FR2679126A1 - Surgical device for performing an osteotomy - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif chirurgical d'ostéotomie destiné plus particulièrement à traiter le risque de gonarthrose d'un genou en varus , en modifiant avec précision l'angulation du plateau tibial. La voie d'abord tibiale utilisée est la plus répandue, et la plus sûre ; cependant rien ne s'opposerait à adapter le présent dispositif pour une voie d'abord fémorale. The present invention relates to an osteotomy surgical device intended more particularly to treat the risk of knee osteoarthritis in varus, by precisely modifying the angulation of the tibial plateau. The tibial approach used is the most widespread and the safest; however, there is nothing to prevent the present device from being adapted for a femoral approach.
Lors du diagnostic établi dans un plan frontal, les signes cliniques d'un tel traitement sont dus à un mauvais alignement de la jambe qui révèle une angulation anormale entre le tibia et le fémur. Ce défaut lorsqu'il est en varus conduit à des efforts très latéralisés au niveau de l'articulation du genou lors de la marche. Une telle situation aboutit à une usure prématurée du cartilage articulaire interne. D'où l'intérêt du traitement chirurgical avant d'atteindre ce dernier stade. Pour un défaut en.valgus, les forces naturelles montrent qu'il n'y a pas de concentrations de contraintes supplémentaires au niveau des cartilages, d'où le risque très minime d'arthrose pour ce dernier cas. Toutefois si le traitement de ce valgus s'avère nécessaire, le présent dispositif convient parfaitement pour réaliser l'ostéotomie appropriée. When diagnosed in a frontal plane, the clinical signs of such treatment are due to a misalignment of the leg which reveals an abnormal angulation between the tibia and the femur. This defect when in varus leads to very lateralized forces at the knee joint when walking. Such a situation results in premature wear of the internal articular cartilage. Hence the interest of surgical treatment before reaching this last stage. For an en.valgus defect, natural forces show that there are no concentrations of additional stresses in the cartilages, hence the very minimal risk of osteoarthritis for the latter case. However, if the treatment of this valgus proves necessary, the present device is perfectly suitable for performing the appropriate osteotomy.
Suite au diagnostic, le chirurgien apprécie et calcule sur un film radiographique frontal de la jambe tendue, le désalignement du genou vis à vis de l'axe passant par le centre de la tête fémorale et le milieu de la rotule (entre les deux épines tibiales). La situation et l'angulation de l'interligne fémorotibial par rapport à cet axe, détermine le siège et la valeur de l'ostéotomie correctrice, en tenant compte d'un morphotype idéal, où l'angulation naturelle est en valgus de 20. Following the diagnosis, the surgeon assesses and calculates on a frontal radiographic film of the stretched leg, the misalignment of the knee with respect to the axis passing through the center of the femoral head and the middle of the patella (between the two tibial spines ). The situation and the angulation of the femorotibial line with respect to this axis, determines the site and the value of the corrective osteotomy, taking into account an ideal morphotype, where the natural angulation is in valgus of 20.
La valeur angulaire ainsi calculée de ce mésalignement sert alors de base de travail pour calculer l'ablation osseuse sous condylienneen forme de coin, d'angle au sommet aO, nécessaire au réalignement de la jambe assurant ainsi ultérieurement une répartition -homogène des efforts articulaires dans le genou. The angular value thus calculated of this misalignment then serves as a working basis for calculating the bone ablation under the condylar in the form of a wedge, of angle at the apex aO, necessary for the realignment of the leg thus ensuring subsequently a homogeneous distribution of the articular forces in knee.
Si le praticien détermine sans trop de difficultés sur le film radiographique la valeur de l'angle souhaité pour l'ostéotomie, il se trouve par contre démuni de repères spatiaux précis, en salle d'opération pour pratiquer l'ablation d'un dièdre osseux, d'angle cro, sur la jambe qui peut être, de surcroît, pliée et non tendue selon la position de travail adoptée. Seul l'art du praticien permet alors de situer les deux plans de coupe osseux, et de réaliser l'ostéotomie. If the practitioner determines without too much difficulty on the radiographic film the value of the angle desired for the osteotomy, he is however deprived of precise spatial references, in the operating room to practice the ablation of a bony dihedral. , of angle cro, on the leg which can be, moreover, folded and not stretched according to the working position adopted. Only the art of the practitioner then makes it possible to locate the two planes of bone section, and to carry out the osteotomy.
Pour réaliser une ostéotomie de qualité il convient avant tout que les deux plans de coupe, P1 et P2, du dièdre, d'angle aO, se rencontrent suivant une arete située en A au voisinage du périoste de la deuxieme corticale et non très en-deçà, 8 , ou très au-delà,
Ce résultat est atteint conformément à l'invention par le fait que la lame de scie va pouvoir s'appuyer sur deux supports plans P1 et P2 du dispositif en formant effectivement un angle cLo et concourant nécessairement en QA. To achieve a quality osteotomy, it is first of all advisable that the two cutting planes, P1 and P2, of the dihedral, of angle aO, meet along an edge located in A in the vicinity of the periosteum of the second cortex and not very much below, 8, or far beyond,
This result is achieved in accordance with the invention by the fact that the saw blade will be able to bear on two plane supports P1 and P2 of the device effectively forming an angle cLo and necessarily contributing in QA.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui présentent un mode de réalisation préférentiel de l'invention. Other characteristics and advantages of the invention will appear from the description and the appended drawings which show a preferred embodiment of the invention.
La figure I est une vue, en coupe, de l'épiphyse tibiale montrant les positions idéale, ( , ), et erronées et et 6 de l'arète du dièdre d'ostéotomie. Figure I is a sectional view of the tibial epiphysis showing the ideal, (,), and erroneous positions and and 6 of the arete of the osteotomy dihedron.
La figure 2 est une vue partielle du dispositif lorsqu'il est placé en position par rapport à l'extrémité supérieure du tibia, avant et pendant les opérations de sectionnement. Figure 2 is a partial view of the device when placed in position relative to the upper end of the tibia, before and during sectioning operations.
La figure 3 est une vue d'ensemble du dispositif lorsqu'il est placé en position par rapport au tibia. Figure 3 is an overview of the device when placed in position relative to the tibia.
La figure 4 est une vue partielle du dispositif lorsqu'il est placé en position par rapport à l'extrémité supérieure du tibia, après réduction de l'ostéotomie au moyen d'une lame plaque. FIG. 4 is a partial view of the device when it is placed in position relative to the upper end of the tibia, after reduction of the osteotomy by means of a plate blade.
Le dispositif d'ostéotomie présenté sur la figure 2 comprend
- Une règle circulaire (1), munie d'une lumière (la), de rayon de courbure R que l'on pourra avantageusement prendre égal à 10 cm, graduée en degrés.The osteotomy device shown in Figure 2 includes
- A circular rule (1), provided with a light (la), with radius of curvature R which can advantageously be taken equal to 10 cm, graduated in degrees.
Cette règle, rigide mais légère, pourra avantageusement être fabriquée en alliage de titane par exemple.This rule, rigid but light, can advantageously be made of titanium alloy for example.
- Trois curseurs (2) (3) (4), supportant des guides. - Three sliders (2) (3) (4), supporting guides.
- Une broche chirurgicale (10) épointée à son extrémité distale et munie d'un repère (lOb) situé à la distance R de cette extrémité. - A surgical pin (10) blunted at its distal end and provided with a mark (10b) located at the distance R from this end.
- Un guide (2a) solidaire du curseur central (2) et muni d'une glissière en forme de queue d'aronde par exemple. - A guide (2a) secured to the central cursor (2) and provided with a slide in the form of a dovetail for example.
- De deux guide-broches orientables (5) fixés sur les curseurs haut (3) et bas (4). - Two orientable spindle guides (5) fixed on the top (3) and bottom (4) sliders.
La figure 2 permet de décrire également la manière avec laquelle on utilisera préférentiellement le dispositif pour réaliser une ostéotomie, au niveau de l'épiphyse supérieure du tibia par exemple. FIG. 2 also makes it possible to describe the manner in which the device will preferably be used to carry out an osteotomy, at the level of the upper epiphysis of the tibia for example.
Le dispositif est mis en place de la manière suivante
- La broche (10) est enfoncée dans le tibia en étant située dans un premier plan d'ostéotomie, P1, prévu par le praticien La broche est enfoncée jusqu'à atteindre le point QA qui affleure le périoste de la deuxième corticale traversée. Le praticien peut contrôler que le point QA est atteint par la broche avec les techniques habituelles, c'est à dire soit manuellement, soit au moyen d'un amplificateur de brillance par exemple. La broche occupe alors une position dans l'espace désignée par A1A.The device is set up as follows
- The spindle (10) is inserted into the tibia while being located in a first osteotomy plane, P1, provided by the practitioner. The spindle is inserted until reaching point QA which is flush with the periosteum of the second cortex crossed. The practitioner can check that the point QA is reached by the spindle with the usual techniques, that is to say either manually or by means of an image intensifier for example. The spindle then occupies a position in the space designated by A1A.
- Une bague d'arrêt (l0a) est alors amenée au contact de la première corticale puis rendue solidaire de la broche (10), au moyen d'une vis par exemple, ce i empêche l'extrémité de la broche de dépasser le point A précédemment défini. - A stop ring (l0a) is then brought into contact with the first cortex and then made integral with the spindle (10), by means of a screw for example, this i prevents the end of the spindle from going beyond the point Has previously defined.
- Un guide-broche non orientable (6) est fixé, par une vis, dans la glissière (2a) du curseur central (2). - A non-orientable spindle guide (6) is fixed, by a screw, in the slide (2a) of the central cursor (2).
- la règle circulaire (1) est maintenant enfilée le long de la broche (10). Ce coulissement est assuré par le canon (8) du guide-broche non orientable (6), jusqu'au repère (IOb)amenant les curseurs à la distance R du point QA. Ce repère peut être préférentiellement l'extrémité d'une partie colorée de la broche que l'on amène au niveau d'une extrémité du canon (8). - the circular rule (1) is now threaded along the spindle (10). This sliding is ensured by the barrel (8) of the non-orientable spindle guide (6), up to the mark (IOb) bringing the cursors to the distance R from the point QA. This reference may preferably be the end of a colored part of the spindle which is brought to the level of one end of the barrel (8).
- Le positionnement de la règle circulaire (1) par rapport au curseur central (2), peut éventuellement être corrigé grâce à un glissement dans la lumière (la), avant d'être fixé au moyen, par exemple, d'une vis (2b). - The positioning of the circular rule (1) relative to the central cursor (2), can possibly be corrected by sliding in the light (la), before being fixed by means, for example, of a screw ( 2b).
- Le curseur inférieur (4) étant positionné suivant le souhait du praticien enQCî par exemple, on oriente le guide-broche inférieur (5) de manière à enficher dans le tibia une deuxième broche C1C, de telle sorte que la direction C1C ne soit pas parallèle à la direction A1A. Dès à présent le dispositif est stable et la règle circulaire ne peut pas se rapprocher du point QA , en raison de l'angulation existant entre A1A et C1C. - The lower cursor (4) being positioned as desired by the practitioner enQCî for example, the lower spindle guide (5) is oriented so as to insert a second pin C1C into the tibia, so that the direction C1C is not parallel to direction A1A. As of now, the device is stable and the circular rule cannot approach the point QA, due to the angulation existing between A1A and C1C.
- le curseur supérieur (3) étant positionné suivant le souhait du praticien en B1, , par exemple, on oriente le guide-broche supérieur (5) de manière à enficher dans le tibia une troisième broche B1B, de telle sorte que BlB ne soit pas parallèle à C1C. - the upper cursor (3) being positioned as desired by the practitioner in B1, for example, the upper spindle guide (5) is oriented so as to insert a third pin B1B into the tibia, so that BlB is not not parallel to C1C.
- Il est maintenant possible de retirer la première broche (10), puisque la stabilité du dispositif est assurée par B1B et C1C. - It is now possible to remove the first pin (10), since the stability of the device is ensured by B1B and C1C.
- Le porte-broche (6) du curseur central (2) est alors remplacé par un support lame de scie (7) coulissant également dans le guide (2a) avant d'être bloqué par une vis. Le plan de ce support est le plan P1 qui passe par
- Une coupe est alors effectuée suivant le plan P1, au moyen d'une scie chirurgicale le praticien devant arrêter préférentiellement son action quelques millimètres avant QA. - The spindle holder (6) of the central cursor (2) is then replaced by a saw blade support (7) also sliding in the guide (2a) before being blocked by a screw. The plane of this support is the P1 plane which passes through
- A cut is then made along the plane P1, by means of a surgical saw, the practitioner preferably having to stop his action a few millimeters before QA.
- On retire la lame scie et on déplace le curseur (2) de l'angle aO prévu. - The saw blade is removed and the cursor (2) is moved by the angle aO provided.
- Une deuxième coupe est alors effectuée suivant le plan P2, le praticien devant arrêter préférentiellement son action quelques millimètres avant A QA Les arrêts au niveau des plans P1 et P2 ont pour but de conserver une meilleure stabilité à l'ensemble dispositif-tibia. Les coupes dépassant l'arète QA ne remettent pas en cause cependant les objectifs du dispositif. - A second cut is then made along the plane P2, the practitioner preferably having to stop his action a few millimeters before A QA The stops at the planes P1 and P2 are intended to maintain better stability of the device-shin assembly. The cuts beyond the QA edge do not however jeopardize the objectives of the device.
Le dièdre d'ostéotomie est donc, à ce stade de l'intervention, réalisé avec précision en ce qui concerne le positionnement de l'arète QA et la valeur de l'angle calo. Il convient à présent de poser une lame plaque d'ostéotomie (12), dessinée sur le schéma de la figure 4, suivant la technique habituelle et d'extraire le coin osseux d'angle cXo en terminant les coupes suivant les plans
P2 et P1. The osteotomy dihedral is therefore, at this stage of the procedure, performed with precision with regard to the positioning of the QA edge and the value of the calo angle. It is now appropriate to place an osteotomy plate blade (12), drawn on the diagram in FIG. 4, according to the usual technique and to extract the bony corner of angle cXo by finishing the sections according to the plans
P2 and P1.
Il reste maintenant à réduire cette fracture artificielle qu'est l'ostéotomie. Cette réduction peut être effectuée soit manuellement, soit avec le concours de la fixation basse qui apparaît sur la figure 3. Dans les deux cas, la figure 4 va faciliter ces descriptions
- Dans le premier cas, sans fixation basse, le praticien déplaçe le curseur (3) amène manuellement les deux plans osseux P1 et P2 en coïncidence. Il reste à poser les deux vis (13) transfixiantes habituelles avant de démonter l'ensemble du dispositif.It now remains to reduce this artificial fracture that is the osteotomy. This reduction can be carried out either manually or with the aid of the low fixing which appears in FIG. 3. In both cases, FIG. 4 will facilitate these descriptions.
- In the first case, without low fixation, the practitioner moves the cursor (3) manually brings the two bony planes P1 and P2 in coincidence. It remains to install the two usual transfixing screws (13) before dismantling the entire device.
- Dans le deuxième cas le praticien utilise la fixation basse complémentaire au dispositif, qui a été mise en place, soit avant, soit après l'introduction des broches et qui est constituée des éléments apparaissant sur la figure 3. - In the second case, the practitioner uses the low attachment complementary to the device, which has been put in place, either before or after the introduction of the pins and which consists of the elements appearing in FIG. 3.
- Une poutre (9), droite ou non, articulée au moyen de cardans (11) et comportant deux éléments (9a) et (9b) coulissant l'un dans l'autre. - A beam (9), straight or not, articulated by means of universal joints (11) and comprising two elements (9a) and (9b) sliding one inside the other.
- Un étrier (14) muni de coquilles (15) s'apposant sur les malléoles,
On remarquera que tous les éléments mobiles du dispositif comportant des vis de blocage, le dispositif est relié d'une manière très stable au tibia et, qu'en conséquence, les coupes osseuses suivant P1 et P2 peuvent être effectuées directement au delà du point QA sans nuire à la stabilité du montage. La fixation basse constitue donc une partie non indispensable mais recommandée pour le dispositif.- A stirrup (14) provided with shells (15) resting on the malleoli,
It will be noted that all the mobile elements of the device comprising locking screws, the device is connected in a very stable manner to the tibia and that, consequently, the bone cuts according to P1 and P2 can be carried out directly beyond the point QA without affecting the stability of the assembly. The low fixing therefore constitutes a non-essential but recommended part for the device.
Dans le cas où la fixation basse est utilisée, le déplacement du curseur (3) pour réduire la fracture puis la pose des vis transfixiantes (13) n'en sont que facilités. In the case where the low fixation is used, the displacement of the cursor (3) to reduce the fracture then the installation of the transfixing screws (13) are only facilitated.
La réduction est -quasi parfaite puisque les parties proximale et distale de la fracture sont à chaque instant stables et guidées à volonté dans l'espace par le praticien.The reduction is almost perfect since the proximal and distal parts of the fracture are at all times stable and guided at will in space by the practitioner.
Il va de soi que le mode de réalisation qui vient d'être décrit constitue un exemple préférentiel et non limitatif de l'invention. It goes without saying that the embodiment which has just been described constitutes a preferred and nonlimiting example of the invention.
Diverses variantes sont possibles, qui ne sortent pas du cadre de l'invention. Various variants are possible, which do not depart from the scope of the invention.
C'est ainsi qu'il serait possible de prévoir le coulissement des curseurs le long de la règle circulaire au moyen d'une bague coulissante et non par l'intermédiaire de la lumière (la). Thus it would be possible to provide for the sliding of the sliders along the circular rule by means of a sliding ring and not through the light (la).
C'est ainsi qu'il serait possible de robotiser les déplacements manuels décrits ici. This is how it would be possible to robotize the manual movements described here.
Claims (5)
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