EP2632391A1 - Système de cage et de plaque cervicales - Google Patents

Système de cage et de plaque cervicales

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Publication number
EP2632391A1
EP2632391A1 EP11771215.8A EP11771215A EP2632391A1 EP 2632391 A1 EP2632391 A1 EP 2632391A1 EP 11771215 A EP11771215 A EP 11771215A EP 2632391 A1 EP2632391 A1 EP 2632391A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plate
cage
vertebrae
rod
stud
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11771215.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Nicolas Guena
Alain Lerch
Jacques Flageollet
Gilles Dubois
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kasios SAS
Original Assignee
Kasios SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kasios SAS filed Critical Kasios SAS
Publication of EP2632391A1 publication Critical patent/EP2632391A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/3082—Grooves
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    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/46—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor
    • A61F2/4603—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor for insertion or extraction of endoprosthetic joints or of accessories thereof
    • A61F2002/4629—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor for insertion or extraction of endoprosthetic joints or of accessories thereof connected to the endoprosthesis or implant via a threaded connection
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2220/00—Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2220/0025—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements

Definitions

  • the present invention relates to a cervical cage and plate system that can be positioned on two cervical vertebrae, in particular successive, and intended to promote the fusion of these vertebrae together (so-called interbody fusion).
  • interbody fusion fusion of these vertebrae together
  • Several such systems may in particular be superimposed on several levels of cervical vertebrae, including adjacent.
  • Known systems of this kind comprise an intersomatic cage and a plate disposed substantially perpendicularly to the general plane of the cage and provided at these two free ends which project from the upper side and the lower side of the cage of respective fastening means to the one of the vertebrae, including fixing means in the form of a hole and a screw.
  • the intersomatic cage is pierced centrally by opening on its upper face and on its lower face by two upper and lower openings. It is intended to receive cancellous bone and to be interposed between two vertebrae to allow the establishment of a bone graft or a material promoting fusion between the two vertebrae, the bone graft passing through the cage and merging with the two vertebrae on either side of the cage.
  • the plate can be anchored to two upper and lower neighboring vertebrae only in a single relative position of the cage and the plate.
  • Document US 2008/0051890 describes a cage-plate system in which the plate can be fixed to the cage in several relative positions. However, the plate can not slide relative to the cage between the positions while remaining attached to the cage.
  • the present invention aims at overcoming the disadvantages of the devices of the prior art by proposing a system of the kind mentioned above with associated cage and plate which, although of very simple structure, also makes it possible to have a large number of possible positions of two successive plates without these being interfering with each other with respect to their anchoring to the same vertebra, this large number of anchoring positions of each plate vertebrae to choose a positioning of these anchors such as the maintenance of vertebrae relative to each other is made as stable as possible and in particular is much more stable than in the case of systems of the prior art.
  • the present invention is a cage-plate system with several relative positions of the plate and the cage which is very easy to use, in particular to move from one relative position to another.
  • a system for the compression and interbody fusion of the vertebrae is as defined in Claim 1. Improvements are defined in the subclaims.
  • the plate is slidably mounted relative to the cage in the mediolateral direction.
  • the plate is an oblong piece, in particular of rectangular shape and the longitudinal axis of the plate is perpendicular to the plane of the upper and / or lower faces of the cage.
  • the plate is an oblong piece, in particular of rectangular shape and the longitudinal axis of the plate is inclined with respect to the plane of the upper and / or lower faces of the cage while being in the plane defined by the vertical axis and the medio-lateral axis.
  • each free end of the plate there are provided means for anchoring the plate to a respective vertebra of the two vertebrae between which is intended to be arranged the cage, including a hole intended to cooperate with an associated screw.
  • the plate is slidably mounted relative to the cage so that the two elements, the cage and the plate, are not detachable from one another.
  • the cage comprises at least one hollow guide groove in an upper and / or lower face of the cage, preferably two guide grooves respectively formed in the upper face of the cage and the lower face of the cage, and in which a guide pin respectively engages to allow the sliding of the plate relative to the cage.
  • the cage comprises two lower and upper grooves which each extend between two end walls and the plate comprises a C-shaped hook each of which. free end is trapped in a respective groove, the sliding of the plate relative to the cage thus being between two extreme left and right positions without the plate can be detached from the cage.
  • the cage comprises at least one groove in which is received a rib from the plate, the rib being slidably guided by the groove, in particular the cage has two upper and lower grooves and the plate has two ribs having a tenon-shaped end which are each received in one of the grooves.
  • the two tenons and the part of the plate between the two ribs have the shape of a C-shaped clamp which clings to the cage by the two pins which penetrate into a respective groove and slide there.
  • the system comprises an instrument shaft for placing it.
  • the instrument stem comprises a cylindrical body at an upper or distal end which extend a complementary shaped stud of a through hole formed in the plate and at least one lug, preferably two pins arranged ( s) on either side of the stud, at a distance from it, protruding from the body of the rod of a greater height than the stud.
  • the height of the lugs is greater than the height of the stud, so that the stud does not protrude from the plate and does not penetrate into the hole of the cage, while the lugs themselves penetrate between the two head plates, for thus prevent a rotation but allow however a mediolateral sliding.
  • a flat head is formed at the upper end of the rod, the stud protruding from a central portion of the lateral surface of the head while the at least one pin, of preferably the two lugs, is projecting from a lateral portion of the lateral surface of the head, in particular the left and right lateral edges of the lateral surface of the head.
  • two left and right rungs are formed on the upper surface of the head, so as to form a central open channel having a width corresponding substantially to the width of the plate, to thereby allow to the plate to be blocked in this channel when the stud has penetrated into the corresponding hole formed in the plate.
  • at least the end of the stud comprises a thread and the associated through hole formed in the stud comprises a corresponding thread, so that by screwing the end of the stud into the hole of the plate, it ensures a bonding of the plate to the stem.
  • the stud consists of a sub-rod which is received in a through shaft formed in the cylindrical body of the rod, the relative displacement of the sub-rod relative to the rod being done by screwing, in particular the inner wall. well being threaded and the sub-rod having an associated thread.
  • the present invention also relates to an instrument rod for installing a cage-plate system according to the invention.
  • Figure 1 is a perspective view of an intersomatic cage of a system according to the invention.
  • Figure 2 is a top view of the cage of Figure 1;
  • Figure 3 is a sectional view along the line III-III of Figure 2;
  • Figure 4 is a perspective view of a plate of a cage system and plate according to the invention for cooperating with a cage as shown in Figures 1 to 3;
  • Figure 5 is a top view of the plate of Figure 4;
  • Figure 6 is a sectional view along the line VI-VI of Figure 5;
  • Figure 7 is a perspective view of a cage and plate system, the plate being slidably mounted relative to the cage in a non-detachable manner;
  • Figure 8 is a perspective view of the system of Figure 7, when it has been turned 180 ° to see its lower part which is here facing upwards;
  • Figure 9 is a sectional perspective view of the cage and plate system of Figures 7 and 8, the sectional plane being the vertical anteroposterior plane;
  • Figure 10 shows, seen from the posterior side, three cages and three plates arranged on the spine, four vertebrae are represented, a stack on three levels;
  • Figure 11 shows in perspective the cage-plate assembly in which the plate has been shifted to the left by sliding relative to its central position shown in Figures 7 to 9;
  • Figure 12 shows in perspective the cage-plate assembly in which the plate has been shifted to the right by sliding relative to its central position shown in Figures 7 to 9;
  • Figure 13 shows the cage-plate assembly in perspective with the plate in its central position in which the holes 60 and 24 are in concordance;
  • Figure 14 is a perspective view of an instrument rod for positioning the cage-plate assembly between two vertebrae
  • Figure 15 is a front view of the instrument shaft of Figure 14;
  • Figure 16 is a side view of the instrument shaft of Figures 14 and 15;
  • Figure 17 is an enlarged view of an upper portion of the . Figure 16;
  • Figure 18 is a sectional view following the line AA of Figure 17;
  • Figure 19 is a side view substantially identical to Figure 15, but on a larger scale of an upper portion of the rod instrument;
  • FIG. 20 is a view of a cage-plate assembly according to the invention and of an instrument rod in the position in which the cage-plate assembly can be inserted between two vertebrae using the instrument stem, the view being in perspective substantially from above;
  • FIG. 21 is a perspective view of the assembly and the rod of Figure 20 according to another axis of view.
  • the cage 1 is generally parallelepipedal in shape having an anterior lateral external face 2, a posterior lateral external face 3, two lateral external faces 4 and 5 right and left, an upper outer face 7 and a lower outer face.
  • the cage is pierced centrally with a hole 9 of substantially circular section which opens to the upper and lower faces by two upper and lower openings.
  • the cage thus defines around the hole 9 an annular shape consisting of an anterior section 10, a rear section 11 and two sections 12 and 13 right and left.
  • Bone material or bone substitute can thus pass through the cage through the hole 9 to promote fusion between the two vertebrae between which the cage has been inserted.
  • These two plates are spaced from each other in the vertical direction (the direction of the spine). They are furthermore also each slightly recessed with respect to the upper and lower faces, respectively.
  • a longitudinal groove 16 is formed in the mediolateral direction and in the lower face of the lower plate 15, a longitudinal groove 17 is formed in the mediolateral direction.
  • Each of these grooves is delimited by a longitudinal wall 18, by the rear face 3 of the cage and two walls 19 and 20 left and right end.
  • the system also comprises a plate 27 shown in isolation in FIGS. 4 to 6.
  • This plate 27 has an elongated, substantially rectangular shape having a width dimension (in the direction perpendicular to the plane of FIG. 6) and a length dimension (in the vertical direction in Figure 6).
  • the plate has at its two free ends holes 28 for allowing the passage of screws (not shown in the figures), for screwing. from each end of the plate to an associated vertebra.
  • the hole at the upper end in FIGS. 5 or 6 is intended to assist in anchoring the plate to a vertebra lying above the cage 1, while the hole 28 in the lower end in FIG. 6 is intended to allow anchoring of the plate to the lower vertebra which is below the cage 1.
  • ribs 30 and 31 From one of the faces of the plate (the anterior face), project two ribs 30 and 31 which extend over the entire width of the plate. These two ribs 30 and 31 are spaced from each other and have at their respective free end two pins 40, 41 which project laterally ribs. The two pins 40 and 41 are directed towards each other, so that the distance from which they are separated is less than the greatest distance (measured in the direction perpendicular to the ribs) between the ribs.
  • the two ribs and the portion of the plate that extends between them have the shape of a C (reversed in Figure 6).
  • the distance between the two plates 14 and 15 promontories is substantially equal (while being however slightly lower) to the distance between the two inner faces of the two ribs 30 and 31.
  • the two ribs 30 and 31 thus surround the two plates and the two end tenons 40 and 41 of the ribs are received in the respective grooves 16 and 17 and thus prevent the detachment of the plate from the cage.
  • the two pins can slide in the grooves to thereby allow sliding of the plate relative to the cage in the mediolateral direction. This sliding is limited to left and right by the two end walls 19 and 20.
  • recesses 50 are formed which enlarge the width dimension of each groove at the ends and which make it possible, by a tilting action in connection with the elasticity of the material (generally thermoplastic or biocompatible metal) forming the ribs, to secure the plate to the cage or remove it.
  • the material generally thermoplastic or biocompatible metal
  • Two semi-circular cutouts are formed in the upper surface of the lower plate and in the lower surface of the top plate to form a kind of virtual hole in which is received a circular sleeve 60 for receiving a tool for laying the cage.
  • the sleeve 60 comprises in particular a tapping or milling.
  • the plate 17 has at its center, between the two ribs 30 and 31, a hole 24 intended to correspond with the virtual hole, to allow the passage of a set tool assembly.
  • FIG. 9 a sectional view is taken at the level of the plane defined by the anteroposterior axis and the vertical axis and in perspective the assembly consisting of cage 1 and a plate 27 as shown in FIGS. and 8.
  • the upper face 62 of the upper rib 30, when the pin 40 is received in the groove 16, is substantially flush with the upper outer face 7 of the cage, while the face 61 bottom of the lower rib 31, when the pin 41 is received in the groove 17, is substantially flush with the outer face 8 of the lower cage.
  • these two faces 62 and 61 do not exceed, respectively upwardly and downwardly, respectively upper 7 and lower 8 faces of the cage.
  • FIGS 14 to 19 there is shown a rod-shaped laying instrument for coupling to the cage-plate assembly to allow 1 insertion between two vertebrae in particular.
  • This instrument consists of a main body 100 in the form of a substantially circular cylinder at the upper end of which projects a head 101 of larger dimension in width.
  • the upper surface of the head 101 has a central flat face 102 from which a circular cylindrical stud 103 of smaller dimension than that of the flat surface 102 projects.
  • two shoulders 104 and 105, right and left, are formed on this surface. 102, the two shoulders 104 and 105 thus forming two steps or side steps on the right and left sides respectively.
  • the instrument rod 100 is taken and the stud 103 is inserted into the hole 24 formed in the plate.
  • the relative dimensions of the hole 24 and the stud 103 are such that the stud 103 can penetrate into the hole 24, preferably having substantially the same dimensions and in complementary form.
  • the extension in length, that is to say in the longitudinal direction of the rod of the stud 103 is however such that it does not penetrate into the hole 60 of the cage so as not to prevent the plate from sliding in the direction of mediolateral sliding.
  • the two lugs 106 and 107 penetrate them into the groove formed between the two plates 14 and 15 in the form of a promontory of the cage to thereby block any possibility of rotation of the rod. instrument and plate relative to the cage.
  • the central stud 103 Once the central stud 103 inserted into the hole 60 and the lugs disposed within the groove formed between the two plates 14 and 15, it pushes with the rod the plate and cage together between the two vertebrae.
  • the cooperation between the rod and the plate is such that the rod and the plate are secured in displacement, so that once the cage inserted between two vertebrae, can then by displacement of the rod slide the plate relative to the cage to place it exactly in the position in which one wishes to fix it to the vertebrae.
  • the width dimension of the central face 102, between the two shoulders 104 and 105 corresponds substantially to the width of the plate or in any case is greater than the width of the plate so that it can be received between the plates. shoulders.
  • the hole 24 in the plate 27 has a thread.
  • the stud 103 consists of a sub-rod which can move inside a well 109 formed inside the rod 100.
  • a distal end portion of the stud 103 is threaded so as to be screwed into the tapping of the hole 24 and thus secure the rod to the plate.
  • the well 109 is threaded and at least one section of the sub-rod is threaded to allow movement by screwing the sub-rod relative to the rod. This threaded section is different from the threaded distal end portion.
  • the shapes and dimensions of the stud, plate and cage and their corresponding thread and thread are made so that the free end of the stud 103 does not exceed the face of the plate on the side of the cage and in particular does not penetrate the hole 60 to not prevent the mediolateral sliding of the plate relative to the cage.
  • the end of the stud 103 is flush with the face of the plate.
  • other locking means can be envisaged and it is also possible, without departing from the scope of the present invention, not to provide such locking means. For example, one can predict that in his distal portion the stud or under rod is threaded only over a distance corresponding to the depth of the hole in the plate, a neighboring section of this distal portion of the sub-rod not being threaded.
  • FIG. 10 three cage-plate systems identical to that of FIGS. 7 to 9 are shown.
  • the cage-plate system of the top of the figure (between Vi and V 2 ) is anchored to Vi and V 2 in a first relative position of the cage and the. plate.
  • the cage-plate system of the middle of the figure (between V 2 and V 3 ) is anchored to V 2 and V 3 in a second relative position of the cage and the plate different from the first position.
  • the cage-plate system of the bottom of the figure (between V 3 and V 4 ) is anchored to V 3 and V 4 in a third relative position of the cage and the plate which is here identical to the first position, but could, if desired, be different from the first, for example be more shifted to the left.
  • the plate can be slid relative to the cage between a plurality of different relative positions of the cage and plate in which the cage-plate system can be anchored to two upper and lower neighboring vertebrae by intermediate anchoring means (holes 28 and corresponding screws) carried by the plate.

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Abstract

Système de contention et de fusion intersomatique des vertèbres, constitué d'une cage (1) intersomatique, percée d'un trou traversant qui s'étend dans une direction verticale et qui débouche aux faces (7, 8) supérieure et inférieure de la cage, et d'une plaque (27) fixée à la cage en faisant saillie des deux côtés inférieur et supérieur de la cage, la plaque étant destinée à être ancrée à une vertèbre supérieure et à une vertèbre inférieure, caractérisé en ce que la plaque est fixée à la cage tout en pouvant coulisser par rapport à la cage entre au moins deux positions différentes d'ancrage de la plaque a des vertèbres inférieure et supérieure.

Description

Système de cage et de plaque cervicales.
La présente invention se rapporte à un système de cage et de plaque cervicales pouvant être positionné sur deux vertèbres cervicales, notamment successives, et destinées à favoriser la fusion de ces vertèbres entre elles (fusion dite intersomatique) . Plusieurs systèmes de ce genre peuvent notamment être superposés sur plusieurs niveaux de vertèbres cervicales, notamment adjacents.
Des systèmes connus de ce genre comportent une cage intersomatique et une plaque disposée sensiblement perpendiculairement au plan général de la cage et munie à ces deux extrémités libres qui font saillie du côté supérieur et du côté inférieur de la cage de moyens de fixation respectif à l'une des vertèbres, notamment des moyens de fixation sous la forme d'un trou et d'une vis.
La cage intersomatique est percée centralement en débouchant à sa face supérieure et à sa face inférieure par deux ouvertures supérieure et inférieure. Elle est destinée à recevoir de l'os spongieux et à être interposée entre deux vertèbres pour permettre la mise en place d'un greffon osseux ou d'un matériau favorisant la fusion entre les deux vertèbres, le greffon osseux passant à travers la cage et venant se greffer par fusion aux deux vertèbres de part et d'autre de la cage.
Ces systèmes de l'art antérieur présentent l'inconvénient qu'il est difficile de fixer deux systèmes de ce genre, de part et d'autre d'une même vertèbre entre respectivement la vertèbre suivante (vers le haut dans la direction de la colonne vertébrale en allant de bas en haut) et la vertèbre précédente (vers le bas dans la direction de la colonne vertébrale en allant de bas en haut) de ladite vertèbre. En effet, dans un tel cas, il apparaît une interférence entre l'extrémité supérieure de la plaque du système inférieur et l'extrémité libre inférieure de la plaque du système supérieur et il est difficile, voire impossible, de fixer ces deux extrémités libres, à savoir respectivement l'extrémité inférieure de la plaque associée à la cage supérieure et l'extrémité supérieure de la plaque associée à la cage inférieure, sauf à accepter que ces deux extrémités se partagent le ou les mêmes points d'ancrage sur la vertèbre, ce qui pose problème, notamment tend à diminuer la robustesse de cette vertèbre.
On a déjà pensé dans l'art antérieur à résoudre ce problème en réalisant une plaque qui peut être pivotée par rapport à l'axe antéropostérieur de la cage pour ainsi permettre de disposer deux plaques successives dans la direction en hauteur le long de la colonne vertébrale en quinconce. Ces systèmes à plaques inclinées en quinconce dans la direction en longueur de la colonne vertébrale présentent cependant eux aussi des inconvénients. D'une part, le maintien mutuel des vertèbres n'est pas aussi bon que lorsque les plaques sont disposées verticalement. D'autre part, le système de fixation et de pivot de la plaque par rapport à la cage permettant d'assurer une rotation de la plaque par rapport à l'axe antéropostérieur de la cage est de structure complexe. En outre, bien qu'offrant plus de possibilité que les plaques montées de manière fixe perpendiculairement à la cage, ces montages en quinconce ne permettent pas cependant de pouvoir choisir entre de nombreuses positions de fixation de chaque plaque aux vertèbres, indépendamment les unes des autres, la position inclinée de la plaque de la cage inférieure déterminant en grande partie la position inclinée de la plaque de la cage supérieure suivante.
Aux documents FR 2747034, WO 2005/077039, US 2008/0312742, US 2010/0057206 et EP 1103236, la plaque ne peut être ancrée à deux vertèbres voisines supérieure et inférieure que dans une seule position relative de la cage et de la plaque. Au document US 2008/0051890, il est décrit un système cage-plaque dans lequel la plaque peut être fixée à la cage dans plusieurs positions relatives. Cependant, la plaque ne peut pas coulisser par rapport à la cage entre les positions tout en restant fixée à la cage.
La présente invention vise à surmonter les inconvénients des dispositifs de l'art antérieur en proposant un système du genre mentionné précédemment à cage et plaque associées qui bien que de structure très simple permet en outre de disposer d'un grand nombre de positions possibles de deux plaques successives sans que celles-ci ne se gênent mutuellement en ce qui concerne leur ancrage à une même vertèbre, ce grand nombre .de positions d'ancrage de chaque plaque aux vertèbres permettant de choisir un positionnement de ces ancrages tel que le maintien des vertèbres les unes par rapport aux autres est rendu aussi stable que possible et notamment est bien plus stable que dans le cas des systèmes de l'art antérieur. En outre, la présente invention vise un système cage-plaque à plusieurs positions relatives de la plaque et de la cage qui présente une grande facilité d'utilisation, notamment pour passer d'une position relative à une autre.
Suivant l'invention, un système de contention et de fusion intersomatique des vertèbres est tel que défini à la revendication 1. Des perfectionnements sont définis dans les sous-revendications.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la plaque est montée coulissante par rapport à la cage dans la direction médio-latérale .
De préférence, la plaque est une pièce oblongue, notamment de forme rectangulaire et l'axe longitudinal de la plaque est perpendiculaire au plan des faces supérieure et/ou inférieure de .la cage.
En particulier, suivant un mode de réalisation préféré, la plaque est une pièce oblongue, notamment de forme rectangulaire et l'axe longitudinal de la plaque est incliné par rapport au plan des faces supérieure et/ou inférieure de la cage tout en étant dans le plan défini par l'axe vertical et l'axe médio-latéral .
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, à chaque extrémité libre de la plaque ' il est prévu des moyens d'ancrage de la plaque à une vertèbre respective des deux vertèbres entre lesquelles est destiné à être disposée la cage, notamment un trou destiné à coopérer avec une vis associée.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la plaque est montée coulissante par rapport à la cage de telle manière que les deux éléments, la cage et la plaque, ne sont pas détachables l'un de l'autre.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la cage comporte au moins une rainure de guidage creusée dans une face supérieure et/ou inférieure de la cage, de préférence deux rainures de guidage creusées respectivement dans la face supérieure de la cage et la face inférieure de la cage, et dans laquelle pénètre respectivement un tenon de guidage pour permettre le coulissement de la plaque par rapport à la cage.
Ainsi, en particulier, suivant un mode de réalisation particulièrement préféré, la cage comporte deux rainures inférieure et supérieure qui s'étendent chacune entre deux parois d'extrémité et la plaque comporte un crochet en forme de C dont chaque. extrémité libre est emprisonnée dans une rainure respective, le coulissement de la plaque par rapport à la cage se faisant ainsi entre deux positions extrêmes gauche et droite sans que la plaque puisse être désolidarisée de la cage.
Suivant un mode de réalisation préféré, la cage comporte au moins une rainure dans laquelle est reçue une nervure issue de la plaque, la nervure étant guidée en coulissement par la rainure, notamment la cage comporte deux rainures supérieure et inférieure et la plaque comporte deux nervures ayant une extrémité en forme de tenon qui sont chacun reçus dans une des rainures.
De préférence, en section les deux nervures, les deux tenons et la partie de la plaque entre les deux nervures ont la forme d'une pince en forme de C qui s'accroche à la cage par les deux tenons qui pénètrent dans une rainure respective et y coulissent.
De préférence, le système comporte une tige instrument pour le poser. En particulier, suivant un perfectionnement, la tige instrument comporte un corps cylindrique à une extrémité supérieure ou distale duquel s'étendent un plot de forme complémentaire d'un trou traversant formé dans la plaque et au moins un ergot, de préférence deux ergots disposé (s) de part et d'autre du plot, à distance de celui-ci, en faisant saillie du corps de la tige d'une plus grande hauteur que le plot.
La hauteur des ergots est supérieure à la hauteur du plot, de sorte que le plot ne dépasse pas de la plaque et ne pénètre pas dans, le trou de la cage, tandis que les ergots, eux, pénètrent entre les deux plaques promontoires, pour ainsi empêcher une rotation mais permettre cependant un coulissement médio-latéral .
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, une tête plate est formée à l'extrémité supérieure de la tige, le plot faisant saillie d'une partie centrale de la surface latérale de la tête tandis que le au moins un ergot, de préférence les deux ergots, fait (font) saillie d'une partie latérale de la surface latérale de la tête, notamment des bords latéraux gauche et droit de la surface latérale de la tête.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, il est formé deux échelons gauche et droit sur la surface supérieure de la tête, de manière à former un canal ouvert central ayant une largeur correspondant sensiblement à la largeur de la plaque, pour ainsi permettre à la plaque d'être bloquée dans ce canal lorsque le plot a pénétré dans le trou correspondant formé dans la plaque. De préférence, au moins l'extrémité du plot comporte un filetage et le trou traversant associé formé dans le plot comporte un taraudage correspondant, de sorte que par vissage de l'extrémité du plot dans le trou de la plaque, on assure une solidarisation de la plaque à la tige.
De préférence, le plot est constitué d'une sous tige qui est reçue dans un puit traversant formé dans le corps cylindrique de la tige, le déplacement relatif de la sous tige par rapport à la tige se faisant par vissage, en particulier la paroi intérieure du puit étant taraudée et la sous tige comportant un filetage associé.
La présente invention se rapporte également à une tige instrument pour poser un système cage-plaque suivant l'invention.
On décrit maintenant, à titre d'exemple, un mode de réalisation préféré de l'invention se rapportant aux dessins dans lesquels :
la figure 1 est une vue en perspective d'une cage intersomatique d'un système suivant l'invention ;
la figure 2 est une vue de dessus de la cage de la figure 1 ;
la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III- III de la figure 2 ;
la figure 4 est une vue en perspective d'une plaque d'un système à cage et plaque suivant l'invention destinée à coopérer avec une cage telle que représentée aux figures 1 à 3 ; la figure 5 est une vue de dessus de la plaque de la figure 4 ;
la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5 ;
la figure 7 est une vue en perspective d' un système cage et plaque, la plaque étant montée coulissante par rapport à la cage d'une manière non détachable ;
la figure 8 est une vue en perspective du système de la figure 7, lorsque celui ci a- été retourné sur 180° pour permettre de voir sa partie inférieure qui est ici tournée vers le haut ;
la figure '-9 est une vue en coupe et en perspective du système cage et plaque des- figures 7 et 8 , le plan de coupe étant le plan antéropostérieur vertical ;
la figure 10 représente, vu du côté postérieur, trois cages et trois plaques disposées sur la colonne vertébrale dont quatre vertèbres sont représentées, soit un empilement sur trois niveaux ;
la figure 11 représente en perspective l'ensemble cage- plaque dans lequel la plaque a été décalée vers la gauche par coulissement, par rapport à sa position centrale représentée aux figures 7 à 9 ;
la figure 12 représente en perspective l'ensemble cage- plaque dans lequel la plaque a été décalée vers la droite par coulissement, par rapport à sa position centrale représentée aux figures 7 à 9 ; la figure 13 représente l'ensemble cage-plaque en perspective avec la plaque dans sa position centrale dans laquelle les trous 60 et 24 sont en concordance ;
la figure 14 est une vue en perspective d'une tige instrument destinée à positionner l'ensemble cage-plaque entre deux vertèbres ;
la figure 15 est une vue de face de la tige instrument de la figure 14 ;
la figure 16 est une vue de côté de la tige instrument des figures 14 et 15 ;
la figure 17 est une vue à plus grande échelle d'une partie supérieure de la. figure 16 ;
la figure 18 est une vue en coupe' suivant la ligne A-A de la figure 17 ;
la figure 19 est une vue de côté sensiblement identique à la figure 15, mais à plus grande échelle d'une partie supérieure de l'instrument tige ;
la figure 20 est une vue d'un ensemble cage-plaque suivant l'invention et d'une tige instrument dans la position dans laquelle on peut insérer entre deux vertèbres l'ensemble cage-plaque à l'aide de la tige instrument, la vue étant en perspective sensiblement de dessus ; et
la figure 21 est une vue en perspective de l'ensemble et de la tige de la figure 20 suivant un autre axe de vue . A la figure 1, la cage 1 est de forme générale parallélépipédique en ayant une face extérieure latérale antérieure 2, une face extérieure latérale postérieure 3, deux faces extérieures latérales 4 et 5 droite et gauche, une face extérieure supérieure 7 et une face extérieure inférieure 8. La cage est percée centralement d'un trou 9 de section sensiblement circulaire qui débouche aux faces supérieure et inférieure par deux ouvertures supérieure et inférieure. La cage définit ainsi autour du trou 9 une forme annulaire constituée d'un tronçon antérieur 10, d'un tronçon postérieur 11 et de deux tronçons 12 et 13 droite et gauche.
De la matière osseuse ou du substitut osseux peut ainsi, passer à travers la cage par le trou 9, pour favoriser la fusion entre les - deux vertèbres entre lesquelles a été insérée la cage.
De la face 3 postérieure, deux plaques 14 et 15 formant promontoires, respectivement supérieure et inférieure, font saillie de la face 3 postérieure. Ces deux plaques sont à distance l'une de l'autre dans la direction verticale (la direction de la colonne vertébrale) . Elles sont en outre également chacune légèrement en retrait par rapport respectivement aux faces supérieure et inférieure .
Dans la face supérieure de la plaque 14 supérieure, il est formé une rainure 16 longitudinale dans la direction médio-latérale et dans la face inférieure de la plaque 15 inférieure, il est formé une rainure 17 longitudinale dans la direction médio-latérale. Chacune de ces rainures est délimitée par une paroi longitudinale 18, par la face 3 postérieure de la cage et par deux parois 19 et 20 d'extrémité gauche et droite.
Le système comporte également une plaque 27 représentée isolément aux figures 4 à 6. Cette plaque 27 a une forme allongée, sensiblement rectangulaire, ayant une dimension en largeur (dans la direction perpendiculaire au plan de la figure 6) et une dimension en longueur (dans la direction verticale à la figure 6) . La plaque comporte à ses deux extrémités libres des trous 28 destinés à permettre le passage de vis (non représentées aux figures), pour le vissage . de chaque extrémité de la plaque à une vertèbre associée. Le trou de l'extrémité supérieure aux figures 5 ou 6 est destiné à aider à l'ancrage de la plaque à une vertèbre se trouvant au- dessus de la cage 1, tandis que le trou 28 de l'extrémité inférieure aux figures 5 ou 6 est destiné à permettre l'ancrage de la plaque à -la vertèbre inférieure qui se trouve en-dessous de la cage 1.
De l'une des faces de la plaque (la face antérieure), font saillie deux nervures 30 et 31 qui s'étendent sur toute la largeur de la plaque. Ces deux nervures 30 et 31 sont à distance l'une de l'autre et comportent à leur extrémité libre respective deux tenons 40, 41 qui font saillie latéralement des nervures. Les deux tenons 40 et 41 sont dirigés l'un vers l'autre, de sorte que la distance dont ils sont séparés est inférieure à la plus grande distance (mesurée dans la direction perpendiculaire aux nervures) entre les nervures.
En section longitudinale, comme représenté à la figure 6, les deux nervures et la partie de la plaque qui s'étend entre elles ont ainsi la forme d'un C (inversé à la figure 6) .
La distance entre les deux plaques 14 et 15 promontoires (de la face inférieure de la plaque inférieure jusqu'à la face supérieure de la plaque supérieure) est sensiblement égale (tout en étant cependant très légèrement inférieure) à la distance entre les deux faces intérieures des deux nervures 30 et 31. Les deux nervures 30 et 31 viennent ainsi entourer les deux plaques et les deux tenons 40 et 41 d'extrémité des nervures sont reçus dans les rainures respectives 16 et 17 et empêchent ainsi le détachement de la plaque de la cage. Dans le même temps, cependant, les deux tenons peuvent coulisser dans les rainures pour ainsi permettre un coulissement de la plaque par rapport à la cage dans la direction médio-latérale . Ce coulissement est limité à gauche et à droite par les deux parois d'extrémité 19 et 20.
Au niveau de la jonction entre les parois gauche et droite et la paroi longitudinale 18 de chaque rainure, il est formé des évidements 50 qui agrandissent la dimension en largeur de chaque rainure au niveaux des extrémités et qui permettent, par une action de basculement en liaison avec l'élasticité du matériau (en général en matière thermoplastique ou en métal biocompatible) formant les nervures, de solidariser la plaque à la cage ou de l'en retirer .
Deux découpes semi-circulaires sont formées dans la surface supérieure de la plaque 15 inférieure et dans la surface inférieure de la plaque supérieure pour former une sorte de trou virtuel dans lequel est reçu un manchon 60 circulaire destiné à recevoir un outil pour la pose de la cage. Ceci est une caractéristique classique des cages intersomatiques et n'est pas décrit plus en détail ici. Le manchon 60 comporte en particulier un taraudage ou un fraisage.
En outre, la plaque 17 comporte en son centre, entre les deux nervures 30 et 31, un trou 24 destiné à venir en correspondance avec le trou virtuel, pour permettre le passage d'un outil de pose de l'ensemble.
A la figure 9, on -voit suivant une vue en coupe au niveau du plan défini par l'axe antéropostérieur et l'axe vertical et en perspective l'ensemble constitué de la cage 1 et d'une plaque 27 comme représenté aux figures 7 et 8.
Comme on peut le voir à cette figure 9, la face 62 supérieure de la nervure 30 supérieure, lorsque le tenon 40 est reçu dans la rainure 16, est sensiblement en affleurement avec la face 7 extérieure supérieure de la cage, tandis que la face 61 inférieure de la nervure 31 inférieure, lorsque le tenon 41 est reçu dans la rainure 17, est sensiblement en affleurement avec la face extérieure 8 inférieure de la cage. Pour faciliter la mise en place de l'ensemble cage et plaque entre deux vertèbres, il est important que ces deux faces 62 et 61 ne dépassent pas, respectivement vers le haut et vers le bas, des faces respectivement supérieure 7 et inférieure 8 de la cage.
Lorsque, par exemple comme représenté à la figure 10, on souhaite disposer entre quatre vertèbres VI, V2, V3 et V4 de la colonne vertébrale, trois cages, à savoir une cage linf inférieure, une cage lint intermédiaire et une cage Isup supérieure, on fixe la plaque 27 de la cage lsup à la fois à la vertèbre VI supérieure et à la vertèbre V2 intermédiaire supérieure, la plaque 27 de la cage intermédiaire à la fois à la vertèbre V2 intermédiaire supérieure et à la vertèbre V3 intermédiaire inférieure et la plaque 27 de la cage inférieure à la fois à la vertèbre V3 intermédiaire inférieure et à la vertèbre V4 inférieure.
Comme on le .voit bien à la figure, deux plaques doivent être fixées sur chaque vertèbre intermédiaire V2 et V3. Si on installait l'ensemble avec les positions relatives de la cage .et de .la plaque comme représenté aux figures 7 et 8, c'est-à-dire avec la plaque positionnée sensiblement au milieu des rainures 16 et 17, on aurait une interférence entre les deux plaques à fixer à la même vertèbre. Suivant l'invention, grâce au fait que la plaque coulisse par rapport à la cage, on peut décaler les deux plaques fixées à une même vertèbre en les faisant coulisser chacune dans une direction opposée, respectivement gauche (comme représenté également à la figure 11) et droite (comme représenté également à la figure 12) , par rapport à la position centrale représentée aux figures 7 à 9 et 13 (dans laquelle les deux trous 60 et 14 sont en concordance) , de sorte qu'elles viennent ainsi se fixer sur la vertèbre en étant côte à côte sans interférer l'une avec l'autre.
En outre, grâce à ce coulissement, qui présente un grand débattement, il y a de nombreuses positions relatives possibles entre les deux plaques, ce qui permet de choisir la position qui donne la plus grande stabilité, notamment comme représenté à la figure 10 dans laquelle deux plaques fixées à une même vertèbre sont décalées respectivement vers la gauche et vers la droite d'une même distance par rapport à la position centrale.
Aux figures 14 à 19, il est représenté un instrument de pose en forme de tige destiné à s'accoupler à l'ensemble cage-plaque pour en permettre 1 ' insertion, entre deux vertèbres notamment.
Cet instrument est constitué d'un corps principal 100 en forme de cylindre sensiblement circulaire à l'extrémité supérieure duquel fait saillie une tête 101 de plus grande dimension en largeur. La surface supérieure de la tête 101 comporte une face plane centrale 102 de laquelle fait saillie un plot 103 cylindrique circulaire de plus petite dimension que celle de la surface plane 102. En outre, deux épaulements 104 et 105 droite et gauche sont formés sur cette surface 102, les deux épaulements 104 et 105 formant ainsi deux échelons ou marches latérales sur les côtés respectivement droit et gauche.
Des faces supérieures des deux marches 104 et 105 latérales font saillie deux ergots 106 et 107.
Pour poser la cage-plaque, représentée par exemple aux figures 9 et 11 à 13, on prend la tige instrument 100 et on insère le plot 103 dans le trou 24 formé dans la plaque. Les dimensions relatives du trou 24 et du plot 103 sont telles que le plot 103 peut pénétrer dans le trou 24, de préférence en ayant sensiblement les mêmes dimensions et en complémentarité de forme. L'extension en longueur, c'est-à-dire dans la direction longitudinale de la tige, du plot 103 est cependant telle qu'il ne va pas jusqu'à pénétrer dans le trou 60 de la cage pour ainsi ne pas empêcher la plaque de coulisser dans la direction de coulissement médio-latérale . Dans le même temps que le plot 103 pénètre dans le trou 24, les deux ergots 106 et 107 pénètrent eux dans la rainure formée entre les deux plaques 14 et 15 en forme de promontoire de la cage pour ainsi bloquer toute possibilité de rotation de la tige instrument et de la plaque par rapport à la cage.
Une fois le plot 103 central inséré dans le trou 60 et les ergots disposés à l'intérieur de la rainure formée entre les deux plaques 14 et 15, on pousse avec la tige l'ensemble plaque et cage entre les deux vertèbres. La coopération entre la tige et la plaque est telle que la tige et la plaque sont solidarisées en déplacement, de sorte qu'une fois la cage insérée entre deux vertèbres, on peut ensuite par déplacement de la tige faire coulisser la plaque par rapport à la cage pour la disposer exactement dans la position dans laquelle on souhaite la fixer aux vertèbres. Ainsi, la dimension en largeur de la face centrale 102, entre les deux épaulements 104 et 105, correspond sensiblement à la largeur de la plaque ou en tout cas est supérieure à la largeur de la plaque pour que celle-ci puisse être reçue entre les épaulements.
On voit aux figures 20 et 21, lorsque la tige instrument est mise en coopération avec l'ensemble cage-plaque, que les ergots 106 et 107 pénètrent dans la rainure formée entre les deux plaques 14 et 15 et assurent ainsi un blocage en rotation par rapport à l'axe propre de la tige et guident en translation de coulissement dans la direction médio-latérale le déplacement ensemble de la plaque et de la tige instrument.
Le trou 24 dans la plaque 27 comporte un taraudage.
Le plot 103 est constitué d'une sous tige qui peut se déplacer à l'intérieur d'un puit 109. formé à l'intérieur de la tige 100.
Une partie d'extrémité distale du plot 103 est filetée de manière à pouvoir être vissée dans le taraudage du trou 24 et ainsi solidariser la tige à la plaque.
Le puit 109 est taraudé et au moins un tronçon de la sous tige est fileté pour permettre un déplacement par vissage de la sous tige par rapport à la tige. Ce tronçon fileté est différent de la partie d'extrémité distale filetée.
Les formes et dimensions des plot, plaque et cage ainsi que leur taraudage et filetage correspondants sont réalisés de sorte que l'extrémité libre du plot 103 ne dépasse pas la face de la plaque du côté de la cage et notamment ne pénètre pas dans le trou 60 pour ne pas empêcher le coulissement médio-latéral de la plaque par rapport à la cage. En particulier, l'extrémité du plot 103 affleure à la face de la plaque. Suivant un perfectionnement, on peut prévoir dans le trou 24 une collerette au niveau de la face de la plaque du côté de la cage qui bloque la tige et l'empêche de se visser plus loin. Bien évidemment, d'autres moyens de blocage peuvent être envisagés et on peut également, sans sortir du cadre de la présente invention, ne pas prévoir de tels moyens de blocage. Par exemple, on peut prévoir que dans sa partie distale le plot ou sous tige n'est fileté que sur une distance correspondant à la profondeur du trou dans la plaque, un tronçon voisin de cette partie distale de la sous tige n'étant pas fileté.
A la figure 10, il est représenté trois systèmes cage- plaque identiques à celui des figures 7 à 9.
Le système cage-plaque du haut de la figure (entre Vi et V2) est ancré à Vi et V2 dans une première position relative de la cage et de la. plaque. Le système cage- plaque du milieu de la figure (entre V2 et V3) est ancré à V2 et V3 dans une deuxième position relative de la cage et de la plaque différente de la première position.
Le système cage-plaque du bas de la figure (entre V3 et V4) est ancré à V3 et V4 dans une troisième position relative de la cage et de la plaque qui est ici identique à la première position, mais pourrait, si on le souhaite, être différente de la première, par exemple être plus décalée vers la gauche. Comme on peut le voir, on peut faire coulisser la plaque par rapport à la cage entre une pluralité de positions relatives différentes de la cage et de la plaque dans lesquelles le système cage-plaque peut être ancré à deux vertèbres voisines supérieure et inférieure par l'intermédiaire des moyens d'ancrage (trous 28 et vis correspondantes) portés par la plaque.

Claims

REVENDICA IONS
Système de contention et de fusion intersomatique des vertèbres, constitué d'une cage (1) intersomatique, percée d'un trou traversant qui s'étend dans une direction verticale et qui débouche aux faces (7, 8) supérieure et inférieure de la cage, et d'une plaque (27) fixée à la cage en faisant saillie des deux côtés■ inférieur et supérieur de la cage, la plaque étant destinée à être ancrée à une vertèbre supérieure et à une vertèbre inférieure, caractérisé en ce que la plaque (27) est fixée à la cage tout en pouvant coulisser par rapport à la cage (1) entre au moins deux positions différentes d'ancrage de la plaque à des vertèbres inférieure et supérieure.
Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque (27) est montée coulissante par rapport à la cage (1) dans la direction médio-latérale .
Système suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plaque (27) est une pièce oblongue, notamment de forme rectangulaire et l'axe longitudinal de la plaque est perpendiculaire au plan des faces (7, 8) supérieure et/ou inférieure de la
Système suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plaque (27) est une pièce oblongue, notamment de forme rectangulaire et l'axe longitudinal de la plaque est incliné par rapport au plan des faces supérieure et/ou inférieure de la cage tout en étant dans le plan défini par l'axe vertical et l'axe médio-latéral .
Système suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'à chaque extrémité libre de la plaque il est prévu des moyens (28) d'ancrage de la plaque à une vertèbre respective des deux vertèbres entre lesquelles "est destiné à être disposée la cage, notamment un trdu destiné à coopérer avec une vis associée.
Système suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la cage (1) comporte au moins une rainure (16, 17) dans laquelle est reçue une nervure (30, 31) issue de la plaque, la nervure tant guidée en coulissement par la rainure.
Système suivant la revendication 6, caractérisé en- ce que la cage comporte deux rainures (16, 17) supérieure et inférieure et la plaque comporte deux nervures (30, 31) ayant une extrémité en forme de tenon (40, 41) qui sont chacun reçus dans une des rainures .
Système suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'en section les deux nervures (30, 31), les deux tenons (40, 41) et la partie de la plaque (27) entre les deux nervures ont la forme d'une pince en forme de C qui s'accroche à la cage par les deux tenons qui pénètrent dans une rainure (16, 17) respective et y coulissent . Système suivant l'une des revendications 6 caractérisé en ce que la ou les nervures (30, dépassent pas des surfaces extérieures
supérieure et/ou inférieure de la cage.
Système suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque (27) comporte un trou (24) traversant et il est prévu une tige instrument (100) pour poser le système cage-plaque, la tige instrument " comportant un corps cylindrique à une extrémité supérieure ou distale duquel s'étendent un plot (103) de forme complémentaire du trou traversant formé dans la plaque et au moins un ergot, de préférence -deux ergots (106, 107) disposé (s) de part et d'autre du plot, à distance de celui-ci, en faisant saillie du corps de la tige d'une plus grande hauteur que le plot .
11. Système suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la trou (24) traversant est taraudé et l'extrémité distale du plot (103) est filetée de manière correspondante.
Système suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le plot (103) est monté coulissant par rapport à la tige (100), notamment en étant sous la forme d'une sous tige reçue dans un puit (109) de la tige.
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