FR2824259A1 - Implant femoral pour prothese articulaire de hanche, a debattement angulaire augmente - Google Patents

Implant femoral pour prothese articulaire de hanche, a debattement angulaire augmente Download PDF

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Abstract

L'implant fémoral pour prothèse articulaire de hanche comportant une tige (1) reliée par un col (2) à un cône (3) d'une tête de coopération avec un implant cotyloïdien, la tige (1) comportant une partie métaphysaire (11) à partir de laquelle s'étend le col (2) qui possède une largeur inférieure à la hauteur du col (2), est caractérisé en ce que l'implant fémoral (I) est une pièce forgée sans reprise d'usinage notamment au niveau du col (2).

Description

polyéthylène. La présente invention concerne le domaine technique des
prothèses de hanche
destinces à réhabiliter l'articulation coxo-fémorale.
La présente invention vise plus précisément un implant fémoral pour prothèse
articulaire de hanche.
Une prothèse de hanche comporte principalement, d'une part, un implant fémoral présentant une tige destinée à être introduite dans le fût fémoral pour y être scellée de façon naturelle ou artificielle au moyen d'un ciment et, d'autre part, un implant cotyloïdien sphérique qui est destiné à se substituer à la tête fémorale naturelle pour être reçu dans la cavité cotyloïdienne de l'os iliaque correspondant
d'un patient.
D'une manière classique, un implant fémoral comporte une tige relice par un
co l à un cône de réception d'une rotule de coop ération avec un implant cotyloïdi en.
D'une manière plus précise, une telle rotule coopère avec un logement interne hémisphérique aménagé à l'intérieur d'un noyau de glissement faisant partie de l'implant cotyloïdien et monté à l'intérieur d'une cupule de forme hémisphérique
destinée à être fixée à demeure dans la cavité cotyloïdienne naturelle du patient.
L'une des contraintes à prendre en compte pour le dimensionnement d'une prothèse à trait au débattement angulaire de la tige fémorale. En effet, lorsque la tige est en fin de course lors des mouvements de flexionextension ou de rotation interne externe, la tige vient en butée contre le noyau de glissement ou la cupule, ce qui produit un effet de came conduisant à une luxation de la tête fémorale ou à une
brisure du noyau de glissement céramique.
Pour tenter de remédier à cet inconvénient, il est connu d'augmenter le débattement des tiges. Une solution consiste à augmenter la taille des têtes 2 5 fémorales. I1 s 'ensuit que la taille de l' implant cotyloïdien est augmentée, ce qui constitue un inconvénient majeur dans la mesure o la cavité cotyloïdienne n'est pas
toujours apte à recevoir des cupules de taille importante.
Une autre solution consiste à diminuer la taille des cônes de montage de la rotule équipant la tige fémorale. Toutefois, cette diminution de la taille des cônes
entraîne une diminution de la résistance mécanique de la tige.
Le document FR 2 760 966 a proposé de réaliser deux plats latéraux symétriques sur le col d'une tige fémorale pour augmenter le débattement angulaire de la tige. Il doit être noté que la réalisation de ces plats par une opération d'usinage conduit à couper les fibres de la matière, ce qui diminue la résistance de la tige dans
une zone qui constitue la partie la plus fragile de la tige.
Il apparaît donc le besoin d'augmenter le débattement d'une tige fémorale sans toutefois pénaliser sa résistance mécanique et l'encombrement de la tête fémorale. L'objet de l'invention vise donc à satisfaire ce besoin en proposant un implant fémoral pour prothèse articulaire de hanche comportant une tige relice par un col à un cône d'une tête de coopération avec un implant cotyloïdien, la tige comportant une partie métaphysaire à partir de laquelle s'étend le col qui possède une largeur lO inférieure à la hauteur du col, caractérisé en ce que l'implant fémoral est une pièce
forgée sans reprise d'usinage notamment au niveau du col.
Un autre objet de l'invention est d'optimiser la forme du col d'une tige pour
avoir le maximum de matière tout en ayant le maximum de débattement.
Pour atteindre un tel objectif, l'implant fémoral selon l'invention comporte un col dont la largeur décro^it progressivement à partir de la partie métaphysaire jusqu'à
une section minimale.
Selon une caractéristique préférée de réalisation, la section minimale du col est située à une distance détermince du centre d'implantation de la rotule de manière que
le col par sa section minimale vienne en butée sur l'implant cotyloïdien.
Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite cidessous en
rétérence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des
formes de réalisation et de mise en oeuvre de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue latérale d'un implant fémoral conforme à l'invention.
La fig. 2 est une vue en coupe longitudinale du col de l 'imp lant pri se
sensiblement selon les lignes II-II de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en coupe transversale pri se s ensiblement s el on les lignes
III-III de la f.ig. 1.
La fig. 4 est une vue en coupe partielle montrant un implant fémoral conforme
à l'invention coopérant avec un implant cotyloïdien.
Tel que cela ressort des fig. 1 à 4, l'objet de l'invention concerne un implant fémoral I pour une prothèse articulaire de hanche. L'implant fémoral I comporte une tige 1 relice par un col 2 à un cône dit morse 3 faisant partie d'une tête fémorale 4 destince à coopérer avec un implant cotyloidien 5 qui ne fait pas partie précisément de l'objet de l'invention. Tel que cela ressort plus précisément de la fig. 4, l'implant cotyloïdien 5 comporte une cupule 6 de forme hémisphérique dans laquelle est monté un noyau de glissement 7 réalisé par exemple en céramique ou en polyéthylène. Ce noyau de glissement 7 est aménagé pour comporter un logement interne 8 pour
recevoir une rotule 9 présentée par la tête fémorale 4 et montée sur le cône 3.
La tige 1 comporte à sa partie supérieure, une partie massive 11 dite métaphysaire se prolongeant par une queue 12 dont la section décroît jusqu'à son extrémité libre. La partie métaphysaire 11 est définie par deux faces planes 13a-13b lO qui sont disposces de part et d'autre d'un plan de symétrie P-P' dit latéral s'étendant perpendiculairement en considération du plan sagittal anatomique S représenté à la
fig. 1.
D'une manière classique, la tige 1 possède une section droite transversale quadrangulaire et se trouve équipée sur au moins certaines de ses faces, de stries 14 favorisant l'ancrage ultérieur de la masse osseuse de reconstitution. De manière également connue, la partie métaphysaire 11 possède dans le plan de symétrie P-P', un profï l incurvé se prolongeant par le col 2 d' axe X-X ' qui forme avec l'axe
longitudinal Y-Y' de la tige 1, l'angle du col du fémur.
Selon une caractéristique de l'invention, le col 2 de la tige possède une largeur! qui est inférieure à la hauteur h du col 2. La largeur! du col 2 correspond à l'épaisseur du col 2 prise selon une direction perpendiculaire au plan de symétrie P-P' tandis que la hauteur h correspond à la mesure de la section droite transversale du col 2, prise dans le plan de symétrie P-P'. Dans la mesure o la largeur! est réduite par rapport à la hauteur h du col, le débattement angulaire de la tige peut être augmenté lors des mouvements de flexion-extension et de rotation interne-externe. Cependant, dans la mesure o la hauteur h du col 2 peut étre conservée à sa valeur nominale, la tige 1 conserve sa résistance mécanique notamment dans le plan de symétrie P-P' dans lequel s'exercent les efforts importants
dus à la posture debout d'un patient.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'implant fémoral I est une pièce forgée sans reprise d'usinage notamment au niveau du col 2. La réalisation de l 'imp lant fémoral I par une technique de forgeage permet d'augmenter sa ré si stance mécanique car ce procédé fibre la matière à la différence d'une opération d'usinage qui coupe les fibres. Cette opération de forgeage permet d'assurer une continuité de matière au niveau du col 2 entre le cône morse 3 et la partie diaphysaire 11 de sorte que la résistance du col 2 se trouve augmentée justement dans la zone qui à priori est la plus fragile. Selon une caractéristique préférce de réalisation, le col 2 présente une section droite transversale elliptique comme cela apparaît clairement à la ffg. 3. Cette forme
de la section du col 2 permet d'optimiser sa résistance mécanique.
Selon une variante préférée de réalisation, l'objet de l'invention vise à optimiser la forme du col 2 de la tige 1 pour avoir le maximum de matière tout en ayant le maximum de débattement. A cet effet, le col 2 possède une largeur l qui décro^it
progressivement à partir de la partie métaphysaire 11 jusqu'à une section minimale s.
De préférence, la largeur du col 2 à partir de cette section minimale s augmente progressivement en direction du cône 3. Ainsi, tel que cela ressort clairement de la ffg. 2, le col 2 présente dans le plan de coupe longitudinal passant par l'axe X-X' un
profil concave de part et d'autre de ses côtés.
Selon une caractéristique de réalisation, la section minimale s du col 2 est située à une distance détermince du centre d'implantation C de la rotule 9, de manière que l'imp lant cotyloï di en 5 vienne en butée sur le co l 2 au niveau de sa section minimale s. Ainsi, tel que cela ressort plus précisément de la ffg. 4, la section minimale s du col 2 est placée à une distance telle qu'elle vienne en butée sur les berges de la cupule 6 ou, comme dans l'exemple illustré, du noyau 7 lors des
mouvements de flexion-extension ou de rotation interne-externe.
La réalisati on du col 2 avec une section minimal e s permet d'optimi ser le débattement de la tige 1 tout en conservant le maximum de matière afin que la tige 1 présente une bonne résistance mécanique. De plus, il est à noter qu'une telle tige 1 permet d'augmenter le débattement angulaire de la tige tout en n'augmentant pas la taille du cône morse 3. A titre d'exemple, le col 2 peut présenter une hauteur h égale
à 13 mm et une largeur l au niveau de la section minimale s égale à 10 mm.
L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses
modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.

Claims (5)

REVENDICATIONS
1 - Implant fémoral pour prothèse articulaire de hanche comportant une tige (1) relice par un col (2) à un cône (3) d'une tête (4) de coopération avec un implant cotyloïdien (5), la tige (1) comportant une partie métaphysaire (11) à partir de laquelle s'étend le col (2) qui possède une largeur () inférieure à la hauteur (O du col (2), caractérisé en ce que l'implant fémoral (I) est une pièce forgée sans reprise
d'usinage notamment au niveau du col (2).
2-Implant fémoral selon la revendication 1, caractérisé en ce que le col (2)
possède une section droite transversale elliptique.
3 - Implant fémoral selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le col (2) possède une largeur () qui décroît progressivement à partir de la partie
métaphysaire (11) jusqu'à une section minimale ().
4 - Implant fémoral selon la revendication 3, caractérisé en ce que le col (2) possède une largeur () qui augmente progressivement à partir de la section
minimale () en direction du cône (3) de la tête.
- Implant fémoral selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la section minimale () du col est s ituée à une distance déterminée du centre d' implantati on (C) de la tête (4) de manière que le col (2) vienne en butée par sa section minimale ()
sur l'implant cotyloïdien (5).
6 - Implant fémoral selon l'une des revendications 3 à 5 caractérisé en ce que le
col (2) possède une hauteur (h) égale à 13 mm et une largeur () prise au niveau de sa
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