CH632406A5 - Dispositif de fixation sans ciment dans un os long pour prothese articulaire et materiel de reparation osseuse. - Google Patents

Dispositif de fixation sans ciment dans un os long pour prothese articulaire et materiel de reparation osseuse. Download PDF

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CH632406A5
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Description

La présente invention concerne un dispositif de fixation sans ciment dans un os long pour prothèse articulaire et matériel de réparation osseuse, comprenant une tige entourée d'un treillis de fil de maille de dimension au moins égale à 0,3 mm, tous deux en titane ou alliage de titane, ainsi qu'un procédé pour sa fabrication.
Il a déjà été proposé, dans la demande de brevet allemand N° 2628284 de la titulaire, une tige en titane ou alliage de titane de ce genre, munie de deux dépressions longitudinales et entourée d'un treillis métallique de maille de dimension au moins égale à 0,3 mm soudé sur la tige, les dépressions étant garnies de préférence d'un matériau facilitant la repousse de cellules osseuses.
Une telle tige n'assure cependant pas encore une solidarisation complète de sa surface avec le tissu osseux formé par repousse de cellules osseuses et un accrochage d'une très bonne résistance mécanique de la tige dans l'os long.
La présente invention a pour but de procurer un dispositif de fixation comprenant une tige en titane ou alliage de titane permettant d'obtenir une structure composite du treillis métallique et du tissu osseux interstitiel, formé de module d'élasticité voisin de celui de l'os cortical, de fabrication simple et susceptible de favoriser une repousse sensiblement uniforme des cellules osseuses sur toute sa longueur sans risque de nécrose ultérieure, et présentant une très grande résistance au descellement.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que la tige est de section droite sensiblement rectangulaire, munie sur deux de ses faces opposées au moins de dépressions longitudinales et d'épaulements disposés dans des plans perpendiculaires à l'axe général de la tige.
De préférence, les épaulements sont régulièrement espacés, séparés par des zones planes et le fond de ceux-ci est à une distance s constante du plan de symétrie de la tige entre les faces opposées, de façon que les deux faces opposées présentent un profil en écailles de poisson.
En outre, les zones planes séparant les épaulements font un angle d'environ 20° avec le plan de symétrie de la tige entre les faces io opposées.
De préférence également, la tige est entourée de deux ou trois treillis superposés.
La tige elle-même et le ou les treillis sont avantageusement munis d'un revêtement de protection contre la corrosion en oxyde de titane. 15 II est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence aux figures du dessin annexé, un dispositif selon l'invention constitué par une tige fémorale pour prothèse de hanche en titane ou alliage de titane.
La fig. 1 représente une section droite de la tige perpendiculairement à son axe, selon la ligne I-I de la fig. 2.
20 La fig. 2 représente une vue en élévation, de côté, de la tige.
La fig. 3 représente une vue partielle en élévation à 90° de celle de la fig. 2.
La tige représentée en coupe en fig. 1 comporte une partie pleine 1, de part et d'autre de laquelle sont creusées deux dépressions 25 cylindriques 2,3, de section droite de forme circulaire. A intervalles réguliers, la tige est creusée d/épaulements 4, 5 dans des plans perpendiculaires à son axe, formant des crans successifs, mieux visibles en fig. 3. Ceux-ci permettent un bon ancrage de la tige dans le canal médullaire du fémur par la repousse de tissu osseux à leur 30 contact. La tige est entourée de deux treillis superposés de fil de titane ou d'alliage de titane 6, dont les différentes couches sont soudées sur son corps par bombardement électronique de bandes longitudinales 7,8 disposées sur le treillis à l'extérieur de celui-ci.
La fig. 2 représente l'ensemble de la tige, en élévation, vue de côté, 35 sans les treillis de fil métallique qui l'entourent (qui seraient disposés dans les positions indiquées en traits interrompus). On voit la dépression longitudinale 3 et les crans tels que 5, destinés à assurer une fixation solide de la tige dans le fémur. La tige proprement dite est reliée par une petite courbe 9, un rebord d'appui 9 A, sur la partie 40 supérieure du fémur après résection de sa tête, et un col 9B, à la tête sphérique 10. L'angle de l'axe de la tige 1 et de la tête sphérique lOest de 132° environ. Un renfort plein 11, du côté du grand trochanter, est destiné à éviter une rotation éventuelle delà tige. Le treillis métallique 6 est fixé sur les côtés opposés de la tige à l'aide de bandes 45 longitudinales, 7,8 soudées par bombardement électronique, comme représenté en fig. 1. Cette dernière, du fait de la présence des six épaulements équidistants formant crans, présente une structure en écailles 14, mieux visible dans la vue à 90° de la fig. 3, et se termine par un rebord formant pointe 15, destiné à permettre son enfonce-50 ment facile dans le canal médullaire du fémur. Cette structure en écailles peut aussi être présente sur toute la hauteur de la tige.
La structure en écailles est mieux visible dans la vue de la fig. 3. Les écailles 14 font un angle constant de 20° environ avec le plan de symétrie général de la tige. La dépression centrale 3, du fait de son 55 profil circulaire, présente des zones relativement larges 16 au niveau des épaulements et des zones plus étroites 17 juste au-dessous de ceux-ci, délimitées par les rebords obliques 18 des écailles.
Une fois le treillis de fil de titane ou alliage de titane soudé sur la tige sur toute sa longueur, l'ensemble est muni d'un revêtement de protection à long terme en oxyde de titane. Le moyen le plus simple d'obtenir ce revêtement est de procéder par oxydation anodique, de préférence dans un bain d'acide phosphorique en solution normale éventuellement additionné d'acide borique, sous une tension de 20 à 200 V, jusqu'à l'obtention d'une couche superficielle d'anatase de 65 3000 à 3500 Â. On peut toutefois également effectuer une oxydation ménagée par un gaz oxydant. Lorsqu'on utilise une tige en alliage de titane répondant à la désignation commerciale TA 6V, à 6% d'aluminium et 4% de vanadium, il est avantageux de produire sur
3
celle-ci un revêtement d'anatase dont le coefficient de dilatation est très voisin de celui de l'alliage TA 6 V, alors que celui du rutile est plus éloigné.
L'invention s'applique plus particulièrement aux tiges fémorales
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pour prothèse de la hanche, mais elle s'étend de manière générale aux prothèses de fixation sans ciment dans un os long, tel que fémur,
tibia, péroné ou humérus, notamment pour prothèses du genou ou de l'épaule.
R
1 feuille dessin

Claims (9)

632406
1. Dispositif de fixation sans ciment dans un os long pour prothèse articulaire et matériel de réparation osseuse, comprenant une tige entourée d'un treillis (6A) de fil de maille de dimension au moins égale à 0,3 mm, tous deux en titane ou alliage de titane, caractérisé en ce que la tige est de section droite sensiblement rectangulaire et en ce qu'elle est munie sur deux de;ses faces opposées au moins de dépressions longitudinales (2, 3) et d'épaulements (5) disposés dans des plans perpendiculaires à son axe général.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les épaulements sont régulièrement espacés et séparés par des zones planes (14) et en ce que le fond de ceux-ci est à une distance constante du plan de symétrie de la tige entre les faces opposées, de façon que les deux faces opposées présentent un profil en écailles de poisson.
2
REVENDICATIONS
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les zones planes (14) séparant les épaulements font un angle d'environ 20 avec le plan de symétrie de la tige entre les faces opposées.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la tige est entourée de deux ou trois treillis superposés.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la tige (1) et le treillis (6) sont munis d'un revêtement de protection contre la corrosion en oxyde de titane.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le ou les treillis de fil de titane sont fixés à la tige par l'intermédiaire de bandes longitudinales (8) en titane ou alliage de titane, disposées à l'extérieur du ou des treillis métalliques.
7. Procédé de fabrication d'un dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le revêtement de protection en oxyde de titane est obtenu par oxydation anodique.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'oxydation anodique est effectuée dans un bain d'acide phosphori-que.
9. Procédé selon les revendications 7 et 8 pour la fabrication d'un dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les bandes longitudinales sont soudées sur la tige par bombardement électronique.
CH552079A 1978-06-29 1979-06-13 Dispositif de fixation sans ciment dans un os long pour prothese articulaire et materiel de reparation osseuse. CH632406A5 (fr)

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