CA2072113A1

CA2072113A1 - Ligament artificiel pour le renforcement du tendon rotulien

Info

Publication number: CA2072113A1
Application number: CA002072113A
Authority: CA
Inventors: Pierre-Louis Peyrou; Georges Comte
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-08-30
Filing date: 1991-08-30
Publication date: 1992-03-01
Also published as: WO1992003988A1; EP0498874A1; AU8528591A; FR2666219B1; FR2666219A1

Abstract

2072113 9203988 PCTABS00110 La présente invention concerne un ligament prothétique (7) pour le renforcement du tendon rotulien (3) verticalisé par retournement des fibres externes (5) dudit tendon (3). Les fibres longitudinales (13) constituant l'âme du ligament artificiel (7), sont en position d'extension permanente maximum, totalement rectilignes et parallèles entre elles, unies en extension par un tricotage en chaîne, non déformant suivant un réseau de mailles (14). Le ligament (7) présente en ses deux extrémités (18) un aplatissement des fibres longitudinales (13), normalement obtenu par une couture transversale (17).

Description

LIGAMENT ARTIFICIEL POUR LE RENFORCENENT DU TENDON
ROTULI EN
La présente invention concerne un ligament prothetique destine au renforcement du tendon rotulien ayant subi une désinsertion partielle de sa partie externe dans le cadre d'un traitement du syndrome d'hyperpression de la rotule.
On sait que le syndrome d'hyperpression externe de la rotule est aujourd'hui considéré comme l'une des pathologies les plus fréquentes du genou, affectant essentiellement l'adolescent et l'adulte jeune ; il est la conséquence d'une anomalie de position de la rotule, non pas dans un plan frontal dans lequel la rotule reste strictement centrée par rapport a la trochlee sur les incidences fémoro-patellaires, mais dans un plan transversal. Lors de la contraction du quadriceps, la rotule du genou affecté effectue une bascule en rotation externe venant aggraver anormalement les contraintes du compartiment fémoro-patellaire externe aux dépends du compartiment interne, créant ainsi des douleurs souvent insupportables ; en outre, lorsque ce phénomene se prolonge des années durant, il peut aboutir à une dégradation du revêtement cartilagineux ~émoro-patellaire externe.
Habituellement, le traitement de cette hyperpression externe de la rotule consiste en une ablation simple de l'aileron rotulien externe, de manière a diminuer l'hyperpression alors que la retraction, habituelle, dudit aileron rotulien externe n'est en fait que la consequence de l'anomalie rotationnelle de la rotule et les effets positifs de l'ablation partielle de l'aileron sont ; generalement tout à fait provisoires.
Un autre traitement de l'hyperpression de la rotule consiste en une simple translation de la tuberosité
tibiale, de manière a aligner sensiblement le tendon rotulien ; on sait bien que, dans ce cas, une telle correction aboutit a augmenter les contraintes fémoro-patellaires internes. En effet, la bascule de la rotule et .. . . . .
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l'hyperpression rotulienne qui en est la conséquence sont dues à la traction en bas et en dehors de la rotule lors de la contraction quadricipitale du fait de la position des fibres les plus externes du tendon rotulien. Ces mêmes fibres viennent s'insérer à la partie externe de la tuberosite tibiale formant un angle ouvert, en dehors, avec le muscle vaste externe faisant basculer la rotule lors de la contraction quadricipitale avec la c~nséquence néfaste de l'entraîner en dehors.
Un autre traitement consiste en une rééducation adaptée -visant à un renforcement des fibres basses du vaste interne. Ce traitement est malheureusement long et très incertain.
Il a donc été proposé un nouveau traitement du syndrome d'hyperpression externe de la rotule prescrivant le retournement vers l'interieur des fibres externes du tendon rotulien, procurant un triple èffet :
a) le retournement efface l'angle ouvert en dehors en verticalisant le tendon avec la consequence de supprimer la composante de luxation externe lors de la contraction quadricipitale.
b) le retournement imprime a la rotule un léger mouvement de bascule interne lors de la contraction du quadriceps.
c) le retournement entraîne enfin un avancement de O,7 à O,9 millimètres de 1'insertion moyenne du tendon rotulien, créant ainsi un "effet Maquet" tendant à
diminuer les contraintes rotuliennes globales.
On comprend bien néanmoins que, dans ces conditions, la desinsertion des fibres externes du tendon rotulien, en vue de leur retournement, crée un affaiblissement certain dudit tendon rotulien, d'autant qu'on préconise en pratique la dissection du tiers externe du tendon normalement insere à la partie externe de la tuberosite tibiale anterieure. A cet égard il a été realisé une intervention-test sur 98 patients qui ont eté opérés par cette technique de transposition, retournement, verticalisation du tendon rotulien, et on a pu constater . .

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WO 92/03988 PCr/FR91/00696 ~ r ~ 3 89 % de réussite totale ; toutefois, on a noté dans les suites operatoires immediates :
- 12 reprises d'appui retardé au-delà de la quatrième semaine du fait des douleurs a l'insertion du tendon rotulien.
- 5 tendinites persistantes dues à un excès de traction sur le tendon rotulien restant. C'est pourquoi il est proposé, suivant l'invention, de contrebalancer l'affaiblissement du tendon rotulien résultant de la désinsertion de sa partie externe par le renforcement des deux tiers internes dudit tendon et ce, au moyen d'un ligament prothétique adequat insere entre les fibres retournées et les fibres internes du même tendon. A cet effet, il a été recherché et mis au point selon l'invention, un ligament homogène non gainé, non tissé et non tressé, caracterisé en ce que les fibres longitudinales sont maintenues transversalement entre elles par tricotage en cha;ne non déformante, mettant d'emblée lesdites fibres longitudinales en une position d'extension maximale, tout en restant totalement rectilignes et parallèles, puisque non déformées par les ondulations d'un tissage ou d'un tressage par exemple ; le ligament ainsi obtenu par enroulement en spires concentriques successives d'un tel tricot de fibres artificielles longitudinales, est ensuite constitué en trois parties distinctes :
a) une partie moyenne de section cylindrique qui sera inserée dans le tendon rotulien lors de sa dérotation. Cette partie tubulaire du ligament prothétique conforme à l'invention s'etend approximativement sur trois centimètres de long pour un diamètre de quatre millimètres environ.
b) une partie basse aplatie constituee du prolongement des fibres en une bandelette d'environ 0,7 millimètres de large. Cette partie aplatie est destinée à
s'insérer sur la face interne du tibia par le moyen d'une agrafe dentelée sans aucun relief.

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W092/03988 PCT/FR91~00696 .~.3 c) une partie proximale également aplatie comme la partie basse, venant se terminer sur la partie juxtarotulienne du tendon rotulien. La partie proximale est ensuite suturee à ce niveau par des fils normalement s résorbables ne procurant aucune saillie gênante à la partie inférieure de la rotule.
Avantageusement, le~ deux parties extremes du ligament prothetique conforme à l'invention sont obtenues au moyen d'une simple couture effectuée transversalement aux deux extrémités de la partie moyenne et cylindrique destinée à être inseree à l'interieur du tendon rotulien.
Une autre caractéristique importante du ligament de renfort selon l'invention, est que le tricotage retenu pour la fabrication dudit ligament est du type indémaillable, favorisant une rehabitation dudit ligament par du tissu conjonctif aboutissant à une meilleure solidification du tendon dans l'axe vertical choisi. Cette techni~ue de ligamento-plastie par retournement avec enfouissement d'un ligament artificiel de renfort présente de très nombreux avantages : -- absence d'immobilisation post-opératoire compte tenu de la solidite immédiate du ligament artificiel de renfort (ce ligament peut résister a des tractions voisines de 180~ newtons), - absence de tendinite post-operatoire, contrairement à ce qui avait eté observé lors du traitement par retournement sans utilisation d'un ligament artificiel de renfort, - absence de tous risques de désinsertion tibiale des deux tiers restants des fibres constituant le tendon rotulien, - absence de tractions excessives sur le tiers externe des fibres transposées du tendon rotulien, puisque celui-ci se trouve solidement suturé sur le ligament de renfort, - absence de saillie tibiale sous-cutanee a la partie supéro-interne de la jambe, où il n'existe aucune .: . . . .

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formation musculo-aponevrotique permettant de recouvrir le tendon retourné, - insertion aisée de la partie moyenne cylindrique du ligament de renfort dans le tunnel constitué par le tendon rotulien retourné, - insertion aisée des parties extrêmes du ligament de renfort à proximite immediate de la rotule du tendon, sans que ne transparaisse de saillie exterieure inesthétique et gênante pour le patient.
Tous ces avantages ressortiront mieux de la description qui va être faite du ligament prothetique de renfort conforme a l'invention, dans le cadre d'une ligamento-plastie, donnée ci-après à titre d'exemple préfere et non limitatif en réference aux dessins, dans lesquels :
- la figure 1 représente une vue schématique de 1'ensemble rotulien en place sur 1'articulation du genou dans une position aooutissant au syndrome de l'hyperpression rotulienne, dans la mesure où l'axe de 20- traction du quadriceps et l'angle de résistance du tendon rotulien ~orment un angle ouvert en arrière et en dehors, conformement au diagramme des forces indiquées sur la figure.
- la figure 2 represente une vue schematique de 1'ensemble rotulien en place sur 1'articulation du genou, montrant sur une vue partielle agrandie, le retournement et la suture du tiers externe du tendon rotulien retourné
en dedans (fleche T), après incision du tiers externe dudit tendon rotulien à son insertion tibiale, et montrant, après retournement du tiers externe du tendon rotulien, l'effacement de la composante d'hyperpression ; externe avec la consequence que la rotule n'a plus tendance à basculer sur elle-même lors d'une contraction quadricipitale (on observera que le .centrage de ladite rotule n'est toutefois pas modifie).
- la figure 3 est une vue schématique analogue à la précedente, dans laquelle on a representé l'insertion d'un ligament artificiel de renfort enveloppé par le :.:: -:

Ç ~ r3 retournement du tiers externe désinseré et fixé au tibia par une agrafe dentelée.
- les figures 4a et 4b représentent schématiquement, en vue de face 4a et en vue de côté 4b, le type de mailles con~tituant la trame du tricot maintenant transversalement les fibres longitudinales formant le ligamen~ de renfort suivant l'invention.
- la figure 5 représente le ligament artificiel de renfort conforme à 1'invention, suivant une vue de dessus en legère perspective.
Conformément aux figures 1 à 3, on a représenté
l'ensemble rotulien en position sur l'articulation du genou dans le but de faire mieux ressortir la technique de verticalisation du tendon rotulien, indispensable, comme on l'a vu, au traitement dé~initif du syndrome de l'hyperpression rotulienne ; sur la figure l, on a représenté le quadrilatère des forces s'exerçant sur la rotule 1 composé par la force de traction F1 du quadriceps 2 et de réaction du tendon rotulien 3, des lors que ces forces ne sont pas rigoureusement en .opposition, ce qui est observé lors du syndrome de l'hyperpression rotulienne ; cette hyperpression est d'autant plus importante que la résultante R des forces Fl et F2 est grande.
Conformément au traitement préconisé au titre de l'invention, la verticalisation du tendon rotulien 3 est obtenue par une simple desinsertion partielle dudit tendon rotulien 3 qui est effectué par une simple incision parapatellaire externe se prolongeant jusqu'a la tubérosité 4 tibiale antérieure sur six centimètres environ.
Dans un premier temps de l'interve~tion, on prati~ue une dissection soigneuse du tiers externe du tendon rotulien 3 qui est normalemènt inséré a la partie externe de la tubérosité tibiale antérieure 4.
Les fibres externes 5 du tendon rotulien 3 sont ensuite retournées suivant les flèches T (figure 2) pour être reinsèrées à la partie interne 6 dudit tendon 3 .
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- : : ~ , W092/03988 PCT/FR9~/00696 _ 7 _ 2 r ~ ~ 3 sans aucune traction afin d'éviter un ris~ue d'abaissement de la rotule l . On notera d'ail~eurs que lors d'une ligamento-plastie sans ligament artificiel de renfort, il est pratiqué une suture du tiers externe des fibres du tendon rotulien 3 retourne en dedans. Dans ces conditions et conformement à la figure 2 une totale verticalisation dudit tendon 3 est alors obtenue, les forces F1 et F2 ayant des directions totalement align~es, de sorte que la résultante R responsable de l'hyperpression externe est annulée, évitant en consequence le syndrome correspondant.
On observera que dans ces conditions, la rotule 1 n'a plus tendance à basculer sur elle-même lors de la contraction quadricipitale et son centrage n'a, en outre, pas eté
modifié dans l'opération. On connaît néanmoins tous les inconvénients d'un tel traitement par retournement, dans la mesure où la désinsertion du tiers externe du tendon rotulien 3 aboutit géneralement à un affaiblissement intolérable dudit tendon 3 , qu'il convient par conséquent de compenser. ~n a déjà vu qu'une telle compensation peut

2~ être avantageusement obtenue par l'utilisation d'un ligament artificiel 7 spécifique que l'on inclut dans le tendon rotulien 3 lors de la dérotation du tiers externe de ses fibres, conformement au schema represente sur la figure 3.
Ledit ligament artificiel 7 est maintenu fermement au tibia 8 par le moyen d'une a~rafe dentelee 9, venant simultanément enchâsser le ligament de renfort 7 et une partie de la base du tendon rotulien 3 , juste au-dessus ~ de sa zone d'insertion tibiale lO. On remarquera que l'utilisation d'une agrafe dentelée est particulièrement avantageuse, dans la mesure où elle n'apporte aucune saillie au relief sous-cutané de la partie supéro-interne de la jambe, alors que 1'on sait bien qu'il n'existe aucune formation musculo-aponevrotique permettant de recouvrir le tendon retourné.
La partie proximale du ligament de renfort 7 présentant une forme caractéristique comme il sera dit ~plus loin, vient affleurer la partie juxtarotulienne 11 :
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du tendon r~tulien 3, au~uel elle est alors suturee par de simples fils résorbables 12 ne faisant ainsi aucune saillie gênante à la partie inférieure de la rotule 1 .
Il est à noter ~ue la tenue mécanique du ligament 7 est finalement réalisée par l'action conjuguée de l'agrafe g fixant l'extremité tibiale, de la suture juxtarotulienne pour l'autre extrémite, mettant le ligament en extension, et par un surjet réalisé entre le bord transposé du tendon rotulien 3 et de la partie mediane du ligament 7 procurant audit tendon rotulien 3 un renfort immédiat dans l'attente d'une réha~itation par l'organisme.
A cet égard, les fibres du ligament de renfort 7 sont en polyester biologiquement rehabitable ; ainsi, en quelques mois, constitue t-on un néo-tendon parfaitement vertical maintenant en équilibre la rotule 1 dans le plan frontal lors des contractions du quadriceps 2.
En reference aux figures 4 et 5, il sera maintenant donné une description détaillée du ligament de renfort 7 utilisé dans le traitement du syndrome de l'hyperpression 2~ de la rotule.
La structure genérale du ligament de renfort 7 est obtenue à partir de fibres polyester par exemple un polyéthylène téréphtalate dont la biocompatibilité est bien connue depuis longtemps. Le choix de ce matériau résulte du fait qu'il a éte retenu la fibre ~ui a résistance égale, a présente la meilleure hystérésis, c'est-a-dire le minimum d'allongement rémanent apres des cycles de traction à force croissante. Le ligament de renfort 7 suivant l'invention est non gainé, non tissé, non tressé et son originalité reside dans le fait qu'il s'agit d'un ensemble tricoté de telle façon que toutes les fibres longitudinales 13 (figures 4) constituant l'âme du ligament 7 sont d'emblee dans leur position d'extension maximum, totalement rectilignes et paralleles ~figure 4a) et que lesdites fibres longitudinales 13 sont placées dans des conditions optimales pour travailler simultanement. Ces memes fibres 13 dites "de trame" ne sont pas déformées par les ondulations d'un tissage ou .
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W092/039X8 PCT/FR9t/00696 2 ~ .A '3 d'un tressage mais, au contraire, sont unies en extension permanente par un tric~tage en chaîne non déformante, suivant un reseau de mailles 14 dont un exemple préféré, quoique non limitatif, est donne sur les figures 4.
Il s'agit d'un tricotage indémaillable permettant par ailleurs d'obtenir une porosité importante, de l'ordre de 400 microns, très favorable à une rehabitation par l'organisme qui reconstitue en quelques mois un néo-tendon rotulien.
Le tricot de fibres 13 rectilignes et parallèles obtenu comme il a été dit précedemment, est ensuite enroulé sur lui-même, suivant un axe longitudinal parallèle aux fibres 13 , en passes successives et concentriques 15, de telle manière à former un tube, comportant une quarantaine de fibres 13 de polyéthylène téréphtalate, d'un diamètre sensiblement egal a quatre millimetres sur une longueur totale d'environ vingt centimètres.
Comme on l'a vu précédemment, le ligament de renfort 7 selon l'invention, comporte trois parties correspondant chacune a. une fonction mecanique précise dans le renf orcement du tendon rotulien 3 .
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Conformément à la figure 5, le ligament de renfort 7 est constitué d'une partie centrale 16 sensiblement tubulaire correspondant a l'enroulement d'origine. Cette partie centrale 16 du ligament mesure trois centimètres de long et correspond à la zone du ligament 7 qui sera inséré entre la partie externe 5 du tendon rotulien 3 retourné et la partie interne 6 dudit tendon resté en place, formant une cavité sensiblement cylindrique que ladite partie centrale 16 vient exactement occuper.
La zone tubulaire centrale 16 du ligament 7 est délimitee par des coutures 17 effectuées dans le sens transversal créant un ecrasement de part et d'autre de ladite zone centrale 16, à partir desquelles s'étendent les deux extrémités 18 du ligament de renfort 7 selon l'invention.

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2~ ~7V ~ 3 - 1 o Chaque extremite 18 de renfort 7 formée par le prolongement des fi~res 13 est alors aplatie suivant une bandelette d'une dizaine de centimètres de longueur et d'une largeur d'environ 0,7 millimètres par tous moyens connus de l'homme de l'~rt. On sait que l'une d'elle est destinée à être insérée sur la face interne du tibia 8 par l'intermédiaire d'une agrafe dentelée 9 procurant 1'arimage inferieur du ligament de renfort 7 suivant une technique tout à fait connue, alors ~ue l'autre partie ser vira à la fixation du ligament de renfort 7 sur la partie juxtarotulienne du tendon rotulien 3 auquel elle est suturee par des fils résor~ables 12 (figure 3).
Il est bien évident que les coutures realisées aux deux extrémités de la partie centrale 16 du ligament de lS renfort 7 sont en principe réalisées manuellement, mais rien ne s'oppose a ce que cette opération fasse l'objet d'une couture mécanique ou d'un ecrasement par tout autre moyen technique équivalent, avec ou sans couture, d'ailleurs.
De même, le choix du polyethylène téréphtalate ne saurait être considéré comme 1'unique matériau convenant à
la réalisation du ligament de renfort suivant l'invention, qui pourrait, moyennant quelques adaptations à la portée de 1'homme de métier normal, être remplacé par n'importe quelle autre fibre artificielle.

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Claims

REVENDICATIONS

1 - Ligament prothétique (7) pour le renforcement du tendon rotulien (3) verticalisé par retournement des fibres externes (5) dudit tendon (3), caractérisé en ce que d'une part les fibres longitudinales (13) constituant l'âme du ligament artificiel (7), sont en position d'extension permanente maximum, totalement rectilignes et parallèles entre elles, unies en extension par un tricotage en chaîne, non déformant suivant un réseau de mailles (14) et en ce que d'autre part, ledit ligament (7) présente en ses deux extrémités (18) un aplatissement des fibres longitudinales (13), normalement obtenu par une couture transversale (17).

2 - Ligament prothétique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les fibres longitudinales (13) sont maintenues entre elles par un tricotage indémaillable.

3 - Ligament prothétique suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérise en ce que l'âme du ligament (7) est obtenue par enroulement sur lui-même, en passes (15) successives et concentriques, suivant un axe longitudinal parallèle aux fibres (13), d'un tricot de fibres (13) rectilignes et parallèles.

4 - Ligament prothétique suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'âme du ligament (7) comporte une quarantaine de fibres longitudinales (13) de telle sorte que le diamètre de la section transversale de la zone centrale (16) cylindrique soit de l'ordre de 4 mm.

5 - Ligament prothétique suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone centrale (16) du ligament (7) s'étend sur une longueur sensiblement égale à 3 centimètres.

6 - Ligament prothétique suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur des zones terminales (18) soit sensiblement égale à 0,7 mm.

7 - Ligament prothétique suivant l'une quelconque des revendication précédentes, caractérisé en ce que les fibres du ligament (7) sont en polyéthylène téréphtalate.