens de fixation s'apparentent plus à de la menuiserie, qu'aux moyens d'ancrages offerts dans d'autres domaines de la chirurgie moderne. L'engouement des année'80 par la mise au'point de nouveaux matériaux a vite laissé la place au scepticisme au vu des complications : effilochage et relargage de particules, rupture du greffon, fragilisation osseuse et épanchements.
Nous pouvons en tout état de cause, affirmer que les montages décrits classiquement diffèrent peu conceptuellement de ce que CORNER décrivit en 1914 comme première prothèse artificielle de remplacement de l'ACL dans la littérature anglophone (E. M. CORNER : Notes of a case of an artificial anterior cruciate ligament demonstrating the action of that ligament. Proc. R. Soc.
Med. 1914 ; 7 : 121.). Les matériaux ont certes évolué et l'arthroscopie s'est révélée être un progrès majeur, pour le choix des sites d'implantation et l'exploration de la cavité articulaire,, mais il n'y a pas eu de véritable néoligament artificiel qui soit parvenu à s'imposer. Ceci a conduit les chirurgiens à recourir à des autogreffes ou des allogreffes, dont le comportement est parfois imprévisible et les réinterventions compliquées. Ces techniques sont souvent délabrantes pour les structures périarticulaires du genou.
Les ligaments artificiels sont divisés en trois types : les prothèses, les échafaudages et les stent.
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Les néo-ligaments les plus couramment utilisés sont d'un volume important et filandreux, d'aspect lâche, afin de permettre une certaine compliance et de favoriser l'envahissement de tissu cicatriciel, pour augmenter l'ancrage dans les puits osseux. Dès lors, par les sollicitations et les interférences du néo-ligament avec la face interne de la tubérosité tibiale externe, il y a libération de particules dans l'articulation, responsables de synovites inflammatoires sur corps étranger. L'aspect filandreux conduit aussi à un envahissement par des cellules inflammatoires (cellules géantes multinucléées), voir INDELICATO, P. A. Am. J. Sports Med. 1989 ; 17 : 55-62.
Ces néoligaments filandreux agissent comme des pièges bactériens et comme des libérateurs de particules, causant infections, inflammations chroniques et hypertrophie synoviale DEL PIZZO, W. Palm Desert, CA, March 1990 : 90-96.
La fixation de certains néo-ligaments nécessite l'emploi d'ancrages à usage unique, parfois irrécupérables qui peuvent gêner les réinterventions.
Le contrôle de la mesure de la tension du néo-ligament pose problème après fixation et il est difficile de réitérer l'opération. Il n'y a pas de fiabilité suffisante
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de la tension appliquée au moment de l'intervention, par zu relâchement du néoligament ou par l'impossibilité de la recontrôler après fixation de l'ancrage. La tension mesurée en per-opératoire se modifie rapidement au cours du temps, par relâchement des mailles du néo-ligament, requérant une précharge minimale de 40 N, qui diminue substantiellement dans les jours qui suivent en se stabilisant aux environs de 20 N.
Les interventions faisant appel à de l'os comme moyen de fixation néo-ligamentaire, technique LAD (Ligament
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Augmentation Device), technique de LEEDS-KEIO (F. FU p.
822 à 833) nécessitent leur stabilisation dans un deuxième temps par l'envahissement de ce fragment par l'os du tunnel, alors qu'il y a une certaine tension et une mise en charge inévitable. Le succès de ces techniques est tributaire des immobilisations et de la rééducation que le patient suivra avec plus ou moins de bonheur.
La voie d'abord chirurgicale élargie de l'articulation est la cause de nombreuses pathologies articulaires : synovites, hémarthroses, infections, fibrose etc. La voie arthroscopique s'avère la moins délétère. Il est nécessaire de toucher le moins possible à la synoviale et aux structures articulaires environnantes.
L'emploi d'allogreffes de cadavre, ne permettent pas de garantir la non contamination bactérienne, virale ou prionienne.
Toutes ces interventions nécessitent des immobilisations prolongées, et une rééducation longue et prudente. Les réinterventions obligent souvent le patient à repasser par toutes les étapes : anesthésie générale, immobilisation et rééducation. Les interventions par autogreffe, hypothèquent à chaque fois le capital biologiquegdu patient, en prélevant une fois des tendons, l'autre fois de l'os rotulien accompagné de tendon quadricipital, etc.
Nous avons abandonné l'utopie de recréer un néoligament de tissu conjonctif de cicatrisation à partir des puits de forage, par colonisation d'un néo-ligament résorbable, au profit d'un système artificiel standard et paramètrable de manière fiable et définitive. Nous ne faisons pas non plus appel à des éléments d'origine biologique, dont le comportement est souvent imprévisible.
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Le système proposé dans notre invention, remplace des interventions chirurgicales aléatoires, par une prothèse qui correspond mieux à la physiologie osseuse et aux contraintes de son environnement. Elle peut être paramétrée de manière fiable, stable et définitive à son placement, sans risques de modification de tension ultérieure. Elle ouvre la voie de la première prothèse artificielle d'ACL, dont une fiabilité jamais égalée peut être attendue. Cette prothèse, partiellement interchangeable est peu dommageable pour les structures qu'elle traverse et comporte peu de risques pour le patient.
Eléments constituant le systeme
Le système prothétique de l'invention peut schématiquement être divisé en deux parties distinctes, les implants qui servent d'ancrage et les suprastructures.
Le système d'ancrage décrit dans l'invention, dérive des études réalisées initialement par Bânnemarck et autres, visant à stabiliser dans l'os des systèmes implantaires. ( Cf. Prothèses ostéo-intégrées, L'ostéo-intégration en pratique clinique ; P. I. Branemarck, G. A. Zarb, T.
Albrektsson. Ed. CDP Paris. ). Ces systèmes bénéficient actuellement d'une expérience de plus de trente années, avec des succès remarquables et ce, au niveau de la cavité buccale, milieu hautement septique, contrairement à la cavité articulaire du genou et aux conditions de stérilité de la chirurgie orthopédique. Les implants de titane ostéointégrés sont largement utilisés et à grande échelle en stomatologie comme support d'ancrage de bridges ou de prothèses dentaires. Ils satisfont les patients appareillés par ces systèmes, en leur restituant une fonction
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masticatoire et une stabilité prothétique équivalente, voire supérieure aux dents naturelles.
Les implants ostéointégrés ont une stabilité inégalable dans l'os, tout en s'intégrant d'une certaine manière à sa dynamique physiologique. Les implants de titane ostéointégrés en particulier, lors d'une mise en charge adéquate, stimulent le tissu osseux qui se comporte de manière adaptative en augmentant sa densité-autour de l'implant. Il s'agit d'un turn-over par appositionrésorption en fonction de l'orientation des charges.
Les implants selon l'invention sont capables de résister à des forces nettement supérieures à celles exercées sur le ligament, même dans des conditions extrêmes. La rigidité des ancrages et le coefficient d'élongation nul du néo-ligament qui est compact imposent qu'il faut disposer d'un système compliant, autorisant une dynamique de flexion-extension normale, tout en assurant la stabilité du genou. C'est le rôle assumé par le matériau compliant du cylindre amortisseur.
Les systèmes de ligament artificiel qui ont été proposés jusqu'à ce jour n'ont jamais répondu à de telles conditions de stabilité physiologiquement dynamique et exploitée de néoligament aussi compact avec amortisseur interchangeables.
Généralement, en chirurgie orthopédique de reconstruction par prothèses internes de réparation des articulations utilisant des matériaux prothétiques non biologiques, l'ancrage de la prothèse à l'os est assuré par des vis osseuses, par frottement ou grâce à un ciment de comblement (métacrylate de méthyle). Ces techniques entraînent inévitablement la mort des ostéocytes du site d'insertion, en raison des lésions thermiques, chimiques,
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puis mécaniques par l'action musculaire et la mise en charge. Même si initialement, la prothèse est ancrée solidement dans l'os, sans aucun matériau de comblement synthétique, la résorption osseuse apparaît, accélérée par la mise en charge fonctionnelle. L'implant sera éventuellement entouré de tissu fibreux peu différencié, ce qui implique à terme sa désinsertion.
Cette manière de placement n'entraîne pas de stimulation osseuse qui engendre un remaniement adaptatif. A long terme, cet interface deviendra mécaniquement insuffisant, entraînant des mouvements incontrôlés (P. I. Branemarck). Des problèmes identiques se posèrent avec les implants aiguille et en forme de lame utilisés comme base d'ancrage fixe pour les bridges en stomatologie, pour les mêmes raisons.
1. Les ancrages :
Selon l'invention, les ancrages sont constitués de deux implants-vis ostéointégrables, l'un tibial, l'autre fémoral, placés à vie lors de la première intervention chirurgicale. Ils servent dans un premier temps, au moment de leur placement, à la fixation des suprastructures provisoires qui ne mettent pas les implants en charge. A partir dola seconde intervention chirurgicale, ils servent de support'aux suprastructures néo-ligamentaires fonctionnelles qui remplacent l'ACL déficient.
Les implants-vis selon l'invention sont de forme tubulaire et auto-taraudants. Ils sont réalisés industriellement en titane médicalement pur. Ces implants sont pourvus d'un filetage sur quasi toute la longueur de leur surface externe. Le filetage permet leur vissage dans l'os au placement et augmente leur surface en contact avec l'os. Cette surface de contact des pas de vis augmente la
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surface ostéointégrable et donc la stabilité de l'implant par après. La forme interne des implants est simplifiée au maximum et les volumes disponibles maximalisés. Elle est conçue de telle manière, qu'elle ne puisse se détériorer par la mise en fonction et les manipulations de pose et de dépose des suprastructures. Les aménagements internes permettent aux suprastructures amovibles d'être solidement fixés et fonctionnelles.
Les parties amovibles doivent pouvoir être modifiées au gré des évolutions technologiques, sans devoir modifier la géométrie des implants. La partie interne articulaire des implants autorise le passage du ligament vers l'articulation.
Les implants peuvent être indifféremment placés à gauche ou à droite.
En résumé, si les pièces amovibles pourront évoluer technologiquement, les implants seront invariables, car inamovibles.
Si les implants étaient mis en charge immédiatement après leur placement par le système néo-ligamentaire fonctionnel (SNF pour Système Néo-ligamentaire Fonctionnel ), ils ne se fixeraient pas à l'os. Ils s'entoureraient de fibrose et se désinséreraient par les forces exercées. Une période 4'attente de quatre mois s'avère nécessaire entre la pose des implànts et leur mise en charge, c'est la mise en nourrice. Cette période d'attente ou mise en nourrice, permet une cicatrisation du tissu osseux, puis sa fixation à la surface des implants.
Cette fixation intime de l'os aux implants, est une sorte d'ankylose de l'implant à l'os, c'est l'ostéointégration. Quatre mois s'avèrent nécessaires, pour obtenir une ostéointégration suffisamment importante pour que les implants soient capables de supporter les forces exercées sur le néo-ligament, sans
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désinsertion possible. La mise en nourrice passée, les suprastructures provisoires sont déposées et le système néo-ligamentaire fonctionnel est installé. Le SNF est le substitut amovible de l'ACL physiologique. Ce type d'ancrage selon l'invention pour un ligament artificiel est nouveau et original, car il permet une fixation très stable du néo-ligament, qui autorise l'interchangeabilité simple de celui-ci au cours de la vie du patient.
Le fait d'avoir cette base fixe, rend les immobilisations postopératoires au placement du néo-ligament inutiles, étant donné que rien ne peut bouger et que l'articulation et le tissu osseux n'ont pas été atteints chirurgicalement.
Pour obtenir une ostéointégration et une stabilité optimale des implants, il s'avère nécessaire que la stabilité primaire et secondaire soient maximalisées. La stabilité primaire est assurée par les pas de vis, c'est la stabilité au moment du placement. La stabilité secondaire est la stabilité acquise par l'ostéointégration des implants. Elle est augmentée proportionnellement à l'augmentation de la surface en contact avec l'os à densité constante du tissu osseux. Les pas de vis et les états de surface granuleux des endroits n'ayant pas de pas de vis accroissent de manière significative la surface en contact avec le tissu osseux, ce qui accroît la stabilité des implants dans l'os. La forme extérieure et les volumes des implants de l'invention optimalisent la stabilité primaire et secondaire.
Les états des surfaces des implants sont conditionnés par les nécessités d'ancrage et la densité du tissu osseux avec lequel ils interagissent. La surface en contact avec le tissu osseux est microrétentive au niveau des pas de vis, et les autres endroits à ostéointégrer seront
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recouverts de micro-granules de titane. Certaines parties, les bordures sont en titane poli en miroir, car elles ne nécessitent pas d'ostéointégration.
Les implants ont un diamètre standard ou rehaussé. Les implants de dimension standard doivent pouvoir être placées, sans distinction, chez tous les patients n'ayant jamais eu d'intervention chirurgicale au niveau de l'ACL.
Les implants de diamètre rehaussé, servent au cas où des tunnels se trouveraient sur leur chemin d'insertion. Dans ce dernier cas, les tunnels doivent être repris à un diamètre supérieur, pour répondre aux contraintes de forages imposées par l'ostéointégration. Toutefois, le diamètre devra être le moins élevé possible, car un diamètre élevé implique une vitesse angulaire plus élevée des forets lors du forage des puits, ce qui augmente l'échauffement du tissu osseux, c'est la principale cause d'échec de l'ostéointégration.
2. Les suprastructures implantoportées (structures amovibles) :
Les suprastructures implantoportées décrites dans l'invention viennent se placer sur leurs implants respective. Elles-sont au nombre de deux pour chaque implant et s'y fixent à des moments différents. Elles servent à maintenir dans un premier temps les voies d'accès des implants et les sites d'installation du SNF libres. Dans un deuxième temps, les suprastructures installées comprennent le néo-ligament et ses accessoires constituant la prothèse néo-ligamentaire fonctionnelle (SNF). Les suprastructures ne sont pas ostéointégrables.
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Le SNF comprend le néo-ligament, le cylindre amortisseur et le système de blocage. C'est le néo-ligament prêt à fonctionner dans ses implants.
Les suprastructures de la première phase chirurgicale selon l'invention sont celles de la mise en nourrice et comprennent : "du côté tibial, le porte-implant, le fantôme externe et le fantôme interne ; 'du côté fémoral, le fantôme fémoral.
Si les implants étaient laissés comme tels en place sur leurs sites de fixation après la première intervention chirurgicale, il serait impossible au chirurgien d'y accéder à la seconde et de placer correctement les suprastructures fonctionnelles ligamentaires. Il s'avère donc nécessaire de maintenir les voies d'accès vers les implants de la surface osseuse à leurs faces d'insertion, ainsi que les émergences articulaires impeccablement dégagées de tout envahissement tissulaire. A cet effet, des fantômes sont placés. Ils sont au nombre de trois et ont une fonction transitoire. Ils maintiennent libres les espaces et les voies d'accès des lieux d'insertion des suprastructures néo-ligamentaires définitives. Après le forage des puits et le placement des implants, ils vont - - - permettre la cicatrisation des tissus en contact avec leur surface.
De plus, ils comblent les espaces morts intra- implantaires. Après la mise en nourrice, ils sont définitivement déposés et remplacés par les suprastructures néo-ligamentaires fonctionnelles. La deuxième intervention chirurgicale s'en trouvera facilitée et est moins hémorragique. Du côté tibial, il est important d'obtenir une coaptation parfaite entre l'implant tibial et le cylindre amortisseur, que le chemin d'accès soit
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parfaitement libre et conformé à cet élément. Le chenal ainsi obtenu dans le tissu osseux vers l'implant tibial constitue le chenal jonctionnel.
La fibrose qui se sera créée autour des fantômes durant les quatre mois d'attente, rendra la pose du complexe ligamentaire peu traumatique.
Les suprastructures de la deuxième phase chirurgicale selon l'invention comprennent les éléments qui se fixent sur et dans leurs implants respectifs, après la mise en nourrice. Elles comprennent le néo-ligament et les éléments qui le rendent fonctionnel et assurent sa pérennité.
Elles comprennent : * du côté tibial, le cylindre amortisseur muni de son néo-ligament et la vis de prétention ; * du côté fémoral, le système de blocage, la vis de couverture et le capuchon de la vis libre.
La suprastructure fonctionnelle néo-ligamentaire comprend les suprastructures de la deuxième phase chirurgicale. Ce sont les suprastructures qui perpétuent la prothèse néo-ligamentaire et sa fonction.
Le système proposé dans l'invention jette des bases nouvelles, qui permettront d'aborder la chirurgie de l'ACL sous un aspect plus simple, plus fiable, plus plastique et aisément gérable Sans le temps.
Voici présentées quelques caractéristiques essentielles et avantageuses du système de l'invention. e Le système introduit la première prothèse interne interchangeable sous anesthésie locale ou loco-régionale en chirurgie orthopédique. Tous les éléments sujets à une fatigue ou à une rupture peuvent être remplacés, sans léser de manière sanglante l'articulation et l'os, en un minimum de temps et avec le minimum de contraintes pour le patient.
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'Les parties amovibles du système sont susceptibles de subir des évolutions dont le patient peut être le bénéficiaire, lors des remplacements qui pourraient survenir, sans devoir toucher aux ancrages. e Le remplacement de l'ACL déficient qui n'assumait plus son rôle, par la présente invention, restaure une cinématique et une biomécanique quasi normales, répondant aux exigences de stabilité dynamique d'un genou actif. e Une implantation précise des implants est obtenue par arthroscopie, qui permet le choix du site d'émergence intra-articulaire.
Elle autorise un contrôle du forage des puits et le placement des implants aux endroits choisis. e Le système est simple d'utilisation, conçu de manière telle qu'il fasse appel aux techniques utilisées dans la chirurgie classique de l'ACL. On utilisera du matériel arthroscopique standard, et un forage séquentiel, sans trop modifier les habitudes du chirurgien habitué à cette chirurgie. Le placement des diverses parties du système et la mise sous tension fait appel à des techniques chirurgicales rodées. e La technique chirurgicale de placement se prête
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parfaitement à la standardisation. Les paramètres à déterminers pour adbapter la prothèse de l'invention au " patient sont peu nombreux et simples à déterminer.
Une fois les paramètres choisis et le dispositif de blocage activé, il n'y a plus de risques de lâchage. Le chirurgien peut recourir au testing habituel du genou, et faire déambuler le patient dans la salle d'opération, moyennant des précautions d'asepsie, pour s'assurer qu'il supporte subjectivement la tension appliquée et ressente une stabilité suffisante.
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'La biocompatibilité de tous les matériaux utilisés dans l'invention est parfaitement démontrée à long terme, sans risques pour le patient, avec plus de trente années de recul.
'Tous les éléments qui composent la prothèse de l'invention sont standardisés, ce qui en réduit le coût, en facilite le placement et l'étude. e Une ostéointégration parfaite des implants peut être attendue, par l'emploi de titane médicalement pur, par le traitement de leurs surfaces et l'implantation biphasée. e Selon l'invention, le chirurgien aura recours à des hospitalisations de type court. Lors du placement des implants, il est nécessaire d'hospitaliser le patient pour quelques jours. La première intervention se déroule sous anesthésie générale, mais toutes les étapes suivantes peuvent se dérouler sous anesthésie locale ou locorégionale, en ambulatoire.
En effet, l'obtention d'une base d'ancrage fixe (les implants) après la mise en nourrice, le maintien de voies d'accès cicatrisées, permet d'installer les suprastructures fonctionnelles ligamentaire en terrain stable, ce qui ne nécessite plus de temps d'immobilisation de réancrage de la prothèse nouvellement installée. La prothèse de l'invention est immédiatement fonctionnelle après son placement.
'Les immobilisation et la rééducation sont limitées à leur plus simple expression après placement de la prothèse selon l'invention. Elles ne sont plus les facteurs qui détermineront le succès et la stabilité du système, alors qu'elles sont la clé du succès des systèmes actuels. a Les forces exercées sur le ligament sont essentiellement axiales par rapport aux ancrages, ce qui est mécaniquement favorable pour des implants
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ostéointégrés. Les implants ostéointégrés mis en charge de manière adéquate ont un comportement dynamique qui stimule l'os de manière favorable, en augmentant la densité osseuse dans sa proche périphérie. La mise en charge induit un remaniement de l'os par apposition-résorption en fonction des charges appliquées.
Ceci est très différent de la fibrose cicatricielle et réactionnelle provoquée par les néo-ligaments artificiels de la littérature, posés dans les chenaux et fixés par des vis. Dans l'invention, le puits osseux jonctionnel qui va de la surface de l'os tibial à la face rétentive de l'implant tibial est cicatrisé sur toute sa longueur et n'est jamais soumis à des frottements ou des réactions inflammatoires induites par la mise en charge du néo-ligament. De même pour les implants.
Le neo-ligament circulaire compact de l'invention, remplace tous les autres systèmes imaginés. Il est étanche et ne peut être envahi par des cellules inflammatoires, présente une surface moindre et peu de porosités. Il est de diamètre réduit, ce qui diminue le risque d'interférence avec la face interne du condyle fémoral externe. a L'articulation peut être visitée sommairement par arthroscopie (arthroscope de 2,7 mm de diamètre classique ) au-travers de l'implant fémoral sous anesthésie locale, selon l'inventiort : Cet orifice de visite trans-implantaire, évite de devoir recourir à une anesthésie plus étendue. Au placement du premier néo-ligament, cette voie permet de récupérer le fil guide qui facilite l'engagement du néoligament.
Si le néo-ligament venait à se rompre, ou si une erreur de manipulation faisait perdre le lien permanent qui doit subsister entre les deux implants, la continuité peut se rétablir facilement.
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e Des implants de diamètre rehaussé, permettent d'appareiller les patients qui auraient été porteurs d'autres types prothétiques, ou si les implants devaient être déposées, pour une raison ou l'autre.
En cas d'échec avéré et irrécupérable du système proposé dans l'invention, les techniques classiques peuvent aisément être appliquées, ce qui est une garantie supplémentaire pour le patient. a Le néo-ligament peut être serré et dêserré de nombreuses fois du système de blocage, sans le déformer, par une manoeuvre simple, permettant de contrôler de tension et la stabilité du genou autant de fois qu'on le désire. Après testing classique du genou, le chirurgien peut faire déambuler le patient dans la salle d'opération, pour avoir son appréciation subjective.
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'Pour des sportifs de haut niveau, il est envisageable de fournir un né-ligament et un amortisseur personnalisés. e Les manipulations de placement et de remplacement ne portent pas atteinte à l'intégrité de l'articulation et de l'os. Les incisions ne concernent que les tissus superficiels.
Le système est réalisable et applicable rapidement à des patients, les matériaux utilisés étant tous acceptés par la Food and Drùgs Administration des USA.
Lorsqu'un patient a subi une déchirure totale du ligament croisé antérieur, on peut décider de placer une prothèse selon l'invention. La procédure de placement s'effectue en deux temps, dont les principales étapes sont brièvement rappelées ici.
Au moment du placement des implants, le chirurgien a besoin d'un set classique d'arthroscopie et du set chirurgical de placement des implants. Par arthroscopie, le
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chirurgien élimine les reliquats de ligament croisé qui persistent, pour bien visualiser les sites d'insertion de l'ACL. Le chirurgien doit tout d'abord repérer les sites et la direction exacte des puits d'implantation des implants et en évaluer la longueur. Pour ce faire, il se sert d'un guide classique de forage de chenaux pour ACL, (cf. F. H. FU dans KNEE SURG. p. 370) aussi bien du côté fémoral que tibial.
Le forage des puits dans lesquels s'insèrent les implants est réalisé au moyen de forets disposables, selon un protocole précis. Le forage est séquentiel, c'est à dire qu'il se réalise au moyen de 2 à 5 forets passés successivement et dans un ordre de diamètre croissant, sous irrigation abondante. L'émergence des forets dans l'articulation est contrôlée par arthroscopie, tout comme le placement des fixtures. Lentement, le chirurgien introduit un premier foret guide trans-osseux. Le forage doit se faire sous irrigation abondante et à vitesse lente, pour éviter l'échauffement du tissu osseux. C'est l'échauffement du tissu osseux qui est la principale cause de la non ostéointégration des implants.
En effet, le tissu osseux est un tissu hautement différencié, et réchauffement ou toute agression chimique ou mécanique intempestive, détruit les ostéoblastes. Si les ostéoblastes se nécrosent, le tissu osseux est remplacé par un tissu conjonctif cicatriciel peu différencié, qui n'a pas la capacité d'ancrer de manière stable les implants. L'ancrage fixe des implants est la clé du succès de l'invention proposée. Après ce premier forage, des forets de diamètre croissant sont passés, pour atteindre le diamètre voulu. La vitesse de rotation des forets est de 500 à 1000 tours minute. Il est envisageable de réaliser un forage en une
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étape, au moyen d'un foret plus performant, qui n'échauffe pas l'os. Le moteur destiné au forage doit être prévu à cet effet et avoir un couple très élevé.
En tibial, la longueur du puits doit être de 45 mm. Il pénètre dans l'os près de la tubérosité tibiale antérieure, pour entrer dans l'articulation au site d'insertion tibial de l'ACL. L'axe de pénétration est de 450 par rapport au plan du plateau tibial.
En fémoral, le puits doit avoir une longueur des 25 mm, un axe parallèle et dans le prolongement à celui de l'implant tibial. Les lieux d'entrée et de sortie des puits fémoraux sont sujet à caution. Il semble que l'insertion en over the top soit la meilleure (SIDLES JA. ; Ligament Lenght Relationship in the moving Knee J. Orthopaedic Research Soc. 1988 ; 4,6 : 593-610). Le système selon l'invention permettra de placer des capteurs électroniques dans le cylindre amortisseur, ce qui permettra de choisir le site plus judicieux pour l'émergence inta-articulaire de l'implant fémoral.
A la fin du forage, des chenaux parfaitement calibrés partant de la surface osseuse vers l'articulation sont obtenus. Ils ont la forme des structure qui y seront implantées...
Toujours sous* contrôle arthroscopique, le chirurgien installe l'implant tibial qui est fourni monté sur le porte-implant et surmonté par le fantôme externe (IFP voir plus bas). Le tout est vissé et l'affleurement du bord du biseau de l'implant est recherché, pointe du biseau en postérieur. Lorsque l'émergence intra-articulaire est correcte et la stabilité primaire suffisante, le chirurgien installe le fantôme tibial interne.
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Du côcé fémoral, le chirurgien visse l'implant sous contrôle visuel articulaire jusqu'à affleurement osseux de la partie hémicylindrique.
La stabilité primaire des implants est contrôlée, l'articulation abondamment rincée et le fantôme interne fémoral est placé. Les plaies sont fermées. La mise en nourrice débute. Pendant la mise en nourrice, le patient n'a pas de néo-ligament fonctionnel et donc pas de stabilité du genou. Cette perte fonctionnelle durant la mise en nourrice, correspond à quelques semaines près, à l'immobilisation requise aux patients ayant subi une intervention classique. Après, le gain est conséquent pour le patient qui n'aura plus à subir les contraintes de la chirurgie orthopédique lourde, toutes les interventions se réalisant en ambulatoire.
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Lors de la deuxième intervention, le chirurgien devra déterminer plusieurs paramètres importants qui permettront au système néo-ligamentaire de fonctionner en toute sécurité : Quatre mois après, les implants se sont normalement ostéointégrés et le puits jonctionnel osseux entourant le fantôme externe tibial est cicatrisé. Le chirurgien pratique une anesthésie locale des tissus entourant les voies d'abord externes des implants et rouvre les cicatrices précédemment faites. Il dégage les voûtes des fantômes internes, puis les dépose au moyen d'un tournevis.
Du côté tibial, la vis de blocage du porte-implant est déserrée et la vis de fixation du porte-implant dévissée, ce qui libère le fantôme externe de l'implant tibial. La suprastructure de l'implant tibial de la première phase chirurgicale est déposée. Le chirurgien introduit un arthroscope au-travers de l'implant fémoral et rince
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l'articulation du sang qui aurait pu s'y écouler. Le fil guide est introduit au-travers de l'implant tibial et récupéré par visualisation arthroscopique à l'aide d'une pince. Le fil guide est tiré au-travers des deux implants et émerge largement de part et d'autre des deux incisions.
Le complexe ligamentaire est fixé par sa vis libre au fil guide du côté tibial. Une traction est exercée sur le fil guide du côté fémoral et le néo-ligament entre dans le puits tibial jonctionnel, suivi du cylindre amortisseur. Le néo-ligament traverse l'implant tibial, l'articulation et l'implant fémoral, pour émerger à la peau par l'incision de la tubérosité fémorale. Le cylindre amortisseur est vissé soigneusement dans l'implant tibial, puis une radiographie de contrôle de la jonction implant tibial-cylindre amortisseur est réalisée, pour être certain que le cylindre amortisseur soit parfaitement coapté à l'implant tibial. De l'autre côté, le chirurgien glisse le système de blocage le long du néo-ligament jusque dans l'implant fémoral. La vis ellipsoïdale est tournée de 900, ce qui va solidariser le système de blocage à l'implant fémoral.
A ce moment, le néo-ligament peut toujours aller et venir dans l'implant tibial. Un prétensionneur classique est fixé sur le néoligament, * pour meSurer sa tension. Le chirurgien doit d'abord trouver la'précharge minimale (normalement 20 N) en fonction d'un angle de flexion de la jambe (environ 30 ). Le chirurgien fléchit et tend la jambe pour voir le comportement de la tension sur toute la course flexionextension. La précharge et la charge doivent convenir pour une stabilité suffisante et une amplitude de mouvement normale. Lorsque les paramètres sont jugés corrects pour le patient, le système de blocage est activé. Le néo-ligament est ainsi enserré et ne peut plus se mouvoir dans l'implant
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- - fémoral. Le patient peut déambuler dans la salle d'opération et tester la stabilité et la mobilité de son genou.
Si cela lui convient, la vis de couverture est placée en fémoral, puis une vis de prétension neutre ou précalibrée est installée sur la voûte du cylindre amortisseur en tibial. Si une vis de prétension précalibrée doit être posée, des contrôles supplémentaires doivent être réalisées. Les plaies cutanées sont fermées et le patient peut quitter l'hôpital en marchant !
Il faut savoir que la précharge est normalement de 20 N pour un angle de flexion de 300. Le ressort qui se trouve dans le cylindre amortisseur'doit pouvoir subir une tension de 20 N sans que la coulisse ne s'enfonce dans le cylindre.
Au-delà de 20 N., la coulisse va s'enfoncer dans le cylindre amortisseur. A cet effet, et pour empêcher tout retour de la coulisse en deçà de 20 N, une vis de prétension bloque la position par son prolongement.
Le jour même, ou dans les quelques jours qui suivent, le patient retrouvera une fonction normale, sans temps de rééducation ni d'immobilisation quelconque. De même lors des changements ultérieurs, il ne sera requis aucune immobilisation.
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.
Pour que 1-invention puisse être mieux comprise, référence est faite aux figures accompagnantes dans lesquelles :
La figure 1 représente une vue externe de la prothèse selon l'invention avec la suprastructure néo-ligamentaire fonctionnelle montée dans et sur ses implants. Elle représente la prothèse telle qu'elle sera implantée chez le patient et en fonction.
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La figure 2 représente une coupe longitudinale axiale de la prothèse décrite dans la figure 1 selon l'invention. Elle représente la prothèse telle qu'elle sera implantée chez le patient et en fonction.
La figure 3A représente une vue externe de l'implant tibial selon l'invention.
La figure 3B représente une coupe longitudinale axiale de l'implant tibial selon l'invention.
La figure 3C représente une coupe transversale de l'implant tibial passant par la ligne I-1 de la figure n 3B selon l'invention.
La figure 4 représente une coupe longitudinale axiale du fantôme externe selon l'invention.
La figure 5A représente une coupe longitudinale axiale du porte-implant selon l'invention.
La figure SB représente une vue en élévation de la tête du porte-implant selon l'invention.
La figure 6A représente une vue externe de la vis de fixation du porte-implant selon l'invention.
La figure 6B représente une coupe longitudinale axiale de la vis de fixation du porte-implant selon l'invention.
La figure 6C représente une vue en élévation de la tête de a vis de fixation du porte-implant selon l'invention.
La figure 7A représente une vue externe de la vis de blocage du porte-implant selon l'invention.
La figure 7B représente une coupe longitudinale axiale de la vis de blocage du porte-implant selon l'invention.
La figure 8A représente une vue externe du fantôme interne tibial selon l'invention.
La figure 8B représente une coupe longitudinale axiale du fantôme interne tibial selon l'invention.
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La figure 9 représente une coupe longitudinale axiale de l'implant tibial identique à la figure 3B, surmonté de l'IFP qui rassemble les figures 4, SA et 8B dans lequel le fantôme interne tibial est mis en place selon l'invention, tels qu'ils sont laissés en place pendant la mise en nourrice.
La figure 10A représente selon l'invention une vue externe du cylindre amortisseur dont le néo-ligament n'est pas entièrement représenté.
La figure 10B représente une vue en élévation de la voûte du cylindre amortisseur selon l'invention.
La figure 10C1 représente une coupe longitudinale axiale du cylindre amortisseur dont tous les éléments internes amovibles ont été déposés selon l'invention.
La figure 10C2 représente une coupe longitudinale axiale du cylindre amortisseur identique à la coupe 10C1 où le joint d'étanchéité et le berceau ont été mis à leur place selon l'invention.
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La figure 10C3 représente selon l'invention une coupe r longitudinale axiale du cylindre amortisseur identique à la figure 10C2, où le ressort et l'extrémité tibiale du néoligament ont été ajoutés.
La figure 11A représente selon l'invention les différentes parties serties au deux extrémités du néoligament. Le néo-ligament n'est pas représenté entièrement, l'interruption est signifiée par les deux lignes en zig zag. Le néoligament est représenté entièrement dans la figure 2.
La figure 11B représente selon l'invention une coupe longitudinale axiale de la coulisse serte sur un fragment de néo-ligament représenté en ombré.
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La figure 11C représente selon l'invention une vue externe de la coulisse par sa face articulaire. Le néoligament n'étant pas représenté.
La figure 11D représente selon l'invention une coupe longitudinale axiale du berceau.
La figure 12 représente la vis de prétension en vue externe selon l'invention.
La figure 13A représente une vue externe de l'implant fémoral selon l'invention.
La figure 13B représente une coupe longitudinale axiale de l'implant fémoral selon l'invention.
La figure 13C représente une vue en élévation de l'extrémité articulaire hémicylindrique de l'implant fémoral selon l'invention.
La figure 13D représente selon l'invention une coupe transversale de l'implant fémoral passant par la ligne IIII.
La figure 14A représente une vue externe du fantôme interne fémoral selon l'invention.
La figure 14B représente une coupe longitudinale axiale du fantôme interne fémoral selon l'invention.
La figure 14C représente selon l'invention une coupe transversale de l'obturateur du fantôme fémoral passant par la ligne III-III..'
La figure 14D représente une vue externe de l'implant fémoral avec le fantôme interne fémoral en place selon l'invention.
La figure 14E représente une vue en coupe longitudinale axiale de la figure 14D.
La figure 15 représente en vue externe le système de blocage, tel qu'il sera fourni au chirurgien pour être placé dans l'implant fémoral. Le pivot est monté sur
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l'étreinte, avec sa goupille et sa vis ellipsoïdale en place selon l'invention. Le système de blocage est représenté orienté par la face où se trouve insérée la vis ellipsoïdale dans la goupille.
La figure 16A représente selon l'invention une vue externe du pivot orienté par la face qui présente l'endroit d'insertion du plot de solidarisation du pivot à l'étreinte.
La figure 16B représente selon l'invention une vue externe du pivot orienté par la face qui présente l'endroit d'insertion de la vis ellipsoïdale (rotation horaire de 900 par rapport à la figure 16A).
La figure 16C1 représente selon l'invention une coupe longitudinale axiale du pivot passant par les puits d'insertion de la clé de serrage.
La figure 16C2 représente selon l'invention une vue en élévation de la face supérieure du pivot.
La figure 16C3 représente selon l'invention une coupe transversale du pivot passant par la ligne IV-IV de la figure 16C1.
La figure 16 Dl, représente le pivot de la figure 16Cl, avec une rotation horaire de 900 par rapport à l'axe
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de symétrie et par rapport à la face supérieure.
- La figure dz représente selon l'invention une coupe longitudinale axiale le pivot passant par l'axe de symétrie de la chambre d'expansion de la goupille.
La figure 17A représente selon l'invention une vue externe l'étreinte orientée par la face qui présente la découpe verticale.
La figure 17B représente selon l'invention une vue externe de l'étreinte de la figure 17A en rotation horaire
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de 90 par rapport à l'axe de symétrie et par rapport à la face supérieure.
La figure 17C1 représente selon l'invention une coupe longitudinale axiale de l'étreinte du système de blocage passant par l'échancrure verticale.
La figure 17C2 représente selon l'invention une vue en élévation par le haut de l'étreinte du système de blocage.
La figure 17C3 représente selon l'invention une vue en élévation par le bas de l'étreinte du système de blocage.
La figure 17 Dl représente l'étreinte de la figure 17C1 en rotation horaire de 900 par rapport à l'axe de symétrie et par rapport à la face supérieure.
La figure 17D1 représente selon l'invention une coupe longitudinale axiale l'étreinte du système de blocage passant en avant du congé d'arrêt rotationnel.
La figure 17D2 représente selon l'invention une coupe transversale de l'étreinte du système de blocage passant par la ligne V-V de la figure 17D1.
La figure 18A représente selon l'invention une vue en élévation de la goupille du système de blocage.
La figure 18B représente selon l'invention une vue externe de la face présentant l'échancrure de la goupille du systèmebde blocage.
La figure lé représente selon l'invention la goupille du système de blocage en coupe passant par l'échancrure le long de la ligne VI-VI de la figure 18A.
La figure 19A représente selon l'invention une vue externe de la vis ellipsoïdale orientée par sa petite convexité.
La figure 19B représente selon l'invention une vue externe de la vis ellipsoïdale en rotation horaire de 900
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par rapport à l'axe de symétrie de la figure 19A. La vis ellipsoïdale présente donc sa grande convexité.
La figure 19C représente selon l'invention une vue en élévation par le haut de la vis ellipsoïdale.
La figure 20A représente selon l'invention une coupe longitudinale axiale du capuchon de couverture définitif, passant par toute la longueur du chenal d'échappement du néo-ligament.
La figure 20B représente selon l'invention une vue externe du capuchon de couverture définitif de l'implant fémoral, la gouttière supérieure étant prise en enfilade.
La figure 20C représente selon l'invention une vue en élévation par le haut du capuchon de couverture définitif de l'implant fémoral.
La figure 21 représente l'implant fémoral recouvert de son capuchon de couverture définitif vu par la face d'émergence du néo-ligament avec le néo-ligament émergeant par la face articulaire, tel que cela peut se voir dans la prothèse définitive selon l'invention.
La figure 22 représente l'implant tibial et l'os tibial en coupe longitudinale axiale. L'implant tibial se trouve au fond du puits jonctionnel, tel qu'on peut le voir après la mise en nourrice, lorsque le porte-implant et le fantôme externe ont-été déposés.
Nous allons décrire ci-dessous les éléments qui composent la prothèse de l'invention représentée dans la figure 1.
L'implant tibial IT est représenté selon invention dans les figures 3A, 3B et 3C (figure 3C en coupe transversale passant par la ilgne I-I de la figure 3B). Les figures 1 et 2 représentent l'implant tibial (IT) tel qu'il s'inscrit dans la prothèse définitive et dans la figure 9
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en coupe longitudinale axiale, monté sur le porte implant tel qu'il est laissé en place après la première intervention chirurgicale. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
L'implant tibial IT selon l'invention est le support fixe ostéointégré des suprastructures sises dans l'os tibial. Il est situé au fond d'un puits osseux jonctionnel laissé par le fantôme externe FE, après la mise en nourrice. Il est le site de fixation par son pas de vis interne lOb, d'abord de la vis de fixation dans le cadre de l'IFP (voir plus bas) à la première intervention, puis du pas de vis du cylindre amortisseur 45 à partir de la seconde intervention. Il est le lieu de passage du néoligament vers l'articulation distalement 12.
L'implant tibial IT selon l'invention est tubulaire et piriforme. Il a une longueur de 18 à 22 mm et un diamètre de 8 à 12 mm. Extérieurement, on lui distingue trois parties, la proximale 1, l'intermédiaire 2, la distale 3 et deux extrémités ou faces FIT et FAT. La face d'insertion proximale FIT, forme le fond du puits osseux jonctionnel, et la face articulaire FAT, émerge dans l'articulation. Sa partie interne est creuse et divisée en deux parties, la proximale. plus large sert d'ancrage aux suprastructures et la distale, effilée sert de passage à l'obturateur et au néo-ligament.
La partie proximale externe 1 est large de 8 à 12 mm et longue de 9 à 11 mm, elle possède un pas de vis 6, interrompu ou non à intervalles réguliers et une bordure lisse 5. Le pas de vis externe 6 se situe uniquement sur la partie la plus large de l'implant. L'implant peut aussi être autotaraudant, par la présence à sa partie la plus large, de plusieurs tarauds non représentés sur les
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schémas. La partie supérieure de la face externe de l'implant présente une bordure lisse 5, de titane poli en miroir de 1 à 2 mm de hauteur et qui fait tout le tour de l'implant 5. Le pas de vis permet une avancée dans l'os d'environ 2 mm par tour de 3600.
La partie intermédiaire 2 est hémicylindrique. Elle fait la jonction entre la partie proximale et la partie suivante, elle a entre 2 et 4 mm de long. Elle présente quatre logettes (4a, 4b, 4c, 4d) latérales de régénération tissulaire guidée antirotationnelles ovaloides, de 2 à 4 mm de largeur, de 1 mm de hauteur et de 0,5 à 1 mm de profondeur, creusées dans la masse de cette partie. Elles sont envahies par du tissu osseux pendant la mise en nourrice, ce qui empêche l'implant de se dévisser lors des manoeuvres de pose et de dépose des suprastructures après ostéointégration. Les logettes sont représentées de face 4a, de profil 4b, en coupe longitudinale 4c et en projection 4d.
L'extrémité distale 3 de l'implant tibial IT est effilée et tubulaire. Elle est séparée de la partie élargie par la partie intermédiaire hémicylindrique qu'elle prolonge. Son diamètre est de 3 à 6 mm et sa longueur de 4 à 6 mm. son extrémité distale 7a est biseautée à 450 en, pour qu'elle affleure uniformément sur tout le pourtour du plateau tibial au site d'insertion de l'ACL. En effet, l'axe du chenal d'entrée dans l'os est situé aux environs de la tubérosité tibiale antérieure et pénètre selon un angle d'environ 450 par rapport au plan du plateau tibial, pour émerger au lieu d'insertion de l'ACL. L'extrémité de l'implant IT doit venir poindre légèrement dans l'articulation.
De par son biseau 7a, l'implant tibial IT est orienté, par sa pointe 7b qui marque la partie
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postérieure, et l'opposée 7c, marque la partie antérieure par rapport au sujet après placement. Avant le forage, le chirurgien sait contrôler l'angle de pénétration par rapport au plan du plateau tibial, ainsi que la longueur du chenal osseux, grâce à un guide de forage classique.
La face d'insertion FIT de l'implant tibial présente un méplat circonférentiel 8 de 1,5 à 2 mm de largeur qui sert de butée d'enfoncement aux suprastructures qui s'y fixent. Centralement par rapport au méplat circumférentiel, la FIT est béante et conduit à directement à la partie élargie interne de l'implant.
La face articulaire FAT de l'implant tibial IT affleure à la surface du plateau tibial. C'est par elle qu'émerge le néo-ligament de l'implant, dans l'articulation. Durant la mise en nourrice, c'est l'obturateur qui émerge de 5 mm.
L'âme de l'implant tibial IT est creuse sur toute sa longueur. On lui distingue deux parties, une partie proximale interne large 9 et une partie distale interne large 12a.
La partie proximale interne large 9 a un diamètre
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d'environ 4 à 7 mm environ, sur une longueur de 6 à 8 mm environ. Elle présente une partie lisse sur environ 3 à 5 " mm de longueur 10a, c'est le fût d'engagement axial du cylindre amortisseur (FEAX). Le fût d'engagement axial se continue par un pas de vis interne long de 5 mm, c'est le pas de vis de fixation lOb interne de l'implant tibial IT.
Le fût d'engagement axial du cylindre amortisseur sert à empêcher les déviations d'axe lors du placement du cylindre amortisseur. Suite à la ductilité du titane, une déviation d'axe pourrait altérer le pas de vis interne lOb de l'implant tibial IT, lors du vissage des éléments des
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suprastructures qui s'y fixent, ce qui compromettrait la survie de l'implant.
Au niveau de l'extrémité distale de l'implant tibial IT, la partie creuse est cylindrique et a le diamètre du néo-ligament (2,5 mm), pour permettre son passage, c'est le chenal du néo-ligament 12a. Vers l'articulation, le chenal s'évase 12b. Ce chenal est poli en miroir.
Entre la partie interne élargie 9 et le chenal de passage du néo-ligament 12a, se trouve un méplat circulaire de 1 à 2 mm de largeur environ, c'est le méplat d'appui 11 interne de l'implant tibial. Il sert d'appui à la vis de blocage (voir plus bas).
Le pas de vis interne lOb de l'implant tibial permet la fixation de deux suprastructures tibiales à des moments différents : 'au pas de vis du porte-implant 19a.
* au pas de vis du cylindre amortisseur 45.
Eléments des suprastructures de l'implant tibial :
Suprastructures de la première phase chirurgicale :
Les rôles principaux des suprastructures de la première ptase chirurgicale sont : * de simplifier l'opération de placement de l'implant tibial au cours de l'intervention.
'de maintenir le chenal jonctionnel libre et cicatrisé.
* de faciliter l'accès de la face d'insertion de l'implant tibial.
Pour une question de facilité de placement en salle d'opération, il est nécessaire que l'implant tibial IT, le porte-implant PI et le fantôme externe FE soient fournis
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par le fabricant en une seule pièce, c'est l'IFP. L'IFP est l'acronyme d'Implant-Fantôme externe-Porte-implant.
L'IFP perdurera pendant la mise en nourrice, jusqu'au dépôt du porte implant PI et du fantôme externe FE, lors du placement de la suprastructure fonctionnelle définitive.
Le fantôme externe FE selon l'invention est représenté dans la figure 4 en coupe longitudinale axiale et sur la figure 9 en coupe longitudinale axiale, monté sur l'implant tibial IT tel qu'il est laissé en place après la première intervention chirurgicale. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le fantôme externe FE selon l'invention est de forme cylindrique et tubulaire, il a le diamètre de l'implant tibial et a une longueur de 20 à 27 mm sur une épaisseur de 0,5 à 2,5 mm. On peut lui décrire la face externe du cylindre parfaitement lisse et deux extrémités, la proximale ou émergence externe Emf et la distale ou face implantaire Fi. Sa partie interne est creuse sur toute sa longueur.
Le fantôme externe FE maintient le chenal jonctionnel libre. Il a la même forme externe que le cylindre amortisseur qui sera placé après lui. Il est lisse en surface, mais n'a, pas de fonction mécanique. La face d'émergence externe Emf vient affleurer la surface de l'os tibial. Elle présente une marge d'appui externe 16b regarde vers la surface après placement. Elle sert d'appui à la bordure de recouvrement du fantôme tibial interne 37. La face implantaire Fi, qui se trouve en contact avec l'implant tibial, a sa marge d'appui cibiale 16a d'une largeur de 1,5 à 2,5 mm, qui vient s'appuyer sur le méplat d'appui 8 de l'implant tibial.
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La partie interne, tubulaire est plus large dans sa section proximale 13, et plus étroite (longueur de 5 mm) à l'extrémité 14 qui se fixe à l'implant tibial. Ces deux parties sont séparées par le méplat d'appui 15 circulaire interne du fantôme externe qui a de 1 à 2 mm de large. Il sert d'appui à la marge d'appui de la vis de fixation 20.
La partie interne étroite 14 est filetée d'un pas de vis 17, qui permet l'insertion du tournevis de la dépose du fantôme externe après la mise en nourrice.
A l'intérieur du fantôme externe FE viennent le porteimplant PI et le fantôme interne FI.
Le porte-implant PI selon l'invention est représenté dans la figure 5A en coupe longitudinale axiale, dans la figure SB en vue en élévation de sa tête, et en coupe longitudinale axiale, monté sur l'implant tibial IT dans la figure nO 9. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le porte-implant (PI) comporte deux vis VB, VF, emboîtées les unes dans les autres. L'externe, ou vis de fixation VF, sert à fixer le fantôme externe FE à l'implant tibial IT (voir fig. 9), la seconde interne à la précédente est la vis de blocage VB, elle sert à bloquer la vis de fixation ""'voir fig.. 9). Le porte implant PI permet le placement de l'implant tibial à son site d'insertion. Il est nécessaire que l'IFP puisse être vissé et éventuellement dévissé. Pour éviter lors des manoeuvres de dévissage que la vis de fixation VF ne se dévisse de l'implant tibial IT, la vis de blocage VB est vissée dans la précédente et la bloque.
La vis de fixation VF serrée à fond dans l'implant tibial IT surmonté du fantôme externe FE, ne touche pas le fond 11 de la partie élargie interne de l'implant tibial IT, alors que la vis de blocage VB le
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peut, lorsqu'elle est serrée à fond. Il existe donc entre ces deux vis un décalage 18. Ceci bloque la vis de fixation VF, qui peut être vissée et dévissée sans risque de dévisser la vis de fixation de l'implant tibial IT.',. porte-implant PI dispose sur sa tête d'un écrou (EVF) pour la clé de vissage et dévissage de l'IFP dans l'os tibial.
Après la mise en nourrice, le porte-implant PI et le fantôme externe FE doivent être déposés. Le chirurgien dévisse d'abord la vis de blocage VB par l'écrou qu'elle possède au niveau de sa tête 25, puis la vis de fixation VF par son écrou EVF. Le porte-implant PI est déposé, puis un tournevis est inséré dans le pas de vis 17 du fantôme externe pour le déposer. Il est à signaler que l'implar tibial IT ne sait pas se dévisser, les logettes latérales de régénération tissulaires guidée empêchent ce mouvement par envahissement de tissu osseux et ostéointégration.
Les parties constitutives du porte-implant PI selon l'invention sont représentées dans la figure 6A, où on voit la vis de fixation VF en vue externe ; dans la figure 6B, où on voit la vis de fixation VF en coupe longitudinale axiale, dans la figure 6C, où on voit la projection de la tête du porte-implant PI ; dans la figure 7A, où on voit la vis de blocage VB du porte-implant PI en vue externe et dans la figure 72,. où on voit la vis de blocage VB du porte-implant PI en coupe longitudinale axiale. La figure 9 représente le porte-implant PI en coupe longitudinale axiale, monté sur l'implant tibial IT.
La vis de fixation VF selon l'invention est représentée dans les figures 6A, 6B et 6C et dans la figure 9. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
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La vis de fixation VF comme décrit plus haut, est une des deux parties constitutives du porte-implant PI et sert à visser et dévisser l'IFP au placement de l'implant tibial IT.
Extérieurement, selon l'invention, elle possède deux parties distinctes, la tête TVF et le prolongement PVF, elle est creuse axialement. La tête possède un écrou hexagonal EVF qui permet l'insertion de la clé de vissage et dévissage de l'IFP dans l'os. La tête de la vis de fixation présente aussi un collet circulaire 21 et une marge d'appui 20 de 1, 5 à 2,5 mm de large, qui entre en coaptation sur le méplat circulaire interne 15 du fantôme externe, lors de sa fixation dans l'implant tibial IT surmonté du fantôme externe FE. Pour se fixer dans l'implant tibial IT, la vis de fixation VF a un pas de vis externe 19a du même calibre que celui lOb de l'implant tibial.
Entre ce pas de vis 19a et la marge d'appui 20, se trouve un prolongement cylindrique 19b, qui entre en contact avev le pas de vis du fantôme externe 17 et comble le fût d'engagement axial du cylindre amortisseur de l'implant tibial FEAX distalement.
La vis de fixation est creuse axialement sur toute sa longueur, -pour recevoir en son sein la vis de blocage. Son âme au niveau de sa tête est cylindrique et lisse en 22, pour se continuer par un pas de vis 23 qui permet la fixation de la vis de blocage. Le pas de vis 23 se continue par le chenal 24 de l'extrémité de la vis de blocage. Dans la vue en élévation de la figure 6C, on voit l'écrou de la vis de fixation et le chenal de passage de la vis de blocage CVB. Le chenal de passage de la vis de blocage est composé de la suite des parties 22,23 et 24. Lorsque la vis de fixation est vissée à fond, dans l'implant tibial
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IT, l'extrémité de la vis ne touche pas le fond de la partie élargie de l'implant tibial il, elle est en recul 18.
La vis de blocage selon l'invention est représentée dans les figures 7A en vue externe et 7B en coupe longitudinale axiale. La tête de la vis est représentée en élévation à la figure nO 5B et montée dans l'IFP dans la fig. 9. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
La vis de blocage VB selon l'invention, comme son nom l'indique, sert à bloquer la vis de fixation VF dans l'implant tibial IT. La vis de blocage VB est composée de deux parties distinctes, la tête et son prolongement.
Axialement, elle est creuse.
La tête 25 de la vis de blocage est de forme hexagonale et sert à la visser et à la dévisser. La tête 25 de la vis de blocage est de diamètre inférieur à celui de la tête de la vis de fixation. Au niveau de son prolongement 29, elle présente un pas de vis 26 qui va se fixer dans le pas de vis interne 23 de la vis de fixation VF. En coupe longitudinale axiale fig. 7B., on voit le chenal 28 qui transfixe la vis de part en part, il sert au passage sur toute sa longueur de l'obturateur du fantôme - t. interne tibial. A l'extrémité tibiale de la vis de blocage VB, se trouve la zone d'appui 27. Cette zone d'appui est circulaire et vient butter au niveau de la partie 11 par vissage dans la vis de fixation VF, ce qui bloque la vis de fixation VF.
Le fantôme interne FI est représenté dans les figures 8A en vue externe et 8B en coupe longitudinale axiale. La figure 9 le représente en coupe longitudinale axiale tel qu'il est laissé en place sur l'IFP pendant la mise en
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nourrice. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le fantôme interne FI selon l'invention, se place dans le fantôme externe, sur le porte implant PI et est solidement maintenu en place par friction à l'intrados du fantôme externe FE. Il comble l'espace mort interne de l'IFP et recouvre par son couvercle l'émergence externe du fantôme externe Emf. L'obturateur se prolonge dans le porte-implant et se continue dans le chenal du néo-ligament de l'implant tibial, pour émerger dans l'articulation.
Il est formé extérieurement de deux parties, le bouchon 30 recouvert d'un couvercle 33 et un élément allongé, l'obturateur 31.
Le bouchon du fantôme interne 30 se présente comme un cylindre recouvert d'un couvercle 33. Il est réalisé en matière plastique. Le cylindre est creusé d'ailettes circulaires de rétention 34 de diamètre légèrement supérieur au cylindre. Elles servent à maintenir par frottement le fantôme interne FI en place. Le diamètre du cylindre est identique au diamètre interne du fantôme externe FE.
Le couvercle 33 déborde de 0,5 à 1 mm le diamètre du bouchon zu Il forme une voûte arrondie 36. Le couvercle déborde le cylindre du bouchon par une marge circulaire, c'est la bordure de recouvrement 37 de la marge externe du fantôme externe. Elle vient exactement recouvrir la marge d'appui 16b externe du fantôme externe dont elle a la largeur. Il présente en son centre l'émergence du pas de vis d'un écrou 35. Cet écrou 40 est serti dans la masse du fantôme. Il est muni d'un pas de vis 41 qui permet d'insérer le tournevis de dépose du fantôme interne.
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La partie articulaire du bouchon 30 se situe à l'opposé du couvercle et est béante. On voit une cavité cylindrique de 3 à 5 mm de profondeur, c'est la chambre 38 du fantôme interne tibial. Elle est circulaire et vient parfaitement s'emboîter sur la tête de l'écrou de la vis de blocage VB. Au plafond 39 de cette chambre, se trouve serti l'obturateur 31 des chenaux. L'obturateur des chenaux peut être dans le même matériau que le bouchon 30. Dans les schémas, il est représenté en ombré pour la facilité. La coupe permet de voir l'écrou d'enlèvement serti 40 et son pas de vis 41.
L'obturateur émerge du centre du plafond 39 de la chambre. Il est effilé et s'engage dans le porte implant PI et le chenal central de l'implant tibial IT, pour entrer dans l'articulation sur 5 mm. Le bouchon 30, encapuchonne l'écrou de la vis de blocage VB, comble l'espace mort de l'IFP jusqu'à son émergence externe Emf. Le couvercle recouvre la marge externe 16b du fantôme externe.
L'extrémité articulaire de l'obturateur pénètre de 5 millimètres dans l'articulation, ce qui empêche tout envahissement de l'émergence articulaire de l'implant tibial. Les quatre pièces formant l'IFP, sont laissées en
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place durant la mise en nourrice, avec le fantôme interne rus surmontant et traversant le tout. Ceci limite au maximum le nombre de manipulations au cours de l'intervention chirurgicale de placement de l'implant tibial IT.
Après la mise en nourrice, le fantôme interne FI est déposé, puis la vis de blocage VB diese--. Ensuite, la vis de fixation VF est enlevée, autorisa li dépose du fantôme externe, ainsi apparaît un chenal eux fibreux bien lisse (c'est le chenal jonctionne-qui permettra d'insérer avec un
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minimum d'effusion de sang, le complexe ligamentaire dans l'os.
Le fantôme externe FE est la dernière structure à être placée avant de refermer la plaie tibiale.
L'avantage de ce montage IFP, surmonté par après du fantôme interne FI est de limiter le nombre de manipulations, mais surtout de ne jamais avoir de tissu qui envahisse le méplat d'appui 8 de l'implant tibial. Le cylindre amortisseur doit être parfaitement coapté à l'implant, sans quoi, il y a risque de dévissage du cylindre amortisseur.
Suprastructures de la deuxième phase chirurgicale :
Le Complexe Ligamentaire Amovible (CLA) selon l'invention, remplace par un néo-ligament compact et un amortisseur les montages réalisés à ce jour pour remplacer l'ACL. La différence majeure par rapport aux autres systèmes, est qu'il est facile à enlever et à remplacer en cas de problème et ne nécessite pas à son placement d'intervention sur l'articulation. C'est ici l'une des caractéristique les plus originales de l'invention proposée.
La longueur totale de l'implant tibial surmonté du cylindre amortisseur, fait environ 45 mm de long. La face externe du cylindre amortisseur couvre donc toute la longueur du chenal osseux jonctionnel fibrosé, qui va de la surface osseuse tibiale au méplat d'appui de l'implant tibial 8.
Les éléments du CLA :
Le cylindre amortisseur selon l'invention est représenté dans les figures 1 et 2, monté sur l'implant
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tibial tel que dans la prothèse définitive et dans les figures 10A, 10B, 10 Cl, 10C2 et 10 C3 individuellement.
Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le cylindre amortisseur CA a pour rôle de compenser les changements de distance entre les émergences intraarticulaires des implants lors des mouvements de flexionextension du genou. Il impose au néo-ligament une tension suffisante pour assurer la stabilité, sur l'angle de flexion le plus grand possible. La tension étant aussi proche que possible de celle de l'ACL physiologique.
L'ammortisseur CA et le néo-ligament permettent en somme d'avoir la souplesse et la stabilité fonctionnelle du genou. Il contient le matériau de contrainte. Ce matériau de contrainte peut être de plusieurs types : ressort, élastique de traction, boudin compressif, etc. Il doit être capable de maintenir une tension assurant une stabilité fonctionnelle, proche de celle de l'ACL. Dans les figures de l'invention, c'est le ressort qui a été représenté.
Extérieurement, selon l'invention le cylindre amortisseur a l'aspect d'un cylindre de 20 à 30 mm de long, 8 à 12 mm de diamètre et 0.5 à 1 mm d'épaisseur, dont la surface externe SE est lisse en 42a. La surface externe SE du cylindre amortisseur ÇA n'est pas ostéointégrable, soit qu'elle est de titane poli en miroir, soit qu'elle est siliconée, par exemple. Il comprend à son extrémité articulaire, distalement, le dispositif de fixation 43 à l'implant tibial. Du dispositif de fixation émerge le néoligament 44. Son extrémité proximale ou face proximale affleure l'os tibial à son lieu de pénétration dans l'os.
La face proximale du cylindre amortisseur 42b forme une voûte 47 qui affleure la surface osseuse après
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placement. Elle comprend quatre puits 48 d'environ 2 mm de profondeur et de diamètre, disposés autour d'un trou central 49. Les quatre trous servent à l'insertion de la clé qui visse et dévisse le cylindre de l'implant tibial.
Le trou central 49 a son rôle décrit plus bas et sert à engager et à visser la vis de précontrainte.
Le dispositif de fixation 43 du cylindre amortisseur est un cylindre creux de 4 à 7 mm de large et 6 à 8 mm de long qui se continue proximalement dans le cylindre principal. Il se compose de deux parties, le pas de vis 45 et le moignon de comblement 46 du cylindre d'engagement axial de l'implant tibial IT. Le pas de vis 45 a 5 à 6 mm de long et de 4 à 7 mm de diamètre, séparé du cylindre principal par le moignon de comblement 6 du cylindre d'engagement axial qui a de 3 à 4 mm de long et le même diamètre que la pièce précédente. Le dispositif de fixation 43 est creusé sur toute sa longueur, comme décrit plus bas.
Le pas de vis 45 se fixe dans l'implant tibial IT.
A la jonction du cylindre principal 42 et du cylindre accessoire 43, se trouve méplat du cylindre amortisseur 55.
Il a la même largeur que le méplat d'appui 8 de l'implant tibial IT avec lequel il entre en contact après placement.
Il est capital que. ces deux parties soient parfaitement coaptées, pour le-contrôler, le chirurgien réalisera une Rx de contrôle du joint.
L'intérieur du cylindre amortisseur CA comprend un espace mort important totalement clos et isolé du milieu environnant après placement, grâce au joint d'étanchéité et la vis de précontrainte.
La partie interne du cylindre amortisseur est creuse et forme la chambre CCA du cylindre amortisseur. Elle est close à ses deux extrémités, par le plafond 51a de la
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chambre du cylindre amortisseur proximalement qui est la partie interne de la voûte 47 et par le fond 51b de la partie interne. La voûte 47 est percée d'un puits central muni d'un pas de vis 49 destiné à recevoir la vis de précontrainte. Le fond 51b de la partie interne est plat et se continue dans le cylindre accessoire 43. La partie centrale est percée d'un chenal dont on peut distinguer deux parties, la proximale et la distale. La partie proximale du chenal forme la logette 50b du joint d'étanchéité. Elle est large de 3,5 à 4 ; 5 mm sur 3 à 5 mm de longueur et cylindrique.
La partie distale du chenal 50a, permet le passage du néo-ligament de l'amortisseur vers le chenal néo-ligamentaire 12a de l'implant tibial.
Dans la logette du joint d'étanchéité s'insère le joint d'étanchéité. Le joint d'étanchéité a pour rôle d'isoler la cavité articulaire de l'espace-mort du cylindre amortisseur, ceci, pour empêcher le passage de liquides articulaires dans le cylindre, ou de particules dues à l'usure, à partir du cylindre amortisseur vers l'articulation. Il doit être inusable et ne peut déformer le ligament qui le traverse centralement. Il est à noter que le prolongement de la coulisse 56c peut éventuellement
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être d'une longueur telle qu'il se prolonge au repos -. jusqu'au joint dléktanchéité.
Le berceau est représenté dans les figures NO 10C2 et 11D. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Sur le fond de la chambre du cylindre amortisseur repose le berceau 52a. Il est percé d'un chenal central du diamètre du néo-ligament ou du prolongement de la coulisse 52c. Le berceau reçoit le ressort dans une gouttière 52b destinée à l'immobiliser. Il est entièrement amovible. Sous
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le berceau, se trouve le joint d'étanchéité 53a. Il a le diamètre de la chambre du cylindre amortisseur. Il empêche les déviations axiale du ressort lors des mises en charge.
Dans le cylindre amortisseur se trouvent deux pièces capitales, le néo-ligament et le ressort que nous allons décrire.
Le néo-ligament est représenté partiellement dans les figures 1, 10A, 10C3 et 11A, et entièrement dans la figure 2. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le néo-ligament proposé dans l'invention est tout à fait différent de ceux présentés à ce jour. C'est un filin de 130 à 150 mm de longueur et de 2 à 3 mm de diamètre. Ses caractéristiques techniques sont tout à fait différentes de celles des néo-ligaments proposés à ce jour.
Le né-ligament 57 est un filin composé d'un matériau biocompatible flexible, inextensible, dense, de 2 à 2,5 mm de diamètre, de forme circulaire, convenant pour le plus grand nombre de patients, quelle que soit leur activité et leur poids. Il doit être imperméable, non poreux et de structure réticulée au niveau de ses fibres. Il doit être capable de résister à des forces de traction de plus de 1000 Newton et pouvoir subir des mouvements de flexionextension en charge, de plusieurs dizaines de millions de révolutions (in-vitro et in-vivo), sans largage de particules et sans détérioration. Un matériau semble répondre à ces normes et est accepté par la FDA, c'est le polytetrafluorethylène PTFE. Le néo-ligament selon l'invention est serti à ses deux extrémités. L'extrémité tibiale est fixée dans la coulisse 56a du cylindre amortisseur.
L'extrémité libre comprend une vis sertie, de diamètre légèrement inférieur au filin avec pas de vis,
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c'est la vis libre FSC représentée aussi en 49. Le pas de vis permet la fixation des ligne guides.
Il comprend quatre sections qui se répartissent comme suit : * la partie intra tibiale 57a comporte la section interne au CLA et à l'implant tibial. Elle a environ 30 mm de longueur ; * la partie intra-articulaire 57b, entre dans l'articulation par l'implant tibial, pour en ressortir par la partie hémicylindrique de l'implant fémoral.
Elle a 30 mm de longueur ; * la partie intra-implantaire fémorale 57c traverse de part en part l'implant fémoral sur 25 à 30 mm de longueur ; 'la partie extra-prothétique 57d, émerge sur une longueur de 4 à 5 cm dans les tissus sous-cutanés. lors du placement de la prothèse, le chirurgien doit la configurer au patient. Pour ce faire, il doit mesurer la tension dans le néo-ligament à l'aide d'un prétensionneur qui se fixe sur cette partie du ligament, les autres parties étant inaccessibles.
Le segment intra-articulaire du néo-ligament selon l'invention subit des mouvements de flexion et l'intraimplantaire tibial, subit les mouvements d'allée et venue.
Le néo-ligament est serti à ses deux extrémités. a : L'extrémité proximale du néo-ligament est sertie dans la coulisse.
La coulisse est représentée selon l'invention dans les figures 2, 10C3 et llA. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
La coulisse C selon l'invention se compose d'un plateau circulaire 56a muni par sa face articulaire d'un
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prolongement central 56c qui sertit l'extrémité tibiale 57a du ligament. Sa face articulaire est creusée par une gouttière circulaire 56b en dehors du prolongement central.
La gouttière circulaire retient la partie proximale du ressort. La face proximale de la coulisse 56d est plane. Au repos, elle bute contre le plafond 51a de la chambre du cylindre amortisseur avec une force d'environ 20 N.
Lorsque le néo-ligament est mis sous tension par mobilisation du genou, la coulisse se meut dans la chambre par un mouvement de va et vient. Pour éviter un phénomène de pompage, lors de ces mouvements d'allée et venue de ce piston, une distance 59 entre la coulisse et l'intérieur du cylindre est prévue. La coulisse peut être maintenue volontairement plus bas par rapport au plafond, par une vis de prétension calibrée pour une distance d'enfoncement préétablie. Le prolongement de la coulisse vers articulaire 56c peut être de longueur plus ou moins importante. Le néoligament est fixé dans le prolongement 56c de la coulisse. b : L'extrémité distale du néo-ligament est sertie dans une vis, la vis libre.
La vis libre 58a est représentée selon l'invention
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dans les figures 1, 2 et llA. Les numéros indiquent les références, des figures correspondantes.
A l'extrémité'fémorale extraprothétique 57d du néo- ligament, se trouve sertie la vis libre 58a. Elle est solidement sertie à l'extrémité du filin néo-ligamentaire par un sertissage 58b. Elle possède un pas de vis 58c prolongé par un segment lisse 58d qui sert à la fixation du fil guide (guide line). La ligne guide sert à faciliter les manoeuvres de placement du CLA.
Rôle de la vis libre : lors de la deuxième phase chirurgicale, après dépose des fantômes, le chirurgien
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accède à l'articulation par arthroscopie au-travers de l'implant fémoral, pour récupérer le fil guide introduit dans l'implant tibial. Le fil guide est tiré en dehors de l'implant fémoral. Il traverse alors de part en part l'articulation. Sa longueur est de 50 cm environ et dispose d'un écrou à chacune de ses extrémités qui peut recevoir le pas de vis 58c de la vis libre. Ensuite, le chirurgien fixe la vis libre au fil guide, et tire le néo-ligament autravers des implants et de l'articulation à partir de l'implant fémoral. Il fera l'inverse si le système ligamentaire devait être déposé.
En fin d'intervention, avant de refermer les tissus, la vis libre sera encapuchonnée dans un bouchon de silicone (BS) et l'extrémité ligamentaire qui dépasse de l'implant fémoral est abandonnée dans les tissus sous-cutanés. Le bouchon de silicone facilite le dégagement de la vis libre lors de la récupération ultérieure éventuelle.
Le ressort se trouve enchâssé entre la coulisse et le berceau.
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Le ressort selon l'invention est représenté dans les figures 2 et 10 C3. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le rassort 54. a une longueur d'environ 18 mm et se trouve enchâssé'entre le berceau 52a du cylindre amortisseur et la coulisse 56a. Le néo-ligament passe à l'intérieur du ressort. Le ressort ne peut être en contact avec l'intérieur du cylindre, ni avec le néo-ligament ou le prolongement de la coulisse. C'est la pièce dont l'élaboration sera la plus délicate de tout le système. Il doit être résistant, inaltérable et se prêter parfaitement à son rôle de substitut élastique de l'ACL, en maintenant la tension du néo-ligament. Il restitue une élasticité au
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système, la viscoélasticité n'étant pas reproductible par un ressort. La course du ressort est tributaire des lieux isométriques choisis pour les émergences articulaires des implants.
Des écarts importants peuvent être notés en fonction des sites d'émergence des implants sur le plateau tibial et la tubérosité externe du fémur. La course maximale de la coulisse est d'environ 10 mm, ce qui laisse une marge d'erreur importante, si l'on s'écarte des points isométriques idéaux.
Le ressort est préchargé dans l'amortisseur d'une tension d'environ 20 N, qui doit correspondre à un angle de flexion de 25 à 30 . Cette précharge peut être accrue par la vis de prétension et contrôlée par le prétensionneur.
Le joint d'étanchéité selon l'invention est représenté dans les figures 10C2 et 10C3 en coupe longitudinale axiale. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le joint d'étanchéité 53 est circulaire et enserre le néo-ligament, qui fait des mouvements d'allée et venue au niveau de cet élément. Eventuellement, le prolongement ae la coulisse 56c peut être de longueur plus importante que sur les schémas et traverse le joint d'étanchéité.
La s de précontrainte est représentée selon l'invention dans'la figure 12. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
La vis de précontrainte VPC comporte une tête 60a et un pas de vis 60b. La tête de la vis comporte un pas hexagonal pour la visser et la dévisser. Le pas de vis la voûte du cylindre amortisseur permet de l'insérer. Le pas de vis de la vis 60b se continue par un prolongement de longueur variable 60c. Ce prolongement peut être neutre,
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s'il n'enfonce pas la coulisse, la vis est alors destinée à fermer la chambre.
La vis de précontrainte se visse au centre du sommet du dôme du cylindre amortisseur. Elle enfonce la coulisse dans l'amortisseur d'une distance préétablie, préchargeant le ressort d'une force qui est proportionnelle à la longueur du prolongement de la vis. Le chirurgien disposera d'un jeu de vis calibrées pour imposer les précontraintes désirées. Toutefois, si aucune précontrainte ne devait être établie, la vis introduite sera neutre et servira d'obturateur de la voûte, pour isoler l'espace mort du cylindre amortisseur de l'extérieur.
L'implant fémoral est représenté selon l'invention dans les figures 1, 2,13A, 13B, 13C, 13D 14D, 14E et 21.
Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
* L'implant fémoral IF selon l'invention est tubulaire.
Il se fixe dans la tubérosité fémorale externe ou un peu au-dessus et émerge dans l'articulation au site d'insertion fémoral de l'ACL, selon un axe qui est à peu près en droite ligne avec l'axe de l'implant tibial IT. D'après de nombreuses études, il semble que la manière idéale de le placer sojt en over the top . Il est destiné à recevoir en son sein le système de blocage amovible du néo-ligament.
La dépose du système de blocage ouvre une voie d'accès via le chenal interne de l'implant fémoral (GIF), au-travers de la tubérosité fémorale externe.
Extérieurement, l'implant fémoral a une longueur de 25 mm et 7 à 11 mm de diamètre. Il est cylindrique sur la plus grande partie de sa longueur 61 et hémicylindrique vers articulaire 62. On lui décrit deux extrémités ou faces, la face proximale FEE est la voie d'accès externe, et la face
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distale ou articulaire FAF émerge dans l'articulation. A cela, on peut ajouter la partie interne qui forme un chenal CIF qui le traverse de part en part axialement.
La partie cylindrique est filetée d'un pas de vis 63 et présente vers l'articulation des tarauds 64 qui sont au nombre de 2 à 4. A l'opposé des tarauds se trouve une bordure lisse 65 circumférentielle polie en miroir de 1 à 2 mm de hauteur. Les tarauds 64 sont destinés à tarauder l'os pour former le filetage osseux qui permet la parfaite adaptation du pas de vis dans l'os avec le minimum d'échauffement. Les tarauds présentent des logettes 66 latérales de régénération tissulaire guidées antirotationnelles de dimension équivalente à celles de l'implant tibial. Ces logettes sont faites dans la masse de métal de la partie inférieure, sur le méplat principal du taraud 67a. La partie tranchante 67b est à angle droit par rapport au méplat principal du taraud.
La partie hémicylindrique 62 est tronquée vers l'articulation, par l'émergence du chenal antirotationnel de l'implant fémoral. La partie tronquée est la face d'émergence articulaire de l'implant fémoral FAF.
Proximalement, l'implant fémoral présente la face d'émergence externe'FFE qui affleure la surface osseuse de la tubérosité fémorale externe après placement. Elle présente une bordure 68 de 0,5 à 1 mm d'épaisseur sur toute la circonférence de la face d'émergence. Elle sert d'appui au débordement inférieur du fantôme fémoral interne 76 et avec la face inférieure du capuchon de couverture 128 successivement.
C'est par la face d'émergence externe, via l'entrée du chenal 68b, que le chirurgien a accès à partir de
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l'extérieur à la partie interne de l'implant fémoral et à l'articulation.
Cette voie d'accès autorise plusieurs possibilités : - elle permet de réaliser une arthroscopie limitée de l'articulation et d'en faire le rinçage ; - elle permet de récupérer le fil guide.
La géométrie interne de l'implant est réduite à sa plus simple expression. On remarque immédiatement à son examen, deux parties distinctes, séparées par la marge d'appuis 69.
La partie proximale interne, cylindrique 71 est large et présente à quelques millimètres de l'émergence externe de l'implant une gouttière, la gouttière interne 72 de l'implant fémoral. Elle a 1 mm de hauteur sur 0,5 à 0,8 mm de profondeur et fait tout le tour de la partie interne horizontalement. Elle sert à solidariser le système de blocage à l'implant (voir plus bas).
La partie distale, plus étroite 70, a une longueur de 5 mm, est circulaire tronquée, c'est le chenal antirotationnel de l'implant fémoral. Cette forme est antirotationnelle pour l'étreinte de système de blocage du néo-ligament (voir plus loin).
La marge 69 qui délimite la partie élargie de la partie étroite, sert de support au système de blocage.
Eléments des suprastructures de l'implant fémoral :
Suprastructure de la première phase chirurgicale :
Le fantôme fémoral selon l'invention est représenté dans les figures 14A, 14B, 14C, 14D et 14E. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le fantôme fémoral FF selon l'invention, sert à maintenir les faces d'émergence et la partie interne de
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l'implant fémoral IF libre de tout envahissement tissulaire pendant la mise en nourrice.
Extérieurement, il se présente comme un cylindre 73 qui comble la partie élargie 71 de l'implant fémoral. Il est surmonté d'un couvercle 74 dont le débordement latéral 76 sert à recouvrir la marge 68a de l'implant fémoral.
L'extrémité distale présente une proéminence, l'obturateur 75 du fantôme interne de l'implant tibial qui vient combler la partie étroite 70 de l'implant fémoral, pour émerger de 5 à 10 mm dans l'articulation. Le couvercle dispose en son centre d'une vis de pose et de dépose identique à celle 40 du fantôme interne de l'implant tibial. Elle présente un pas de vis 77 qui permet d'utiliser le même instrument que du côté tibial. Il est maintenu dans l'implant par des ailettes de rétention 78 de diamètre légèrement supérieur au diamètre de son cylindre principal, par frottement.
Il est réalisé dans le même matériau que le fantôme interne tibial et ne sert que durant la mise en nourrice.
Il sert à empêcher l'envahissement de l'implant fémoral de tout tissu durant cette période, après quoi il est définitivement déposé. Il n'y aura donc pas d'espace mort au niveau de l'implant et il sera facilement accessible au chirurgiens Il est installé après le placement de l'implant fémoral, après quoi, la plaie peut être fermée.
Suprastructures de la deuxième phase chirurgicale :
Le système de blocage est représenté selon l'invention
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dans les figures 2, 15, 16A, 16B, 16C1, 16C2, 16C3, 16D1, 17A, 17B, 17C1, 17C2, 17C3, 17D1 et 17D2. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le système de blocage de l'invention est un progrès considérable par rapport aux techniques d'ancrage osseux
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classiques des ligaments artificiels, qui ne permettent pas de contrôler la tension du ligament de manière itérative, sans risque d'altérer l'ancrage. Grâce à l'invention, le chirurgien peut à sa guise pratiquer toutes les manipulations qu'il désire, sans altérer le ligament, le système de blocage et les structures environnantes. Le système de blocage est interchangeable. Il peut donc aussi évoluer.
Le système de blocage selon l'invention est destiné à bloquer le filin néo-ligamentaire, sans en modifier la position verticale dans l'implant ou le déformer lors du serrage. Il est composé de l'emboîtement du pivot sur l'étreinte. L'étreinte, interne, enveloppe le filin sur tout son pourtour. Lorsqu'elle est relâchée, le néoligament peut aller et venir librement, lorsqu'elle est fermée, la voussure du pivot a fléchi sa partie flexible vers le ligament qui ne peut plus se mouvoir. Le blocage s'opère par une rotation de 900 du pivot sur l'étreinte, à partir de la position de liberté du filin. Si le pivot peut tourner de 900, l'étreinte est calée dans la partie antirotationnelle du fond de l'implant. Le système de blocage est fixé dans l'implant et ne peut en sortir durant les manipulations et lors du fonctionnement de la prothèse.
Pour ce faire, une* goupille circulaire fixée sur le pivot et empêche le système de sortir de l'implant, mais autorise sa rotation de 900 pour les manoeuvres de serrage et déserrage. La goupille peut être neutre, autorisant alors le placement ou l'enlèvement du système du système de blocage. La goupille peut être activée par la vis ellipsoïdale, qui l'engage en partie dans la gouttière de l'implant fémoral, empêchant le système de blocage de sortir de l'implant. C'est en somme assez simplement, que
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le chirurgien peut placer et fixer le système de blocage, et bloquer ou relâcher le néoligament, ce qui pourra dans certaines circonstances faire gagner un temps considérable.
Pour augmenter encore la simplicité de manipulation, le pivot et l'étreinte sont indissociables.
L'un des avantages prépondérants du système prothétique de l'invention est de permettre au patient de tester lui-même la compliance et la stabilité de son ligament, par la marche ou des exercices pendant l'intervention, après testing classique. de son genou par l'opérateur. Ceci peut amener à des modifications de longueur et de tension du système. La facilité de manipulation donnera un gain de temps appréciable, une grande souplesse à ce type de manipulation et une sécurité de fixation du néo-ligament. Le chirurgien peut bloquer et débloquer le néo-ligament à sa guise, jusqu'à atteindre Je parfait compromis de tension et de stabilité du genou.
Le système de blocage selon l'invention est cylindrique et s'insère parfaitement dans l'âme de l'implant fémoral. Il permet le passage du néo-ligament en son centre (système de retenue centrique). Le système de blocage est fait de quatre éléments : le pivot, l'étreinte, la goupille et la vis ellipsoïdale. Tous ces éléments sont fournis d'une seule pièce par le fabricant.
Nous allons voir chacun des éléments du système de blocage selon l'invention individuellement.
Le pivot est représenté selon l'invention dans les figures 15,16A, 16B, 16C1, 16C2,16C3 et 16D1. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Le pivot P selon l'invention sert à simplifier en toute sécurité l'opération de blocage du néo-ligament dans
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l'implant fémoral. Le pivot peut tourner de 900 dans l'implant, faisant passer le ligament de la liberté absolue au blocage total. Un déclic est perçu lorsque le chirurgien arrive aux 900 voulus et lorsqu'il passe à 00.
Extérieurement, selon l'invention, le pivot est un cylindre 79 de 15 à 18 mm de longueur et du diamètre de la partie interne élargie de l'implant fémoral. Le cylindre présente proximalement la gouttière d'insertion de la goupille 80, elle est circumférentielle et a 1 mm de hauteur et de profondeur. Le cylindre présente une découpe verticale dans sa masse, c'est l'échancrure d'insertion de la de la vis ellipsoïdale 99b. Cette échancrure comprend en fait deux échancrures réparties de part et d'autre de la chambre d'expansion 110 de la goupille, la supérieure 81a où se trouve la tête de la vis ellipsoïdale et l'inférieure 81b, pour le pied de la vis ellipsoïdale. La découpe déborde sur la face proximale, c'est l'accès supérieur de la vis ellipsoïdale 99a, par où on peut la faire tourner à l'aide d'un tournevis hexagonal.
Aux environs de la mihauteur, le cylindre du pivot présente un trou qui le transperce jusque dans son âme 101 pour l'insertion du plot de solidarisation du pivot à l'étreinte.
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Le cylindre du. pivot a deux extrémités ou faces, la Le cy face proximale 93 affleure à la surface externe de l'implant tibial et la face distale 94 qui permet l'insertion de l'étreinte.
La face proximale (représentée dans la figure 16C2 présente un puits central, le puits néo-ligamentaire 95 du pivot qui transperce le pivot axialement 96a jusque dans la chambre du pivot. Il sert au passage du néo-ligament proximalement qui émerge vers l'extérieur à cet endroit et se continue distalement au-travers de l'étreinte, pour
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rejoindre l'articulation. De part et d'autre du puits central, se trouvent deux puits 97 de 2 mm de diamètre et de profondeur, ils servent à l'insertion de la clé qui permet le serrage et déserrage du système de blocage. Un autre puits 98 comprenant un pas de vis, sert à la fixation du tournevis qui permet l'insertion et la désinsertion du système de blocage, ainsi que l'insertion de la vis qui fixe le capuchon de couverture de l'implant fémoral.
A l'opposé du puits en 98, se voit l'échancrure 99b d'insertion de la vis ellipsoïdale vide. En pointillés est indiquée la profondeur 100 de la gouttière de la goupille).
Au niveau de l'endroit d'insertion de la vis ellipsoïdale, il y a un retrait 89 pour lui donner la place fig. 16C2.
Entre la surface du pivot et ce retrait, se trouve un volume plus important, c'est la chambre d'expansion 110 de la goupille.
La face distale 94 est béante et communique avec la chambre du pivot 96a par une large ouverture circulaire 104. La face distale comprend un appui circumférentiel de 0,5 à 1,2 mm d'épaisseur, c'est le méplat d'appui du pivot 103. Ce méplat d'appui entre en contact intime avec le méplat d'appui 92 de l'étreinte.
La face distale 94 est béante, pour l'engagement de l'étreinte. L'épaisseur du cylindre repose sur la marge latérale de l'étreinte et en limite l'engagement. Le pivot est solidaire de l'étreinte, pour éviter que l'opérateur ne se trouve obligé de manipuler des pièces de faible diamètre.
L'intrados du pivot selon l'invention est divisé en deux parties distinctes, une partie étroite du diamètre du néo-ligament (le puits 95 néo-ligamentaire du pivot) et une partie plus large, la chambre du pivot 96a. Le plafond 96b
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de la chambre du pivot est percé par le puits néoligamentaire. Le puits néo-ligamentaire est lisse, tandis que la chambre présent une voussure longitudinale sur sa paroi, l'arrêt du pivot 102, c'est elle qui en passant de 0 à 90 de rotation va bloquer ou débloquer l'étreinte. La paroi interne de la chambre présente un orifice 101 pour l'insertion du plot de solidarisation.
Un plot est enfoncé dans le trou du cylindre, pour venir s'engager dans la gouttière rotationnelle. Il solidarise le pivot à l'étreinte, dans les limites de la nécessité de rotation.
Selon l'invention, l'étreinte est représentée dans les figures 15,17A, 17B, 17C1, 17C2,17C3, 17D1 et 17D2. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
Selon l'invention, l'étreinte E sert à enserrer le néo-ligament, sans le déformer et sans modifier la tension du néo-ligament choisie par le chirurgien. L'étreinte est solidaire du pivot qui peut tourner de 900 sur elle, mais elle ne peut tourner dans l'implant, car elle est bloquée dans le chenal antirotationnel 70 de l'implant fémoral.
Sa forme est relativement complexe, pour répondre à l'espace réduit dans lequel elle se trouve et aux charges auxquelles elle sera soumise. Elle cerne le néo-ligament sur le plus grand périmètre possible. Elle retient le néoligament dans l'implant fémoral à une longueur et une tension de précharge voulues, ainsi qu'au cours des surcharges qui surviennent inévitablement, sans relâchement possible du néo-ligament.
L'étreinte est usinée à partir d'un seul cylindre de métal et est traversée de part en part axialement par le néo-ligament.
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1,'étreinte se présente comme un tube de trois épaisseurs qui se succèdent, creusé axialement par une chenal 105 qui le traverse de part en part, du diamètre du néo-ligament. Les trois épaisseurs la divise en trois parties, la proximale, la moyenne et la distale.
La partie proximale ou contrainte 82 enserre le néoligament et se trouve insérée dans la chambre 96a du pivot. La contrainte peut être schématiquement divisée en deux parties par un plan passant axialement par la découpe verticale 87, la partie fixe PF et la partie flexible PM.
La partie fixe PF se continue dans la partie intermédiaire 83, elle est donc solidaire de la partie intermédiaire. La partie flexible est dissociée de la partie intermédiaire par une découpe horizontale 86 à ras de celle-ci sur 170 à 1800 et une découpe verticale sur toute la longueur 87, de 5 à 100 de largeur. La partie flexible se présente comme un drapeau semi-circulaire solidaire de la partie fixe. Ces deux découpes permettent la flexion de la partie flexible, pour enserrer le néo-ligament.
Extérieurement, au niveau de la partie proximale, on remarque sur sa face externe de la partie fixe une gouttière, la gouttière 88 de guidage rotationnelle de
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.... l'étreinte sur le pivot. Le plot de solidarisation est fixé dans le trou du pivot 101 et vient émerger dans la gouttière de l'étreinte. Ce dispositif solidarise l'étreinte au pivot, tout en permettant la rotation du pivot. La longueur de la gouttière permet une rotation de 900, sans que le pivot puisse être enlevé. La partie flexible présente sur les 900 avant la découpe verticale et horizontalement, sur toute sa longueur axiale une plage rectangulaire, la plage de coulissement de l'arête du pivot 85a.
A 90 de la découpe verticale 87 se trouve le congé
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d'arrêt rotationnel 85b. Le congé est dû à l'épaisseur moindre en surface de la plage de coulissement de l'arête du pivot (de 1 à 3 dixièmes de mm d'épaisseur en moins) par rapport au reste de la contrainte. Ceci permet de monter le pivot sur l'étreinte en position neutre (l'arête du pivot étant en contact avec le congé). L'épaisseur de la plage de coulissement 85a de l'arête du pivot augmente légèrement et régulièrement jusqu'à la découpe verticale. La rotation de l'arête du pivot sur la plage de coulissement, fait fléchir la partie flexible et réduit le volume du chenal néoligamentaire à sa hauteur. Lorsque l'arête du pivot se trouve dans la découpe verticale, le néo-ligament est éteint.
La partie supérieure proximale de la contrainte 109 entre en contact avec le toit de la chambre du pivot. Elle est plane, percée centralement par le chenal du néoligament 105. On peut voir le congé, la découpe verticale et le changement d'épaisseur la plage de coulissement de l'arête 85a du pivot.
La partie intermédiaire 83 a le diamètre de la partie interne large de l'implant tibial et une épaisseur de 2 à 3 mm. Les parties distale et proximale étant d'épaisseur moindre par rapport à la partie intermédiaire, créent deux méplats. Le méplate proximal 92b et le méplat distal 92a. Le méplat proximal sert d'appui au méplat d'appui 103 du pivot, le méplat distal ou méplat d'appui implantaire de l'étreinte, repose sur la marge d'appui de l'implant fémoral 69 après insertion. Cette partie 92a transmet à l'implant tibial les forces exercées par le néo-ligament sur le système de blocage.
La partie distale est cylindrique et présente deux méplats 84. Elle s'engage dans le chenal antirotationnel 70
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de l'implant fémoral dont elle épouse le volume et émerge dans l'articulation par sa face articulaire 108. Sa face articulaire est percée par le foramen du chenal articulaire 107. La partie bombant dans l'articulation 106, empêche l'envahissement par des tissus cicatriciels du chenal antirotationnel.
La goupille G est représentée selon l'invention dans les figures 18A, 18B, 18C, 1, 2 et 15.
La goupille sert à maintenir le pivot et l'étreinte dans l'implant fémoral tout en autorisant la rotation du pivot. Quand la goupille est en position neutre, le système de blocage peut être posé ou déposé de l'implant fémoral, lorsqu'elle est activée, le système de blocage ne peut sortir de l'implant. La goupille est insérée sur le pourtour du pivot.
La goupille selon l'invention est circulaire, d'une épaisseur de 1 mm, elle peut être divisée en deux parties.
La partie de section carrée 111, se trouve dans la gouttière 80 du pivot et la partie élargie de la goupille lllb, large de 2 à 5 mm, possède une échancrure 112.
L'échancrure d'insertion de la vis ellipsoïdale est le lieu d'insertion de la vis ellipsoïdale. La partie élargie se zu place dans la chambre d'expansion 110 de la goupille.
L'échancrure de la goupille présente deux concavités 113, destinées à recevoir les grandes convexités de la vis ellipsoïdale 120a (goupille en position neutre). Un sillon vertical 114 est creusé au centre de chaque concavité de proximal à distal, afin de recevoir la petite convexité de la vis ellipsoïdale 120b (goupille activée). En position neutre, la goupille ne dépasse pas le diamètre du cylindre du pivot, en position activée, elle le dépasse d'environ 0, 5 mm, en fonction de l'endroit où on mesure, afin de
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retenir le système de blocage dans l'implant fémoral. La vis ellipsoïdale est maintenue en place dans l'échancrure de la vis ellipsoïdale.
La vis ellipsoïdale selon l'invention est représentée dans les figures 2,15, 19A, 19B et 19C. Les numéros indiquent les références des figures correspondantes.
La vis ellipsoïdale VE selon l'invention sert à distendre la gcupille et à engager une partie de celle-ci d'environ 0,5 mm dans la gouttière 72 de l'implant fémoral.
Elle est maintenue en place dans la chambre d'expansion 110 de la goupille, par la goupille. La vis ellipsoïdale peut tourner de 90 en 900 dans les deux sens, avec un ressaut perceptible. Un code de couleurs permettra de visualiser la position de la vis.
La vis ellipsoïdale peut être schématiquement divisée en trois parties distinctes, la tête de la vis 115, l'ellipsoïde 116 et le pied de la vis 117. Ces trois parties sont reliées par des petits cylindres 118a et 118b.
L'ellipsoïde 116 se trouve dans l'échancrure 112 de la goupille, elle possède quatre convexités. Les deux grandes convexités 120a et les petites convexités 120b. Lorsque les grandes convexités touchent les grandes concavités de 1 goupille, elle est neutre et le système de blocage peut entrer ou sortir de l'implant tibial. Lorsque les petites convexités de l'ellipsoïde se trouvent dans les sillons verticaux, la goupille G est activée et le système de blocage ne peut sortir de l'implant. La tête de la vis possède sur sa face supérieure un pas hexagonal 119 pour l'insertion du tournevis qui permet de la mobiliser.
Après avoir déposé le fantôme fémoral, le chirurgien va récupérer le fil guide par arthroscopie à l'aide d'une pince ad-hoc, au-travers de la fixture fémorale. De l'autre
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côté, le fil guide est fixé à la vis libre du néo-ligament. En tirant sur le guide, le cylindre amortisseur est engagé dans le chenal osseux, puis vissé. A ce moment, le néoligament émerge par l'implant fémoral et le guide est déposé. Le système de blocage est engagé sur le ligament, introduit dans son implant, puis la goupille est distendue. Le chirurgien peut alors placer le prétensionneur. La prothèse peut être configurée.
Le capuchon de couverture selon l'invention est représentée dans les figures 1, 2,20A, 20B, 20C et 21.
Le capuchon CC de couverture empêche l'envahissement de la face supérieure de l'implant après mise en fonction de la prothèse. Il doit aussi permettre l'inflection de la partie extra-prothétique du néo-ligament. L'inflection du né-ligament est nécessaire pour qu'il se mette dans l'axe de la cuisse et soit moins perceptible par le patient.
Le capuchon a le diamètre de l'implant. Il a l'aspect d'une soucoupe dont on décrit deux faces, la face supérieure 129 et la face inférieure 130. Il est percé en son centre 127, pour permettre au néo-ligament de s'échapper de l'implant et entrer dans les tissus souscutanés.
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- t.
La face supérieure est convexe. Elle est creusée d'une gouttière 121 qui part du centre vers le bord et est ouverte par le haut. Le bord du capuchon à l'endroit d'échappement du néo-ligament forme un U 122. La face supérieure présente un orifice pour l'insertion de la vis de fixation 125 du capuchon.
La face inférieure du capuchon de couverture est plane 130. Elle présente deux mamelons cylindriques 124 de 2 mm de haut et de diamètre répartis de part et d'autre du trou
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de sortie du néo-ligament. Ils servent à combler les puits de serrage du système de blocage 97.
Le néo-ligament s'infléchit dans la gouttière d'inflection s121 après sa sortie de l'implant tibial.
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Prosthetic system to replace the anterior cruciate ligament of the knee and semi-removable modular prosthesis of the anterior cruciate ligament of the knee.
The present invention relates to a semi-removable modular prosthesis of the anterior cruciate ligament of the knee, fixed on osseointegrated anchors. The prosthesis according to the invention makes it possible to entirely replace the anterior cruciate ligament of the knee (ACL), with a standardized artificial modular ligament system, produced industrially.
The population suffering from partial or total ACL tears is young, often athletic and their life expectancy still long. It is therefore necessary to have an artificial prosthesis of the anterior cruciate ligament of the knee which is simple to place and possibly replace, without being harmful to each reintervention for the articular structures. The prosthesis must provide knee stability close to physiological ACL, under conditions of high dynamic stress, without degradation and without joint consequences. This is the challenge taken up by the present invention. The system of the invention provides the surgeon with a total artificial ACL prosthesis to be placed in two stages and limiting hospitalizations, immobilizations and rehabilitation to their simplest expression.
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The philosophy of the invention is to initially create a non-removable anchoring base which will later be used to install the neo-ligament complex and which cannot undergo alteration or mechanical wear. In a second surgical step, when the anchors are fixed to the bone, the neo-ligament system is placed in a few tens of minutes, under local anesthesia, then the patient can leave the clinic by walking. The anchoring system of the invention is sufficiently well studied to receive without modifications a more advanced neo-ligament system if it were to be replaced.
In addition, the conceptualization of the system facilitates the possible placements and replacements of the neo-ligament system, by simplifying the surgical procedures and by limiting the bloody action to only cutaneous and subcutaneous tissues. Surgical procedures subsequent to the placement of the anchors exclude damage to the joint and bone tissues, which makes it possible to confine these reinterventions to outpatient hospitalization. All prosthetic parts and surgical instruments are supplied by the manufacturer in an easy-to-use kit.
ACL artificial replacement systems which - -.
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have been described today are widely criticized and face problems of various kinds. It would be too tedious to mention them all. For more information, I invite the reader to consult the reference work by F. H. FU, in KNEE SURGERY from Williams & Wilkins, 428 East Preston Street, Baltimore, Maryland: 21 202 USA VOL. 1 (1058 p).
There is no known standard technique for placing an anterior cruciate ligament of the artificial knee
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in conditions of reliability and security which is unanimous. All the proposed interventions are stopgap, with complicated assemblies, tunnels and screws which do not take into account the physiology of the bone tissue and the joint. The fixing means are more like carpentry than the anchoring means offered in other areas of modern surgery. The craze of the 80s by the development of new materials quickly gave way to skepticism in view of the complications: fraying and salting out of particles, rupture of the graft, bone embrittlement and effusions.
In any case, we can affirm that the assemblies classically described differ little conceptually from what CORNER described in 1914 as the first artificial prosthesis to replace ACL in English-speaking literature (EM CORNER: Notes of a case of an artificial anterior cruciate ligament demonstrating the action of that ligament, Proc. R. Soc.
Med. 1914; 7: 121.). The materials have certainly evolved and arthroscopy has proved to be a major advance, for the choice of implantation sites and the exploration of the joint cavity, but there has been no real artificial neoligament which is managed to win. This has led surgeons to resort to autografts or allografts, the behavior of which is sometimes unpredictable and reoperations complicated. These techniques are often deleterious for periarticular structures of the knee.
Artificial ligaments are divided into three types: prostheses, scaffolds and stents.
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The most commonly used neo-ligaments are of a large and stringy volume, of loose appearance, in order to allow a certain compliance and to favor the invasion of scar tissue, to increase the anchoring in the bone wells. Consequently, by the stresses and the interference of the neo-ligament with the internal face of the external tibial tuberosity, there is release of particles in the joint, responsible for inflammatory synovitis on foreign body. The stringy aspect also leads to invasion by inflammatory cells (giant multinucleated cells), see INDELICATO, P. A. Am. J. Sports Med. 1989; 17: 55-62.
These stringy neoligaments act as bacterial traps and as particle liberators, causing infections, chronic inflammations and synovial enlargement DEL PIZZO, W. Palm Desert, CA, March 1990: 90-96.
The fixation of certain neo-ligaments requires the use of single-use anchors, sometimes irrecoverable which can hinder re-operations.
Controlling the measurement of the neoligament tension is problematic after fixation and it is difficult to repeat the operation. There is not sufficient reliability
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of the tension applied at the time of the intervention, by loosening of the neoligament or by the impossibility of recontrolling it after fixing the anchor. The tension measured intraoperatively changes rapidly over time, by loosening of the neoligament mesh, requiring a minimum preload of 40 N, which decreases substantially in the days that follow, stabilizing around 20 N.
Interventions using bone as a means of neo-ligament fixation, LAD technique (Ligament
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Augmentation Device), LEEDS-KEIO technique (F. FU p.
822 to 833) require their stabilization in a second step by the invasion of this fragment by the tunnel bone, while there is a certain tension and an inevitable loading. The success of these techniques is dependent on the immobilizations and the rehabilitation that the patient will follow with more or less happiness.
The enlarged surgical approach to the joint is the cause of many joint pathologies: synovitis, hemarthrosis, infections, fibrosis, etc. The arthroscopic approach is the least harmful. It is necessary to touch the synovial and surrounding articular structures as little as possible.
The use of corpse allografts does not guarantee bacterial, viral or prionian contamination.
All these interventions require prolonged immobilizations, and a long and careful rehabilitation. Re-operations often require the patient to go through all the stages: general anesthesia, immobilization and rehabilitation. Interventions by autograft, each time hypothesize the biological capital of the patient, by removing tendons once, the other time from patellar bone accompanied by quadricipital tendon, etc.
We have abandoned the utopia of recreating a neoligament of scar healing connective tissue from wells, by colonization of an absorbable neoligament, in favor of a standard artificial system that can be parameterized reliably and definitively. We also do not use elements of biological origin, whose behavior is often unpredictable.
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The system proposed in our invention replaces random surgical procedures with a prosthesis that better corresponds to bone physiology and the constraints of its environment. It can be set up reliably, stable and definitively when it is placed, without the risk of subsequent voltage change. It paves the way for the first artificial prosthesis of ACL, whose reliability never equaled can be expected. This partially interchangeable prosthesis does little damage to the structures it passes through and poses little risk to the patient.
Elements constituting the system
The prosthetic system of the invention can schematically be divided into two distinct parts, the implants which serve as anchoring and the supra-structures.
The anchoring system described in the invention derives from studies initially carried out by Bânnemarck and others, aimed at stabilizing implant systems in the bone. (Cf. Osteo-integrated prostheses, Osteointegration in clinical practice; P. I. Branemarck, G. A. Zarb, T.
Albrektsson. Ed. CDP Paris. ). These systems currently benefit from more than thirty years of experience, with remarkable success, at the level of the oral cavity, a highly septic environment, unlike the knee joint cavity and the sterile conditions of orthopedic surgery. Osteointegrated titanium implants are widely used and on a large scale in stomatology as an anchoring support for bridges or dental prostheses. They satisfy patients fitted with these systems, giving them back a function
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masticatory and prosthetic stability equivalent to, or even better than, natural teeth.
Osteointegrated implants have unequaled stability in the bone, while integrating in a certain way with its physiological dynamics. Osteointegrated titanium implants in particular, when properly loaded, stimulate bone tissue which behaves adaptively by increasing its density around the implant. This is a turnover by apposition resorption depending on the orientation of the loads.
The implants according to the invention are capable of withstanding forces clearly greater than those exerted on the ligament, even under extreme conditions. The rigidity of the anchors and the zero coefficient of elongation of the neo-ligament which is compact means that a compliant system must be available, allowing normal flexion-extension dynamics, while ensuring knee stability. This is the role assumed by the compliant material of the damping cylinder.
The artificial ligament systems that have been proposed to date have never responded to such conditions of physiologically dynamic stability and exploited as compact neoligament with interchangeable shock absorber.
Generally, in orthopedic reconstruction surgery using internal joint repair prostheses using non-biological prosthetic materials, the anchoring of the prosthesis to the bone is ensured by bone screws, by friction or by a filling cement (metacrylate of methyl). These techniques inevitably lead to the death of osteocytes from the insertion site, due to thermal, chemical,
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then mechanical by muscular action and loading. Even if initially, the prosthesis is firmly anchored in the bone, without any synthetic filling material, bone resorption appears, accelerated by the functional loading. The implant will eventually be surrounded by poorly differentiated fibrous tissue, which ultimately involves its disinsertion.
This type of placement does not involve bone stimulation which generates an adaptive rearrangement. In the long term, this interface will become mechanically insufficient, causing uncontrolled movements (P. I. Branemarck). Similar problems arose with the needle and blade-shaped implants used as a fixed anchor base for dental bridges, for the same reasons.
1. The anchors:
According to the invention, the anchors consist of two osteointegratable screw implants, one tibial, the other femoral, placed for life during the first surgical intervention. They are used initially, at the time of their placement, for the fixing of the temporary superstructures which do not put the implants in load. From the second surgical intervention, they serve to support the functional neo-ligamentary structures which replace the deficient ACL.
The screw implants according to the invention are tubular and self-tapping. They are made industrially from medically pure titanium. These implants are provided with a thread over almost the entire length of their external surface. The thread allows them to be screwed into the bone at placement and increases their surface in contact with the bone. This contact surface of the screw threads increases the
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osteointegratable surface and therefore the stability of the implant afterwards. The internal shape of the implants is simplified to the maximum and the available volumes maximized. It is designed in such a way that it cannot deteriorate by putting into operation and handling the installation and removal of the superstructures. The internal fittings allow the removable substructures to be securely fixed and functional.
The removable parts must be able to be modified according to technological developments, without having to modify the geometry of the implants. The articular internal part of the implants allows the passage of the ligament towards the joint.
The implants can be placed either on the left or on the right.
In summary, if the removable parts can evolve technologically, the implants will be invariable because they cannot be removed.
If the implants were loaded immediately after placement by the functional neoligamentous system (SNF), they would not attach to the bone. They would surround themselves with fibrosis and would disintegrate by the forces exerted. A waiting period of four months turns out to be necessary between the placement of the implants and their loading, it is the nurse. This waiting period or placing in a nurse allows healing of the bone tissue, then its attachment to the surface of the implants.
This intimate fixation of the bone to the implants is a kind of ankylosis from the implant to the bone, it is osseointegration. Four months are necessary, to obtain a sufficiently large osseointegration so that the implants are able to support the forces exerted on the neoligament, without
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possible disinsertion. Once the nurse is placed, the temporary superstructures are removed and the functional neo-ligament system is installed. The SNF is the removable substitute for physiological ACL. This type of anchoring according to the invention for an artificial ligament is new and original, because it allows a very stable fixation of the neo-ligament, which allows simple interchangeability thereof during the life of the patient.
Having this fixed base makes postoperative immobilizations for the placement of the neoligament unnecessary, since nothing can move and the joint and the bone tissue have not been surgically affected.
In order to obtain optimal osseointegration and stability of the implants, it is necessary that the primary and secondary stability are maximized. The primary stability is ensured by the threads, it is the stability at the time of placement. Secondary stability is the stability acquired by osseointegration of implants. It is increased in proportion to the increase in the surface in contact with the bone at constant density of bone tissue. The threads and the grainy surface conditions of the places without threads significantly increase the surface in contact with the bone tissue, which increases the stability of the implants in the bone. The external shape and the volumes of the implants of the invention optimize the primary and secondary stability.
The surface conditions of the implants are conditioned by the need for anchoring and the density of the bone tissue with which they interact. The surface in contact with the bone tissue is microretentive at the level of the screw threads, and the other places to be osseointegrated will be
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covered with titanium micro-granules. Some parts, the edges are in titanium polished in mirror, because they do not require osseointegration.
The implants have a standard or enhanced diameter. Standard size implants must be able to be placed, without distinction, in all patients who have never had surgery at the ACL level.
The increased diameter implants are used in the event that tunnels are on their insertion path. In the latter case, the tunnels must be taken to a larger diameter, to meet the drilling constraints imposed by osseointegration. However, the diameter should be as small as possible, because a large diameter implies a higher angular speed of the drills when drilling the wells, which increases the heating of the bone tissue, it is the main cause of failure of the 'osseointegration.
2. Implanted superstructures (removable structures):
The implant-supported superstructures described in the invention are placed on their respective implants. They are two in number for each implant and attach to it at different times. They are used initially to keep the implant access routes and the SNF installation sites free. In a second step, the installed infrastructures include the neo-ligament and its accessories constituting the functional neo-ligament prosthesis (SNF). The superstructures are not osseointegratable.
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The SNF includes the neoligament, the shock absorber cylinder and the locking system. It is the neo-ligament ready to function in its implants.
The superstructures of the first surgical phase according to the invention are those of the nurse and include: "on the tibial side, the implant holder, the external phantom and the internal phantom; 'on the femoral side, the femoral phantom.
If the implants were left as such in their fixation sites after the first surgical intervention, it would be impossible for the surgeon to access them in the second and correctly place the functional ligamentary substructures. It is therefore necessary to maintain the access routes to the implants from the bone surface to their insertion faces, as well as the articular emergencies impeccably clear of any tissue invasion. For this purpose, ghosts are placed. They are three in number and have a transitory function. They keep free the spaces and access routes of the places of insertion of the final neo-ligamentary infrastructures. After drilling the wells and placing the implants, they will - - - allow the healing of the tissues in contact with their surface.
In addition, they fill the intra-implant dead spaces. After placing in the nurse, they are permanently deposited and replaced by the functional new ligamentous structures. The second surgery will be facilitated and is less hemorrhagic. On the tibial side, it is important to obtain perfect coaptation between the tibial implant and the shock absorber cylinder, whether the access path is
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perfectly free and conformed to this element. The channel thus obtained in the bone tissue towards the tibial implant constitutes the junctional channel.
The fibrosis that will have created around the ghosts during the four months of waiting, will make the pose of the ligament complex not very traumatic.
The superstructures of the second surgical phase according to the invention comprise the elements which are fixed on and in their respective implants, after placing in the nurse. They include the neo-ligament and the elements that make it functional and ensure its sustainability.
They include: * on the tibial side, the shock absorber cylinder fitted with its neoligament and the pretension screw; * on the femoral side, the locking system, the cover screw and the cap of the free screw.
The functional neoligamentary suprastructure includes the suprastructure of the second surgical phase. These are the infrastructures which perpetuate the neoligamentary prosthesis and its function.
The system proposed in the invention lays new foundations, which will make it possible to approach ACL surgery in a simpler, more reliable, more plastic and easily manageable aspect Without time.
Here are presented some essential and advantageous characteristics of the system of the invention. e The system introduces the first interchangeable internal prosthesis under local or loco-regional anesthesia in orthopedic surgery. All the elements subject to fatigue or rupture can be replaced, without bloodily injuring the joint and the bone, in a minimum of time and with the minimum of constraints for the patient.
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'' The removable parts of the system are liable to undergo changes, of which the patient may be the beneficiary, during any replacements that may occur, without having to touch the anchors. e The replacement of the deficient ACL which no longer fulfilled its role, with the present invention, restores almost normal kinematics and biomechanics, meeting the dynamic stability requirements of an active knee. e A precise implantation is obtained by arthroscopy, which allows the choice of the site of intra-articular emergence.
It authorizes a control of the drilling of the wells and the placement of the implants at the chosen locations. e The system is simple to use, designed in such a way that it uses the techniques used in conventional ACL surgery. We will use standard arthroscopic equipment, and a sequential drilling, without modifying the habits of the surgeon used to this surgery. The placement of the various parts of the system and the powering up calls on well-tried surgical techniques. e The surgical placement technique is suitable
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perfectly to standardization. The parameters to be determined in order to adapt the prosthesis of the invention to the "patient" are few and simple to determine.
Once the parameters have been chosen and the blocking device activated, there is no longer any risk of release. The surgeon can resort to the usual knee testing, and have the patient wander in the operating room, with aseptic precautions, to ensure that he subjectively supports the applied tension and feels sufficient stability.
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'The biocompatibility of all the materials used in the invention is perfectly demonstrated in the long term, without risks for the patient, with more than thirty years of hindsight.
'All the elements that make up the prosthesis of the invention are standardized, which reduces the cost, facilitates placement and study. e Perfect osseointegration of the implants can be expected, by the use of medically pure titanium, by the treatment of their surfaces and the two-phase implantation. According to the invention, the surgeon will have to resort to short type hospitalizations. When placing the implants, it is necessary to hospitalize the patient for a few days. The first intervention takes place under general anesthesia, but all the following stages can take place under local or locoregional anesthesia, on an outpatient basis.
In fact, obtaining a fixed anchoring base (the implants) after placing in the nurse, maintaining healed access paths, makes it possible to install the ligament functional superstructures on stable ground, which no longer requires re-anchor immobilization time of the newly installed prosthesis. The prosthesis of the invention is immediately functional after its placement.
'The immobilization and rehabilitation are limited to their simplest expression after placement of the prosthesis according to the invention. They are no longer the factors that will determine the success and stability of the system, whereas they are the key to the success of current systems. a The forces exerted on the ligament are essentially axial with respect to the anchors, which is mechanically favorable for implants
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osseointegrated. The adequately supported osteointegrated implants have a dynamic behavior which stimulates the bone favorably, increasing the bone density in its close periphery. The loading induces a reorganization of the bone by apposition-resorption depending on the loads applied.
This is very different from the scar and reactive fibrosis caused by the artificial neoligaments of the literature, placed in the channels and fixed by screws. In the invention, the junctional bone well which goes from the surface of the tibial bone to the retentive surface of the tibial implant is healed over its entire length and is never subjected to friction or inflammatory reactions induced by the loading of the neoligament. The same goes for implants.
The compact circular neo-ligament of the invention replaces all the other systems imagined. It is waterproof and cannot be invaded by inflammatory cells, has a smaller surface and few porosities. It is of reduced diameter, which decreases the risk of interference with the internal face of the external femoral condyle. a The joint can be summarily visited by arthroscopy (conventional 2.7 mm diameter arthroscope) through the femoral implant under local anesthesia, according to the inventiort: This trans-implant visit orifice, avoids having to resort to to more extensive anesthesia. When the first neoligament is placed, this path allows the guide wire to be recovered, which facilitates the engagement of the neoligament.
If the neo-ligament were to rupture, or if a handling error made lose the permanent bond which must remain between the two implants, the continuity can be restored easily.
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e Implants of increased diameter, allow to fit patients who would have been wearing other prosthetic types, or if the implants had to be removed, for one reason or the other.
In the event of proven and irrecoverable failure of the system proposed in the invention, the conventional techniques can easily be applied, which is an additional guarantee for the patient. a The neo-ligament can be tightened and loosened many times from the locking system, without deforming it, by a simple maneuver, allowing to control the tension and the stability of the knee as many times as desired. After conventional knee testing, the surgeon can walk the patient in the operating room, to have his subjective assessment.
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'For high-level athletes, it is possible to provide a personalized ligament and shock absorber. e Placement and replacement manipulations do not affect the integrity of the joint and bone. The incisions only concern the superficial tissues.
The system can be implemented and applied quickly to patients, the materials used being all accepted by the Food and Drugs Administration of the USA.
When a patient has suffered a total tear of the anterior cruciate ligament, it may be decided to place a prosthesis according to the invention. The placement procedure is carried out in two stages, the main stages of which are briefly recalled here.
When placing the implants, the surgeon needs a conventional arthroscopy set and the surgical implant placement set. By arthroscopy, the
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surgeon removes the remaining cruciate ligament, to properly visualize the ACL insertion sites. The surgeon must first locate the sites and the exact direction of the implantation wells and evaluate the length. To do this, he uses a classic guide for drilling channels for ACL (see F. H. FU in KNEE SURG. P. 370) on both the femoral and tibial sides.
The drilling of the wells into which the implants are inserted is carried out using disposable drills, according to a precise protocol. The drilling is sequential, that is to say it is carried out by means of 2 to 5 drills passed successively and in an order of increasing diameter, under abundant irrigation. The emergence of drills in the joint is controlled by arthroscopy, as is the placement of fixtures. Slowly, the surgeon introduces a first transosseous guide drill. The drilling must be done under abundant irrigation and at slow speed, to avoid overheating of the bone tissue. It is the heating of bone tissue that is the main cause of non-osseointegration of implants.
Indeed, bone tissue is a highly differentiated tissue, and warming or any untimely chemical or mechanical attack destroys the osteoblasts. If the osteoblasts necrotize, the bone tissue is replaced by poorly differentiated scar connective tissue, which does not have the capacity to anchor implants stably. The fixed anchoring of the implants is the key to the success of the proposed invention. After this first drilling, drills of increasing diameter are passed, to reach the desired diameter. The speed of rotation of the drills is from 500 to 1000 revolutions per minute. It is possible to carry out drilling in one
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step, using a more efficient drill, which does not heat the bone. The motor intended for drilling must be provided for this purpose and have a very high torque.
In tibial, the length of the well must be 45 mm. It enters the bone near the anterior tibial tuberosity, to enter the joint at the tibial insertion site of the ACL. The axis of penetration is 450 relative to the plane of the tibial plateau.
In femoral, the well must have a length of 25 mm, an axis parallel and in extension to that of the tibial implant. The places of entry and exit of the femoral wells are subject to caution. It appears that the insertion in over the top is the best (SIDLES JA.; Ligament Lenght Relationship in the moving Knee J. Orthopedic Research Soc. 1988; 4,6: 593-610). The system according to the invention will make it possible to place electronic sensors in the shock-absorbing cylinder, which will make it possible to choose the site more judicious for the inta-articular emergence of the femoral implant.
At the end of drilling, perfectly calibrated channels from the bone surface to the joint are obtained. They have the shape of the structures that will be implanted there ...
Still under arthroscopic control, the surgeon installs the tibial implant which is supplied mounted on the implant holder and surmounted by the external phantom (IFP see below). The whole is screwed and the flush of the edge of the bevel of the implant is sought, point of the bevel in posterior. When the intra-articular emergence is correct and the primary stability sufficient, the surgeon installs the internal tibial phantom.
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From the femoral side, the surgeon screws the implant under visual articular control until the bone is flush with the semi-cylindrical part.
The primary stability of the implants is controlled, the joint abundantly rinsed and the internal femoral phantom is placed. The wounds are closed. The nurse begins. During the nurse, the patient has no functional neoligament and therefore no knee stability. This functional loss during nursing, corresponds to a few weeks, to the immobilization required for patients who have undergone a conventional intervention. Afterwards, the gain is substantial for the patient who will no longer have to undergo the constraints of heavy orthopedic surgery, all interventions being carried out on an outpatient basis.
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During the second intervention, the surgeon will have to determine several important parameters that will allow the neo-ligament system to function in complete safety: Four months later, the implants are normally osseointegrated and the bone junction well surrounding the tibial external phantom is healed. The surgeon performs local anesthesia of the tissues surrounding the external approaches of the implants and reopens the scars previously made. He clears the vaults of the internal ghosts, then deposits them using a screwdriver.
On the tibial side, the implant holder locking screw is loosened and the implant holder fixing screw unscrewed, which releases the external phantom of the tibial implant. The suprastructure of the tibial implant of the first surgical phase is removed. Surgeon introduces arthroscope through femoral implant and flushes
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the joint of the blood that could have flowed there. The guidewire is introduced through the tibial implant and recovered by arthroscopic visualization using forceps. The guide wire is pulled through the two implants and emerges widely on either side of the two incisions.
The ligament complex is fixed by its free screw to the guide wire on the tibial side. A traction is exerted on the guide wire on the femoral side and the neo-ligament enters the junctional tibial well, followed by the shock-absorbing cylinder. The neoligament crosses the tibial implant, the joint and the femoral implant, to emerge to the skin through the incision of the femoral tuberosity. The shock absorber cylinder is screwed carefully into the tibial implant, then an X-ray of the junction between the tibial implant and shock absorber cylinder is performed, to be certain that the shock absorber cylinder is perfectly co-adapted to the tibial implant. On the other side, the surgeon slides the blocking system along the neoligament into the femoral implant. The ellipsoidal screw is turned 900, which will secure the locking system to the femoral implant.
At this time, the neo-ligament can always come and go in the tibial implant. A classic pretensioner is attached to the neoligament, * to measure its tension. The surgeon must first find the minimum preload (normally 20 N) based on a flexion angle of the leg (about 30). The surgeon flexes and extends the leg to see the behavior of the tension over the entire flexionextension run. The preload and load must be suitable for sufficient stability and normal range of motion. When the parameters are considered correct for the patient, the blocking system is activated. The neo-ligament is thus clamped and can no longer move in the implant
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- - femoral. The patient can walk in the operating room and test the stability and mobility of his knee.
If appropriate, the cover screw is placed in the femur, then a neutral or precalibrated pretension screw is installed on the arch of the tibial shock absorber cylinder. If a precalibrated pretensioning screw has to be fitted, additional checks must be carried out. The skin wounds are closed and the patient can leave the hospital by walking!
Note that the preload is normally 20 N for a bending angle of 300. The spring in the damping cylinder must be able to undergo a tension of 20 N without the slide sinking into the cylinder.
Beyond 20 N., the slide will sink into the damping cylinder. To this end, and to prevent any return of the slide below 20 N, a pretensioning screw blocks the position by its extension.
On the same day, or within a few days, the patient will return to normal function, with no re-education or immobilization whatsoever. Likewise during subsequent changes, no immobilization will be required.
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.
In order for the invention to be better understood, reference is made to the accompanying figures in which:
FIG. 1 represents an external view of the prosthesis according to the invention with the functional neoligamentary suprastructure mounted in and on its implants. It represents the prosthesis as it will be implanted in the patient and in function.
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Figure 2 shows an axial longitudinal section of the prosthesis described in Figure 1 according to the invention. It represents the prosthesis as it will be implanted in the patient and in function.
FIG. 3A represents an external view of the tibial implant according to the invention.
FIG. 3B represents an axial longitudinal section of the tibial implant according to the invention.
Figure 3C shows a cross section of the tibial implant passing through line I-1 of Figure 3B according to the invention.
FIG. 4 represents an axial longitudinal section of the external phantom according to the invention.
FIG. 5A represents an axial longitudinal section of the implant holder according to the invention.
FIG. SB represents an elevation view of the head of the implant holder according to the invention.
FIG. 6A represents an external view of the screw for fixing the implant holder according to the invention.
FIG. 6B represents an axial longitudinal section of the screw for fixing the implant holder according to the invention.
FIG. 6C represents an elevation view of the head of the screw for fixing the implant holder according to the invention.
FIG. 7A represents an external view of the locking screw of the implant holder according to the invention.
FIG. 7B represents an axial longitudinal section of the locking screw of the implant holder according to the invention.
FIG. 8A represents an external view of the internal tibial phantom according to the invention.
FIG. 8B represents an axial longitudinal section of the tibial internal phantom according to the invention.
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FIG. 9 represents an axial longitudinal section of the tibial implant identical to FIG. 3B, surmounted by the IFP which brings together FIGS. 4, SA and 8B in which the internal tibial phantom is put in place according to the invention, such as 'they are left in place during the nurse.
FIG. 10A shows according to the invention an external view of the damping cylinder, the neo-ligament of which is not entirely represented.
FIG. 10B represents an elevation view of the roof of the damping cylinder according to the invention.
FIG. 10C1 represents an axial longitudinal section of the damping cylinder, all the removable internal elements of which have been deposited according to the invention.
FIG. 10C2 represents an axial longitudinal section of the damping cylinder identical to section 10C1 where the seal and the cradle have been put in their place according to the invention.
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FIG. 10C3 represents, according to the invention, an axial longitudinal section r of the damping cylinder identical to FIG. 10C2, where the spring and the tibial end of the neoligament have been added.
FIG. 11A shows according to the invention the different parts crimped at the two ends of the neoligament. The neo-ligament is not entirely represented, the interruption is signified by the two zigzag lines. The neoligament is shown entirely in Figure 2.
FIG. 11B shows according to the invention an axial longitudinal section of the guide slide on a fragment of neo-ligament represented in shaded form.
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FIG. 11C shows according to the invention an external view of the slide by its articular face. The neoligament not being represented.
Figure 11D shows according to the invention an axial longitudinal section of the cradle.
FIG. 12 shows the pretension screw in external view according to the invention.
FIG. 13A represents an external view of the femoral implant according to the invention.
FIG. 13B represents an axial longitudinal section of the femoral implant according to the invention.
FIG. 13C represents an elevation view of the semi-cylindrical articular end of the femoral implant according to the invention.
Figure 13D shows according to the invention a cross section of the femoral implant passing through line IIII.
FIG. 14A represents an external view of the internal femoral phantom according to the invention.
FIG. 14B represents an axial longitudinal section of the internal femoral phantom according to the invention.
Figure 14C shows according to the invention a cross section of the shutter of the femoral phantom passing through the line III-III. '
FIG. 14D represents an external view of the femoral implant with the internal femoral phantom in place according to the invention.
FIG. 14E represents a view in axial longitudinal section of FIG. 14D.
Figure 15 shows an external view of the locking system, as it will be provided to the surgeon to be placed in the femoral implant. The pivot is mounted on
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the embrace, with its pin and its ellipsoidal screw in place according to the invention. The locking system is shown oriented by the face where the ellipsoidal screw is inserted in the pin.
FIG. 16A shows according to the invention an external view of the pivot oriented by the face which presents the place of insertion of the stud for securing the pivot to the embrace.
FIG. 16B shows according to the invention an external view of the pivot oriented by the face which presents the place of insertion of the ellipsoidal screw (hourly rotation of 900 with respect to FIG. 16A).
FIG. 16C1 shows according to the invention an axial longitudinal section of the pivot passing through the insertion wells of the tightening key.
FIG. 16C2 represents according to the invention an elevation view of the upper face of the pivot.
Figure 16C3 shows according to the invention a cross section of the pivot passing through the line IV-IV of Figure 16C1.
Figure 16 Dl, represents the pivot of Figure 16Cl, with a clockwise rotation of 900 relative to the axis
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of symmetry and with respect to the upper face.
- Figure dz shows according to the invention an axial longitudinal section the pivot passing through the axis of symmetry of the expansion chamber of the pin.
FIG. 17A shows according to the invention an external view of the embrace oriented by the face which has the vertical cutout.
FIG. 17B represents according to the invention an external view of the embrace of FIG. 17A in clockwise rotation
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90 relative to the axis of symmetry and relative to the upper face.
FIG. 17C1 represents according to the invention an axial longitudinal section of the embrace of the blocking system passing through the vertical notch.
FIG. 17C2 represents according to the invention an elevation view from the top of the embrace of the locking system.
FIG. 17C3 represents, according to the invention, an elevation view from the bottom of the embrace of the locking system.
FIG. 17 D1 represents the embrace of FIG. 17C1 in clockwise rotation of 900 relative to the axis of symmetry and relative to the upper face.
FIG. 17D1 represents according to the invention an axial longitudinal section of the embrace of the blocking system passing in front of the rotational stop leave.
FIG. 17D2 represents according to the invention a cross section of the embrace of the blocking system passing through the line V-V of FIG. 17D1.
Figure 18A shows according to the invention an elevational view of the pin of the locking system.
FIG. 18B shows according to the invention an external view of the face having the notch of the pin of the locking system.
Figure lé shows according to the invention the pin of the blocking system in section passing through the notch along the line VI-VI of Figure 18A.
Figure 19A shows according to the invention an external view of the ellipsoidal screw oriented by its small convexity.
Figure 19B shows according to the invention an external view of the ellipsoidal screw in clockwise rotation of 900
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with respect to the axis of symmetry in Figure 19A. The ellipsoidal screw therefore has its great convexity.
Figure 19C shows according to the invention an elevational view from the top of the ellipsoidal screw.
FIG. 20A represents according to the invention an axial longitudinal section of the definitive cover cap, passing through the entire length of the neo-ligament exhaust channel.
FIG. 20B shows according to the invention an external view of the definitive cover cap of the femoral implant, the upper groove being taken in a row.
FIG. 20C represents according to the invention an elevation view from the top of the definitive cover cap of the femoral implant.
FIG. 21 represents the femoral implant covered with its definitive cover cap seen by the emergence face of the neoligament with the neoligament emerging through the articular face, as can be seen in the final prosthesis according to invention.
Figure 22 shows the tibial implant and the tibial bone in axial longitudinal section. The tibial implant is located at the bottom of the junctional well, as can be seen after insertion, when the implant holder and the external phantom have been removed.
We will describe below the elements that make up the prosthesis of the invention shown in Figure 1.
The IT tibial implant is shown according to the invention in FIGS. 3A, 3B and 3C (FIG. 3C in cross section passing through the line I-I of FIG. 3B). Figures 1 and 2 show the tibial implant (IT) as it fits into the final prosthesis and in Figure 9
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in axial longitudinal section, mounted on the implant holder as it is left in place after the first surgical intervention. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The IT tibial implant according to the invention is the fixed osteointegrated support of the suprastructures located in the tibial bone. It is located at the bottom of a junctional bone well left by the external phantom FE, after placing in the nurse. It is the fixing site by its internal screw pitch lOb, first of the fixing screw within the framework of the IFP (see below) at the first intervention, then of the screw pitch of the damping cylinder 45 from of the second intervention. It is the place of passage of the neoligament towards the distal articulation 12.
The IT tibial implant according to the invention is tubular and piriform. It has a length of 18 to 22 mm and a diameter of 8 to 12 mm. Externally, there are three parts to it, the proximal 1, the intermediate 2, the distal 3 and two ends or faces FIT and FAT. The FIT proximal insertion face, forms the bottom of the junctional bone well, and the FAT articular face, emerges in the joint. Its internal part is hollow and divided into two parts, the proximal. wider serves as an anchor for the supra-structures and the distal, tapered serves as a passage for the obturator and the neo-ligament.
The external proximal part 1 is 8 to 12 mm wide and 9 to 11 mm long, it has a screw thread 6, interrupted or not at regular intervals and a smooth border 5. The external screw thread 6 is located only on the widest part of the implant. The implant can also be self-tapping, by the presence at its widest part, of several taps not shown on the
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diagrams. The upper part of the external face of the implant has a smooth border 5, of mirror-polished titanium 1 to 2 mm in height and which goes all around the implant 5. The thread allows an advance in the '' bone of about 2 mm per 3600 turn
The intermediate part 2 is semi-cylindrical. It makes the junction between the proximal part and the next part, it is between 2 and 4 mm long. It has four lateral cubicles (4a, 4b, 4c, 4d) of anti-rotational guided tissue regeneration, ovaloid, 2 to 4 mm wide, 1 mm high and 0.5 to 1 mm deep, hollowed out in the mass of this part. They are invaded by bone tissue during implantation, which prevents the implant from unscrewing during the maneuvers of placement and removal of the superstructures after osseointegration. The cubicles are shown in front 4a, in profile 4b, in longitudinal section 4c and in projection 4d.
The distal end 3 of the IT tibial implant is tapered and tubular. It is separated from the enlarged part by the semi-cylindrical intermediate part which it extends. Its diameter is 3 to 6 mm and its length from 4 to 6 mm. its distal end 7a is bevelled at 450 in, so that it is flush evenly around the entire periphery of the tibial plateau at the insertion site of the ACL. Indeed, the axis of the channel entering the bone is located in the vicinity of the anterior tibial tuberosity and penetrates at an angle of about 450 relative to the plane of the tibial plateau, to emerge at the place of insertion of the 'ACL. The end of the IT implant should come into the joint slightly.
By its bevel 7a, the IT tibial implant is oriented, by its point 7b which marks the part
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posterior, and the opposite 7c, marks the anterior part with respect to the subject after placement. Before drilling, the surgeon knows how to control the angle of penetration with respect to the plane of the tibial plateau, as well as the length of the bony channel, using a conventional drilling guide.
The FIT insertion face of the tibial implant has a circumferential flat 8 of 1.5 to 2 mm in width which serves as a sinking stop for the supra-structures which are fixed to it. Central to the circumferential flat, the FIT is open and leads directly to the enlarged internal part of the implant.
The FAT joint face of the IT tibial implant is flush with the surface of the tibial plateau. It is through it that the neoligament of the implant emerges, in the joint. During the nurse, the shutter emerges from 5 mm.
The core of the IT tibial implant is hollow over its entire length. There are two parts to it, a wide internal proximal part 9 and a wide internal distal part 12a.
The wide internal proximal part 9 has a diameter
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from approximately 4 to 7 mm approximately, over a length of approximately 6 to 8 mm. It has a smooth part over approximately 3 to 5 "mm in length 10a, it is the axial engagement barrel of the damping cylinder (FEAX). The axial engagement barrel is continued by an internal thread pitch of 5 mm , this is the internal fixation screw pitch OB of the IT tibial implant.
The axial engagement cylinder of the shock cylinder is used to prevent axis deviations when placing the shock cylinder. Following the ductility of titanium, an axis deviation could alter the internal screw pitch lOb of the IT tibial implant, when screwing the elements of the
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suprastructures that attach to it, which would compromise the survival of the implant.
At the distal end of the IT tibial implant, the hollow part is cylindrical and has the diameter of the neo-ligament (2.5 mm), to allow its passage, it is the channel of the neo-ligament 12a. Towards the joint, the channel widens 12b. This channel is mirror polished.
Between the enlarged internal part 9 and the passageway of the neo-ligament 12a, there is a circular flat about 1 to 2 mm in width, this is the internal support flat 11 of the tibial implant. It serves as a support for the locking screw (see below).
The internal screw pitch 10b of the tibial implant allows the attachment of two tibial superstructures at different times: 'at the screw pitch of the implant holder 19a.
* at the thread of the shock absorber cylinder 45.
Elements of the tibial implant superstructures:
Supra-structures of the first surgical phase:
The main roles of the structures of the first surgical stage are: * to simplify the operation of placing the tibial implant during the intervention.
'' to keep the junctional channel free and healed.
* to facilitate access to the insertion side of the tibial implant.
For ease of placement in the operating room, it is necessary that the IT tibial implant, the PI implant holder and the external FE phantom are provided
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by the manufacturer in one piece is the IFP. IFP is the acronym for Implant-External Phantom-Implant Holder.
The IFP will continue during the implantation, until the implant holder PI and the external phantom FE are deposited, when the definitive functional suprastructure is placed.
The external phantom FE according to the invention is shown in FIG. 4 in axial longitudinal section and in FIG. 9 in axial longitudinal section, mounted on the IT tibial implant as it is left in place after the first surgical intervention. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The external phantom FE according to the invention is of cylindrical and tubular shape, it has the diameter of the tibial implant and has a length of 20 to 27 mm with a thickness of 0.5 to 2.5 mm. We can describe the external face of the perfectly smooth cylinder and two ends, the proximal or external emergence Emf and the distal or implant face Fi. Its internal part is hollow over its entire length.
The external phantom FE keeps the junctional channel free. It has the same external shape as the damping cylinder which will be placed after it. It is smooth on the surface, but has no mechanical function. The external emergence face Emf is flush with the surface of the tibial bone. It has an external bearing margin 16b looking towards the surface after placement. It serves as a support for the covering edge of the internal tibial phantom 37. The implant face Fi, which is in contact with the tibial implant, has its cibial bearing margin 16a with a width of 1.5 to 2 , 5 mm, which comes to rest on the support flat 8 of the tibial implant.
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The internal, tubular part is wider in its proximal section 13, and narrower (length of 5 mm) at the end 14 which attaches to the tibial implant. These two parts are separated by the internal circular support surface 15 from the external phantom which is 1 to 2 mm wide. It serves as a support for the bearing margin of the fixing screw 20.
The narrow internal part 14 is threaded with a thread 17, which allows the insertion of the screwdriver for the removal of the external phantom after placing in the nurse.
Inside the external phantom FE come the implant holder PI and the internal phantom FI.
The implant holder PI according to the invention is shown in FIG. 5A in axial longitudinal section, in FIG. SB in elevation view of its head, and in axial longitudinal section, mounted on the tibial implant IT in FIG. 9 The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The implant holder (PI) has two screws VB, VF, fitted into each other. The external, or fixing screw VF, is used to fix the external phantom FE to the tibial implant IT (see fig. 9), the second internal to the previous one is the locking screw VB, it is used to block the screw fixing "" 'see fig. 9). The PI implant holder allows the placement of the tibial implant at its insertion site. It is necessary that the IFP can be screwed and possibly unscrewed. To prevent the VF fixation screw from unscrewing from the IT tibial implant during unscrewing operations, the VB locking screw is screwed in the previous one and blocks it.
The fixing screw VF fully tightened in the IT tibial implant surmounted by the external phantom FE, does not touch the bottom 11 of the internal enlarged part of the IT tibial implant, while the locking screw VB the
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can, when fully tightened. There is therefore a gap between these two screws 18. This blocks the fixing screw VF, which can be screwed and unscrewed without risk of unscrewing the fixing screw of the IT tibial implant. ',. implant holder PI has on its head a nut (EVF) for the screwing and unscrewing key of the IFP in the tibial bone.
After placing in the nurse, the PI implant holder and the external phantom FE must be removed. The surgeon first unscrews the locking screw VB by the nut which it has at its head 25, then the fixing screw VF by its nut EVF. The PI implant holder is removed, then a screwdriver is inserted into the thread 17 of the external phantom to remove it. It should be noted that the IT tibial implar does not know how to unscrew, the lateral cubicles of guided tissue regeneration prevent this movement by invasion of bone tissue and osseointegration.
The constituent parts of the implant holder PI according to the invention are shown in FIG. 6A, where the fixing screw VF is seen in external view; in Figure 6B, where we see the fixing screw VF in axial longitudinal section, in Figure 6C, where we see the projection of the head of the implant holder PI; in FIG. 7A, where the locking screw VB of the implant holder PI is seen in external view and in FIG. 72,. where we see the locking screw VB of the implant holder PI in axial longitudinal section. FIG. 9 represents the implant holder PI in axial longitudinal section, mounted on the tibial implant IT.
The fixing screw VF according to the invention is shown in Figures 6A, 6B and 6C and in Figure 9. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
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The VF fixation screw, as described above, is one of the two constituent parts of the PI implant holder and is used to screw and unscrew the IFP when placing the IT tibial implant.
Externally, according to the invention, it has two separate parts, the TVF head and the PVF extension, it is axially hollow. The head has an hexagonal nut EVF which allows the insertion of the screwing key and unscrewing of the IFP in the bone. The head of the fixing screw also has a circular collar 21 and a support margin 20 of 1.5 to 2.5 mm wide, which enters into coaptation on the internal circular flat 15 of the external phantom, during its fixing in the IT tibial implant surmounted by the external phantom FE. To be fixed in the IT tibial implant, the fixing screw VF has an external screw pitch 19a of the same caliber as that 10b of the tibial implant.
Between this screw thread 19a and the bearing margin 20, there is a cylindrical extension 19b, which comes into contact with the screw thread of the external phantom 17 and fills the barrel of axial engagement of the shock-absorbing cylinder of the tibial implant. FEAX distally.
The fixing screw is hollow axially over its entire length, to receive the locking screw therein. Its core at the level of its head is cylindrical and smooth at 22, to continue with a thread 23 which allows the fixing of the locking screw. The thread 23 continues through the channel 24 from the end of the locking screw. In the elevation view of Figure 6C, we see the nut of the fixing screw and the passageway of the CVB locking screw. The passageway for the locking screw is made up of the following parts 22, 23 and 24. When the fixing screw is fully screwed into the tibial implant
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IT, the end of the screw does not touch the bottom of the enlarged part of the tibial implant there, it is receding 18.
The locking screw according to the invention is shown in Figures 7A in external view and 7B in axial longitudinal section. The head of the screw is shown in elevation in FIG. 5B and mounted in the IFP in FIG. 9. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The VB locking screw according to the invention, as its name suggests, serves to block the VF fixing screw in the IT tibial implant. The VB locking screw is made up of two separate parts, the head and its extension.
Axially, it is hollow.
The head 25 of the locking screw is hexagonal in shape and is used for screwing it in and out. The head 25 of the locking screw has a smaller diameter than that of the head of the fixing screw. At its extension 29, it has a thread 26 which will be fixed in the internal thread 23 of the fixing screw VF. In axial longitudinal section fig. 7B., We see the channel 28 which transfixes the screw right through, it is used for the passage over its entire length of the shutter of the phantom - t. internal tibial. At the tibial end of the locking screw VB, there is the support area 27. This support area is circular and comes to butterfly at the level of the part 11 by screwing in the fixing screw VF, which blocks the fixing screw VF.
The internal phantom FI is represented in FIGS. 8A in external view and 8B in axial longitudinal section. FIG. 9 represents it in axial longitudinal section as it is left in place on the IFP during the setting up.
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nurse. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The internal phantom FI according to the invention, is placed in the external phantom, on the implant holder PI and is securely held in place by friction on the lower surface of the external phantom FE. It fills the internal dead space of the IFP and covers with its cover the external emergence of the external ghost Emf. The obturator extends into the implant holder and continues in the neoligament channel of the tibial implant, to emerge in the joint.
It is formed externally from two parts, the plug 30 covered with a cover 33 and an elongated element, the shutter 31.
The cap of the internal phantom 30 is presented as a cylinder covered with a cover 33. It is made of plastic. The cylinder is hollowed out by circular retention fins 34 of diameter slightly greater than the cylinder. They serve to keep the internal phantom FI in place by friction. The diameter of the cylinder is identical to the internal diameter of the external phantom FE.
The cover 33 extends from 0.5 to 1 mm the diameter of the stopper zu It forms a rounded arch 36. The cover extends beyond the cylinder of the stopper by a circular margin, it is the covering edge 37 of the outer margin of the outer phantom . It comes exactly to cover the external bearing margin 16b of the external phantom whose width it has. It has in its center the emergence of the thread of a nut 35. This nut 40 is set in the mass of the phantom. It is provided with a thread 41 which makes it possible to insert the screwdriver for removing the internal phantom.
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The articular part of the plug 30 is located opposite the cover and is open. We see a cylindrical cavity 3 to 5 mm deep, it is the chamber 38 of the tibial internal phantom. It is circular and fits perfectly on the head of the nut of the VB locking screw. The shutter 31 of the channels is set on the ceiling 39 of this chamber. The channel shutter can be made of the same material as the plug 30. In the diagrams, it is shown in shaded for ease. The section shows the crimped removal nut 40 and its screw pitch 41.
The shutter emerges from the center of the ceiling 39 of the room. It is tapered and engages in the PI implant holder and the central channel of the IT tibial implant, to enter the 5 mm joint. The plug 30, caps the nut of the locking screw VB, fills the dead space of the IFP until its external emergence Emf. The cover covers the outer margin 16b of the outer phantom.
The joint end of the obturator penetrates 5 millimeters into the joint, which prevents any invasion of the joint emergence of the tibial implant. The four pieces forming the IFP, are left in
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place during the nurse, with the internal phantom rus overcoming and crossing the whole. This minimizes the number of manipulations during the IT tibial implant placement surgery.
After the nurse, the internal phantom FI is removed, then the locking screw VB diese--. Then, the fixing screw VF is removed, authorized the removal of the external phantom, thus appears a channel them fibrous very smooth (it is the channel joins-which will allow to insert with a
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minimal bloodshed, the ligament complex in the bone.
The external phantom FE is the last structure to be placed before closing the tibial wound.
The advantage of this IFP assembly, overcome afterwards by the internal phantom FI is to limit the number of manipulations, but above all to never have tissue that invades the support flat 8 of the tibial implant. The shock absorber cylinder must be perfectly adapted to the implant, otherwise there is a risk of the shock absorber cylinder being unscrewed.
Supra-structures of the second surgical phase:
The Removable Ligament Complex (CLA) according to the invention, replaces with a compact neo-ligament and a shock absorber the assemblies carried out to date to replace the ACL. The major difference compared to other systems, is that it is easy to remove and replace in the event of a problem and does not require placement of intervention on the joint. This is one of the most original features of the proposed invention.
The total length of the tibial implant surmounted by the shock cylinder is approximately 45 mm long. The external face of the shock-absorbing cylinder therefore covers the entire length of the fibrotic junctional bony channel, which goes from the tibial bone surface to the support flat of the tibial implant 8.
The elements of CLA:
The shock absorber cylinder according to the invention is shown in Figures 1 and 2, mounted on the implant
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tibial as in the final prosthesis and in Figures 10A, 10B, 10 Cl, 10C2 and 10 C3 individually.
The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The role of the shock absorber CA is to compensate for the changes in distance between the intraarticular emergence of the implants during flexionextension movements of the knee. It imposes on the neo-ligament a sufficient tension to ensure stability, on the greatest possible angle of flexion. The tension being as close as possible to that of the physiological ACL.
The shock absorber CA and the neo-ligament allow in short to have flexibility and functional stability of the knee. It contains the stress material. This constraint material can be of several types: spring, tensile elastic, compressive tube, etc. It must be able to maintain a voltage ensuring functional stability, close to that of the ACL. In the figures of the invention, it is the spring which has been shown.
Externally, according to the invention, the damping cylinder has the appearance of a cylinder 20 to 30 mm long, 8 to 12 mm in diameter and 0.5 to 1 mm thick, the external surface SE of which is smooth at 42a. The external surface SE of the damping cylinder ÇA is not osseointegratable, either because it is made of mirror-polished titanium, or because it is silicone, for example. It includes at its articular end, distally, the device 43 for fixing to the tibial implant. The neoligament 44 emerges from the fixation device. Its proximal end or proximal face is flush with the tibial bone at its place of penetration into the bone.
The proximal face of the damping cylinder 42b forms a vault 47 which is flush with the bone surface after
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placement. It comprises four wells 48 of approximately 2 mm in depth and diameter, arranged around a central hole 49. The four holes serve for the insertion of the key which screws and unscrews the cylinder of the tibial implant.
The central hole 49 has its role described below and is used to engage and screw the prestressing screw.
The fixing device 43 of the damping cylinder is a hollow cylinder 4 to 7 mm wide and 6 to 8 mm long which continues proximally in the main cylinder. It consists of two parts, the screw thread 45 and the filling stump 46 of the axial engagement cylinder of the IT tibial implant. The thread 45 to 5 to 6 mm long and 4 to 7 mm in diameter, separated from the main cylinder by the filling stump 6 of the axial engagement cylinder which is 3 to 4 mm long and the same diameter than the previous piece. The fixing device 43 is hollowed out over its entire length, as described below.
The thread 45 is fixed in the IT tibial implant.
At the junction of the main cylinder 42 and the accessory cylinder 43, there is a flat portion of the damping cylinder 55.
It has the same width as the support flat 8 of the IT tibial implant with which it comes into contact after placement.
It is essential that. these two parts are perfectly co-adapted, to control it, the surgeon will perform a joint control Rx.
The interior of the damping cylinder CA includes a large dead space completely closed and isolated from the surrounding environment after placement, thanks to the seal and the prestressing screw.
The internal part of the damping cylinder is hollow and forms the CCA chamber of the damping cylinder. It is closed at its two ends, by the ceiling 51a of the
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chamber of the damping cylinder proximally which is the internal part of the arch 47 and through the bottom 51b of the internal part. The vault 47 is pierced with a central well provided with a screw pitch 49 intended to receive the prestressing screw. The bottom 51b of the internal part is flat and continues in the accessory cylinder 43. The central part is pierced with a channel from which one can distinguish two parts, the proximal and the distal. The proximal part of the channel forms the cubicle 50b of the seal. It is 3.5 to 4 wide; 5 mm by 3 to 5 mm in length and cylindrical.
The distal part of the channel 50a allows the passage of the neoligament of the shock absorber towards the neoligamentary channel 12a of the tibial implant.
The seal is inserted into the seal cubicle. The role of the seal is to isolate the articular cavity from the dead space of the damping cylinder, this, to prevent the passage of articular liquids in the cylinder, or of particles due to wear, from the cylinder shock absorber towards the joint. It must be wear-free and cannot deform the ligament which crosses it centrally. It should be noted that the extension of the slide 56c may possibly
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be of such a length that it extends at rest -. up to the seal.
The cradle is shown in Figures NO 10C2 and 11D. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
On the bottom of the damper cylinder chamber rests the cradle 52a. It is pierced with a central channel the diameter of the neoligament or the extension of the slide 52c. The cradle receives the spring in a gutter 52b intended to immobilize it. It is completely removable. Under
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the cradle, is the seal 53a. It has the diameter of the damper cylinder chamber. It prevents axial deflection of the spring during loading.
In the damping cylinder are two capital parts, the neo-ligament and the spring which we will describe.
The neo-ligament is shown partially in Figures 1, 10A, 10C3 and 11A, and entirely in Figure 2. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The neo-ligament proposed in the invention is quite different from those presented to date. It is a rope 130 to 150 mm long and 2 to 3 mm in diameter. Its technical characteristics are quite different from those of the neo-ligaments offered to date.
Neigigament 57 is a cord composed of a flexible, inextensible, dense biocompatible material, 2 to 2.5 mm in diameter, circular in shape, suitable for the greatest number of patients, whatever their activity and their weight. It must be waterproof, non-porous and cross-linked in terms of its fibers. It must be able to withstand tensile forces of more than 1000 Newton and be able to undergo flexionextension movements under load, of several tens of millions of revolutions (in-vitro and in-vivo), without dropping particles and without deterioration. . One material seems to meet these standards and is accepted by the FDA, it is polytetrafluorethylene PTFE. The neo-ligament according to the invention is crimped at its two ends. The tibial end is fixed in the slide 56a of the shock absorber cylinder.
The free end includes a crimped screw, with a diameter slightly smaller than the rope with no screw,
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it is the free FSC screw also shown in 49. The thread allows the fixing of the guide lines.
It includes four sections which are distributed as follows: * the intra tibial part 57a comprises the internal section of the CLA and the tibial implant. It is about 30 mm long; * the intra-articular part 57b enters the joint by the tibial implant, to come out of it by the semi-cylindrical part of the femoral implant.
It is 30 mm long; * the femoral intra-implant part 57c passes right through the femoral implant over 25 to 30 mm in length; '' the extra-prosthetic part 57d, emerges over a length of 4 to 5 cm in the subcutaneous tissues. when placing the prosthesis, the surgeon must configure it for the patient. To do this, he must measure the tension in the neoligament using a pretensioner which attaches to this part of the ligament, the other parts being inaccessible.
The intra-articular segment of the neo-ligament according to the invention undergoes flexion movements and the tibial intraimplant, undergoes back and forth movements.
The neo-ligament is crimped at both ends. a: The proximal end of the neoligament is crimped into the slide.
The slide is shown according to the invention in Figures 2, 10C3 and 11A. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The slide C according to the invention consists of a circular plate 56a provided by its articular face with a
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central extension 56c which crimps the tibial end 57a of the ligament. Its articular face is hollowed out by a circular gutter 56b outside the central extension.
The circular gutter retains the proximal part of the spring. The proximal face of the slide 56d is flat. At rest, it abuts against the ceiling 51a of the damping cylinder chamber with a force of approximately 20 N.
When the neo-ligament is put under tension by mobilization of the knee, the slide moves in the room by a movement of back and forth. To avoid a pumping phenomenon, during these back and forth movements of this piston, a distance 59 between the slide and the interior of the cylinder is provided. The slide can be kept lower voluntarily compared to the ceiling, by a pretensioning screw calibrated for a predetermined driving distance. The extension of the slide towards articular 56c may be of more or less length. The neoligament is fixed in the extension 56c of the slide. b: The distal end of the neo-ligament is crimped in a screw, the free screw.
The free screw 58a is shown according to the invention
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in Figures 1, 2 and 11A. The numbers indicate the references, corresponding figures.
At the extraprosthetic femoral end 57d of the neoligament, the free screw 58a is crimped. It is solidly crimped at the end of the neo-ligamentary cord by crimping 58b. It has a thread 58c extended by a smooth segment 58d which is used for fixing the guide wire (guide line). The guide line is used to facilitate CLA placement maneuvers.
Role of the free screw: during the second surgical phase, after removal of the ghosts, the surgeon
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access the joint by arthroscopy through the femoral implant, to recover the guide wire introduced into the tibial implant. The guide wire is pulled outside the femoral implant. It then goes right through the joint. Its length is approximately 50 cm and has a nut at each of its ends which can receive the thread 58c of the free screw. Next, the surgeon fixes the free screw to the guide wire, and pulls the neoligament through the implants and the joint from the femoral implant. It will do the opposite if the ligament system should be removed.
At the end of the intervention, before closing the tissues, the free screw will be encapsulated in a silicone plug (BS) and the ligament end which protrudes from the femoral implant is abandoned in the subcutaneous tissues. The silicone plug facilitates the release of the free screw during any subsequent recovery.
The spring is embedded between the slide and the cradle.
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The spring according to the invention is shown in Figures 2 and 10 C3. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The cushion 54. has a length of about 18 mm and is embedded between the cradle 52a of the damping cylinder and the slide 56a. The neo-ligament passes inside the spring. The spring cannot be in contact with the interior of the cylinder, nor with the neo-ligament or the extension of the slide. It is the part whose development will be the most delicate of the whole system. It must be resistant, unalterable and lend itself perfectly to its role of elastic substitute for ACL, while maintaining the tension of the neo-ligament. It restores elasticity to
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system, the viscoelasticity not being reproducible by a spring. The spring stroke is dependent on the isometric locations chosen for the articular emergences of the implants.
Significant deviations can be noted depending on the sites of emergence of the implants on the tibial plateau and the external tuberosity of the femur. The maximum travel of the slide is approximately 10 mm, which leaves a significant margin of error, if we deviate from the ideal isometric points.
The spring is preloaded in the shock absorber with a tension of around 20 N, which must correspond to a bending angle of 25 to 30. This preload can be increased by the pretension screw and controlled by the pretensioner.
The seal according to the invention is shown in Figures 10C2 and 10C3 in axial longitudinal section. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The seal 53 is circular and encloses the neo-ligament, which makes back and forth movements at this element. Optionally, the extension to the slide 56c can be of greater length than in the diagrams and passes through the seal.
The prestressing s is shown according to the invention in FIG. 12. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The VPC prestressing screw has a head 60a and a screw pitch 60b. The screw head has a hexagonal pitch for screwing it in and out. The thread of the damper cylinder roof allows it to be inserted. The screw pitch of the screw 60b is continued by an extension of variable length 60c. This extension can be neutral,
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if it does not push in the slide, the screw is then intended to close the chamber.
The prestressing screw is screwed in the center of the top of the dome of the damping cylinder. It pushes the slide into the shock absorber by a preset distance, preloading the spring with a force which is proportional to the length of the extension of the screw. The surgeon will have a set of calibrated screws to impose the desired prestresses. However, if no prestressing had to be established, the screw introduced will be neutral and will serve as a shutter for the roof, to isolate the dead space of the damping cylinder from the outside.
The femoral implant is shown according to the invention in Figures 1, 2.13A, 13B, 13C, 13D 14D, 14E and 21.
The numbers indicate the references of the corresponding figures.
* The IF femoral implant according to the invention is tubular.
It attaches to or slightly above the external femoral tuberosity and emerges in the joint at the femoral insertion site of the ACL, along an axis which is approximately in a straight line with the axis of the implant. IT tibial. From many studies, it seems that the ideal way to place it is over the top. It is intended to receive within it the removable locking system of the neo-ligament.
Removal of the blocking system opens an access route via the internal channel of the femoral implant (GIF), through the external femoral tuberosity.
Externally, the femoral implant is 25 mm long and 7 to 11 mm in diameter. It is cylindrical over most of its length 61 and semi-cylindrical to articular 62. It is described with two ends or faces, the proximal face FEE is the external access route, and the face
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distal or articular FAF emerges in the joint. To this, we can add the internal part which forms a CIF channel which runs right through it axially.
The cylindrical part is threaded with a thread 63 and presents towards the articulation of the taps 64 which are 2 to 4 in number. Opposite the taps is a smooth edge 65 circumferential mirror polished from 1 to 2 mm in height. The taps 64 are intended to tap the bone to form the bone thread which allows the perfect adaptation of the thread in the bone with the minimum of heating. The taps have lateral anti-rotation guided tissue regeneration boxes 66 of dimension equivalent to those of the tibial implant. These cubicles are made in the mass of metal from the lower part, on the main flat of the tap 67a. The cutting part 67b is at right angles to the main flat of the tap.
The semi-cylindrical part 62 is truncated towards the joint, by the emergence of the anti-rotational channel of the femoral implant. The truncated part is the articular emergence face of the FAF femoral implant.
Proximally, the femoral implant has the external emergence face'FFE which is flush with the bone surface of the external femoral tuberosity after placement. It has a border 68 0.5 to 1 mm thick over the entire circumference of the emergence face. It serves as support for the lower overflow of the internal femoral phantom 76 and with the lower face of the cover cap 128 successively.
It is through the external emergence face, via the entrance to channel 68b, that the surgeon has access from
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the exterior to the internal part of the femoral implant and to the joint.
This access route allows several possibilities: - it makes it possible to perform a limited arthroscopy of the joint and to rinse it; - it allows the guide wire to be recovered.
The internal geometry of the implant is reduced to its simplest expression. Immediately upon examination, we notice two distinct parts, separated by the margin of support.
The internal proximal, cylindrical part 71 is wide and has a gutter, the internal gutter 72 of the femoral implant, a few millimeters from the external emergence of the implant. It is 1 mm high by 0.5 to 0.8 mm deep and goes all the way around the internal part horizontally. It is used to secure the locking system to the implant (see below).
The distal part, narrower 70, has a length of 5 mm, is truncated circular, it is the anti-rotational channel of the femoral implant. This form is anti-rotational for the embrace of the neo-ligament blocking system (see below).
The margin 69 which delimits the widened part of the narrow part, serves to support the blocking system.
Elements of the suprastructures of the femoral implant:
Suprastructure of the first surgical phase:
The femoral phantom according to the invention is represented in FIGS. 14A, 14B, 14C, 14D and 14E. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The femoral phantom FF according to the invention is used to maintain the emergence faces and the internal part of
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the femoral implant IF free of any tissue invasion during delivery.
Externally, it appears as a cylinder 73 which fills the enlarged part 71 of the femoral implant. It is surmounted by a cover 74 whose lateral overflow 76 serves to cover the margin 68a of the femoral implant.
The distal end has a prominence, the obturator 75 of the internal phantom of the tibial implant which fills the narrow part 70 of the femoral implant, to emerge from 5 to 10 mm in the joint. The cover has in its center a screw for positioning and removal identical to that 40 of the internal phantom of the tibial implant. It has a thread 77 which allows the same instrument to be used as on the tibial side. It is held in the implant by retention fins 78 of diameter slightly greater than the diameter of its main cylinder, by friction.
It is made of the same material as the tibial internal phantom and is only used during the nurse's call.
It is used to prevent invasion of the femoral implant of any tissue during this period, after which it is permanently deposited. There will therefore be no dead space at the implant level and it will be easily accessible to surgeons. It is installed after the placement of the femoral implant, after which the wound can be closed.
Supra-structures of the second surgical phase:
The blocking system is shown according to the invention
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in Figures 2, 15, 16A, 16B, 16C1, 16C2, 16C3, 16D1, 17A, 17B, 17C1, 17C2, 17C3, 17D1 and 17D2. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The inventive blocking system is a considerable advance over bone anchoring techniques
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conventional artificial ligaments, which do not allow iterative control of the ligament tension, without risk of damaging the anchorage. Thanks to the invention, the surgeon can at will practice all the manipulations he wishes, without damaging the ligament, the blocking system and the surrounding structures. The locking system is interchangeable. It can therefore also evolve.
The blocking system according to the invention is intended to block the neo-ligamentary cord, without modifying its vertical position in the implant or deforming it during tightening. It is composed of the fitting of the pivot on the embrace. The internal embrace envelops the rope around its entire periphery. When it is released, the neoligament can come and go freely, when it is closed, the arch of the pivot has flexed its flexible part towards the ligament which can no longer move. The blocking is effected by a rotation of 900 of the pivot on the embrace, from the position of freedom of the rope. If the pivot can rotate 900, the embrace is wedged in the anti-rotational part of the bottom of the implant. The blocking system is fixed in the implant and cannot come out during the manipulations and during the operation of the prosthesis.
To do this, a * circular pin fixed on the pivot and prevents the system from coming out of the implant, but allows its rotation of 900 for tightening and loosening maneuvers. The pin can be neutral, allowing the placement or removal of the locking system. The pin can be activated by the ellipsoidal screw, which partially engages it in the groove of the femoral implant, preventing the blocking system from coming out of the implant. In short, it is quite simply that
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the surgeon can place and fix the blocking system, and block or release the neoligament, which can in certain circumstances save considerable time.
To further increase the simplicity of handling, the pivot and the embrace are inseparable.
One of the preponderant advantages of the prosthetic system of the invention is to allow the patient to test himself the compliance and the stability of his ligament, by walking or exercises during the intervention, after conventional testing. of his knee by the operator. This can lead to changes in the length and tension of the system. The ease of manipulation will save appreciable time, great flexibility in this type of manipulation and security of fixation of the neo-ligament. The surgeon can block and unblock the neo-ligament as desired, until reaching the perfect compromise of knee tension and stability.
The locking system according to the invention is cylindrical and fits perfectly into the soul of the femoral implant. It allows the passage of the neo-ligament in its center (centric retention system). The locking system is made up of four elements: the pivot, the grip, the pin and the ellipsoidal screw. All these elements are supplied in one piece by the manufacturer.
We will see each of the elements of the locking system according to the invention individually.
The pivot is shown according to the invention in Figures 15,16A, 16B, 16C1, 16C2,16C3 and 16D1. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The pivot P according to the invention serves to safely simplify the operation of blocking the neo-ligament in
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the femoral implant. The pivot can rotate 900 in the implant, moving the ligament from absolute freedom to total blockage. A click is perceived when the surgeon arrives at the desired 900 and when he goes to 00.
Externally, according to the invention, the pivot is a cylinder 79 15 to 18 mm long and the diameter of the enlarged internal part of the femoral implant. The cylinder has the insertion groove of the pin 80 proximally, it is circumferential and 1 mm high and deep. The cylinder has a vertical cut in its mass, it is the insertion notch of the ellipsoidal screw 99b. This notch comprises in fact two notches distributed on either side of the expansion chamber 110 of the pin, the upper 81a where the head of the ellipsoidal screw is located and the lower 81b, for the foot of the ellipsoidal screw. . The cutout overflows on the proximal side, it is the upper access of the ellipsoidal screw 99a, through which it can be turned using a hexagonal screwdriver.
Around mid-height, the pivot cylinder has a hole which pierces it into its core 101 for the insertion of the pivot securing stud to the embrace.
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The cylinder of. pivot at two ends or faces, the cy The proximal face 93 is flush with the external surface of the tibial implant and the distal face 94 which allows the insertion of the embrace.
The proximal face (represented in FIG. 16C2 presents a central well, the neo-ligament well 95 of the pivot which pierces the pivot axially 96a as far as the chamber of the pivot. It is used for the passage of the proximal neo-ligament which emerges towards the outside at this point and continues distally through the embrace, to
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join the joint. On either side of the central well, there are two wells 97 of 2 mm in diameter and depth, they are used for the insertion of the key which allows the tightening and loosening of the locking system. Another well 98 comprising a thread, is used for fixing the screwdriver which allows the insertion and disinsertion of the blocking system, as well as the insertion of the screw which fixes the cover cap of the femoral implant.
Opposite the well at 98, is seen the notch 99b for insertion of the empty ellipsoidal screw. Dotted is indicated the depth 100 of the gutter of the pin).
At the place of insertion of the ellipsoidal screw, there is a recess 89 to give it room fig. 16C2.
Between the surface of the pivot and this withdrawal, there is a larger volume, it is the expansion chamber 110 of the pin.
The distal face 94 is open and communicates with the chamber of the pivot 96a through a wide circular opening 104. The distal face comprises a circumferential support of 0.5 to 1.2 mm thick, it is the support flat of the pivot 103. This support flat comes into intimate contact with the support flat 92 of the embrace.
The distal face 94 is gaping, for the engagement of the embrace. The thickness of the cylinder rests on the lateral margin of the embrace and limits its engagement. The pivot is integral with the embrace, to prevent the operator from being forced to handle small diameter parts.
The intrados of the pivot according to the invention is divided into two distinct parts, a narrow part of the diameter of the neo-ligament (the neo-ligament well 95 of the pivot) and a wider part, the chamber of the pivot 96a. The ceiling 96b
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of the pivot chamber is pierced by the neoligamentary well. The neo-ligamentary well is smooth, while the chamber has a longitudinal arch on its wall, the stopping of the pivot 102, it is it which passing from 0 to 90 of rotation will block or unblock the embrace. The internal wall of the chamber has an orifice 101 for the insertion of the fixing stud.
A stud is pressed into the hole in the cylinder to engage the rotational gutter. It secures the pivot to the embrace, within the limits of the need for rotation.
According to the invention, the embrace is represented in FIGS. 15,17A, 17B, 17C1, 17C2,17C3, 17D1 and 17D2. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
According to the invention, the embrace E is used to enclose the neo-ligament, without deforming it and without modifying the tension of the neo-ligament chosen by the surgeon. The embrace is integral with the pivot which can rotate 900 on it, but it cannot rotate in the implant, because it is blocked in the antirotation channel 70 of the femoral implant.
Its shape is relatively complex, to respond to the reduced space in which it is located and the loads to which it will be subjected. It identifies the neo-ligament on the largest possible perimeter. It retains the neoligament in the femoral implant at a desired length and preload tension, as well as during the overloads which inevitably occur, without possible relaxation of the neoligament.
The embrace is machined from a single metal cylinder and is traversed right through axially by the neo-ligament.
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1, the embrace is presented as a tube of three successive thicknesses, hollowed axially by a channel 105 which passes right through it, the diameter of the neo-ligament. The three thicknesses divide it into three parts, the proximal, the middle and the distal.
The proximal or constrained portion 82 encloses the neoligament and is inserted into the chamber 96a of the pivot. The stress can be schematically divided into two parts by a plane passing axially through the vertical cutout 87, the fixed part PF and the flexible part PM.
The fixed part PF continues in the intermediate part 83, it is therefore integral with the intermediate part. The flexible part is dissociated from the intermediate part by a horizontal cut 86 flush with the latter over 170 to 1800 and a vertical cut over the entire length 87, from 5 to 100 in width. The flexible part is presented as a semi-circular flag secured to the fixed part. These two cuts allow the flexible part to bend, to enclose the neo-ligament.
Externally, at the level of the proximal part, one notices on its external face of the fixed part a gutter, the gutter 88 of rotational guide of
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.... the embrace on the pivot. The joining stud is fixed in the hole of the pivot 101 and emerges in the gutter of the embrace. This device secures the embrace to the pivot, while allowing the rotation of the pivot. The length of the gutter allows a rotation of 900, without the pivot can be removed. The flexible part has on the 900 before the vertical and horizontal cutting, over its entire axial length a rectangular range, the sliding range of the edge of the pivot 85a.
At 90 from the vertical cutout 87 is the leave
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rotational stop 85b. The fillet is due to the smaller surface thickness of the sliding range of the pivot edge (from 1 to 3 tenths of a mm less thickness) compared to the rest of the stress. This makes it possible to mount the pivot on the embrace in neutral position (the edge of the pivot being in contact with the fillet). The thickness of the sliding range 85a of the pivot edge increases slightly and regularly until the vertical cut. The rotation of the pivot edge on the sliding range, flexes the flexible part and reduces the volume of the neoligamentary channel at its height. When the edge of the pivot is in the vertical cut, the neo-ligament is extinguished.
The upper proximal part of the constraint 109 comes into contact with the roof of the pivot chamber. It is flat, pierced centrally by the channel of the neoligament 105. We can see the leave, the vertical cut and the change in thickness the sliding range of the edge 85a of the pivot.
The intermediate part 83 has the diameter of the wide internal part of the tibial implant and a thickness of 2 to 3 mm. The distal and proximal parts being of lesser thickness compared to the intermediate part, create two flats. The proximal flat 92b and the distal flat 92a. The proximal flat serves as support for the support flat 103 of the pivot, the distal flat or implant support flat of the embrace, rests on the support margin of the femoral implant 69 after insertion. This part 92a transmits to the tibial implant the forces exerted by the neo-ligament on the blocking system.
The distal part is cylindrical and has two flats 84. It engages in the anti-rotational channel 70
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of the femoral implant, the volume of which it follows and emerges in the joint through its articular face 108. Its articular face is pierced by the foramen of the articular channel 107. The bulging part in the joint 106, prevents invasion by scar tissue in the anti-rotational channel.
The pin G is shown according to the invention in Figures 18A, 18B, 18C, 1, 2 and 15.
The pin is used to hold the pivot and the grip in the femoral implant while allowing the rotation of the pivot. When the pin is in the neutral position, the blocking system can be placed or removed from the femoral implant; when activated, the blocking system cannot come out of the implant. The pin is inserted around the perimeter of the pivot.
The pin according to the invention is circular, with a thickness of 1 mm, it can be divided into two parts.
The square section part 111 is located in the gutter 80 of the pivot and the enlarged part of the pin IIIb, 2 to 5 mm wide, has a notch 112.
The insertion notch of the ellipsoidal screw is the place of insertion of the ellipsoidal screw. The enlarged part is placed in the expansion chamber 110 of the pin.
The notch of the pin has two concavities 113, intended to receive the large convexities of the ellipsoidal screw 120a (pin in neutral position). A vertical groove 114 is dug in the center of each concavity from proximal to distal, in order to receive the small convexity of the ellipsoidal screw 120b (activated pin). In the neutral position, the pin does not exceed the diameter of the pivot cylinder, in the activated position, it exceeds it by approximately 0.5 mm, depending on the location where it is measured, in order to
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retain the blocking system in the femoral implant. The ellipsoidal screw is held in place in the notch of the ellipsoidal screw.
The ellipsoidal screw according to the invention is shown in Figures 2.15, 19A, 19B and 19C. The numbers indicate the references of the corresponding figures.
The ellipsoidal screw VE according to the invention is used to distend the pin and to engage a part of it of about 0.5 mm in the groove 72 of the femoral implant.
It is held in place in the expansion chamber 110 of the pin, by the pin. The ellipsoidal screw can rotate 90 to 900 in both directions, with a noticeable projection. A color code will show the position of the screw.
The ellipsoidal screw can be schematically divided into three distinct parts, the head of the screw 115, the ellipsoid 116 and the foot of the screw 117. These three parts are connected by small cylinders 118a and 118b.
The ellipsoid 116 is located in the notch 112 of the pin, it has four convexities. The two large convexities 120a and the small convexities 120b. When the large convexities touch the large concavities of 1 pin, it is neutral and the blocking system can enter or leave the tibial implant. When the small convexities of the ellipsoid are in the vertical grooves, the pin G is activated and the locking system cannot come out of the implant. The head of the screw has on its upper face a hexagonal pitch 119 for the insertion of the screwdriver which allows it to be mobilized.
After having deposited the femoral phantom, the surgeon will recover the guide wire by arthroscopy using an ad hoc clamp, through the femoral fixture. The other
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side, the guide wire is fixed to the free screw of the neo-ligament. By pulling on the guide, the damping cylinder is engaged in the bony channel, then screwed. At this time, the neoligament emerges from the femoral implant and the guide is removed. The locking system is engaged on the ligament, introduced into its implant, then the pin is distended. The surgeon can then place the pretensioner. The prosthesis can be configured.
The cover cap according to the invention is shown in FIGS. 1, 2.20A, 20B, 20C and 21.
The CC cover cap prevents invasion of the upper surface of the implant after the prosthesis is put into operation. It must also allow the infection of the extra-prosthetic part of the neoligament. Infection of the neeligament is necessary so that it is placed in the axis of the thigh and is less noticeable by the patient.
The cap has the diameter of the implant. It has the appearance of a saucer, two faces of which are described, the upper face 129 and the lower face 130. It is pierced at its center 127, to allow the neo-ligament to escape from the implant and enter subcutaneous tissue.
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- t.
The upper face is convex. It is hollowed out of a gutter 121 which leaves from the center towards the edge and is open from the top. The edge of the cap at the location of the neo-ligament forms a U 122. The upper face has a hole for the insertion of the fixing screw 125 of the cap.
The underside of the cover cap is planar 130. It has two cylindrical nipples 124 2 mm high and of diameter distributed on either side of the hole
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exit of the neoligament. They serve to fill the clamping wells of the blocking system 97.
The neoligament flexes in the s121 infection groove after it leaves the tibial implant.