FR2877832A1

FR2877832A1 - Centromedullary nail fixation assistance device for e.g. reducing fracture of long bone e.g. femur, has waveguide unit introducing light beam emitted by source, in housing of hollow tube of centromedullay nail till orifice at end of tube

Info

Publication number: FR2877832A1
Application number: FR0412013A
Authority: FR
Inventors: Jean Claude Bouvet; Antoine Gabrion
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2004-11-12
Publication date: 2006-05-19
Also published as: FR2877832A3

Abstract

The device has a light source (20) e.g. incandescent lamp, emitting a light beam (21). A waveguide unit (22) introduces the beam in housing (6) of a hollow tube (5) of a centromedullary nail (1) till an orifice (9) situated at an end (11) of the tube. The waveguide unit has a fiber (23) made of transparent material, with an end arranged to cooperate with the source in a manner that the beam propagates in the fiber till another end.

Description

DISPOSITIF D'AIDEHELP DEVICE

A LA FIXATION D'UN CLOU CENTROMEDULLAIRE La présente invention concerne les dispositifs pour aider à la fixation d'un clou centromédullaire placé dans le canal médullaire d'un os long, par exemple un fémur ou analogue, avec la partie corticale de l'os, lorsque le clou est constitué d'un tube comportant un logement en creux défini suivant son axe longitudinal et au moins deux orifices respectivement situés sensiblement aux deux extrémités du tube et débouchant dans le logement en creux, les axes de ces deux orifices faisant avec l'axe longitudinal du tube creux un angle non nul, la fixation du clou avec la corticale de l'os long s'effectuant au moyen de tiges de fixation traversant la partie corticale de cet os et passant dans les orifices. The present invention relates to devices for assisting the fixation of a centromedullary nail placed in the medullary canal of a long bone, for example a femur or the like, with the cortical part of the bone. when the nail consists of a tube comprising a hollow recess defined along its longitudinal axis and at least two orifices respectively located substantially at both ends of the tube and opening into the hollow recess, the axes of these two orifices forming with the longitudinal axis of the hollow tube a non-zero angle, fixing the nail with the cortex of the long bone is effected by means of fixing rods passing through the cortical portion of the bone and passing through the orifices.

II est connu que, par exemple pour réduire une fracture d'os long comme un fémur ou analogue, ou réaliser un allongement d'un os long, il est utilisé un type de tube dénommé par les Praticiens clou centromédullaire , qui est placé dans le canal médullaire de l'os. It is known that, for example to reduce a long bone fracture such as a femur or the like, or to achieve an elongation of a long bone, it is used a type of tube called by Practitioners intramedullary nail, which is placed in the medullary canal of the bone.

Un clou centromédullaire est constitué d'un tube creux, c'est-à-dire comportant un logement réalisé suivant son axe longitudinal. De ce fait, le tube présente une certaine élasticité qui lui permet de fléchir et de subir des torsions. An intramedullary nail consists of a hollow tube, that is to say having a housing made along its longitudinal axis. As a result, the tube has a certain elasticity that allows it to flex and undergo twists.

Cette caractéristique est nécessaire pour l'introduction du clou dans le canal médullaire d'un os long qui, par exemple comme le fémur, n'est généralement pas rectiligne, mais présente une courbure et même un léger vrillage. This characteristic is necessary for the introduction of the nail into the medullary canal of a long bone which, for example as the femur, is generally not rectilinear, but has a curvature and even a slight twisting.

Après que le clou ait été introduit dans le canal médullaire de l'os, se pose le problème de sa fixation à la partie corticale de l'os. A cet: effet, un tel clou comporte au moins deux premier et second orifices respectivement situés sensiblement aux deux extrémités du tube et débouchant dans le logement en creux, les axes de ces deux orifices faisant avec l'axe longitudinal du tube creux un angle non nul, par exemple un angle droit, la fixation du clou avec la corticale de l'os long se faisant au moyen de tiges de fixation traversant la partie corticale de l'os et passant dans les orifices. After the nail has been introduced into the medullary canal of the bone, there is the problem of its attachment to the cortical part of the bone. To this effect, such a nail comprises at least two first and second orifices respectively located substantially at both ends of the tube and opening into the recessed housing, the axes of these two orifices forming with the longitudinal axis of the hollow tube an angle of no, for example a right angle, fixation of the nail with the cortex of the long bone is done by means of fixing rods passing through the cortical part of the bone and passing through the orifices.

La fixation du clou avec la partie corticale de l'os au moyen d'une première tige passant par le premier orifice situé le plus près de l'extrémité du clou émergeant de l'extrémité proximale du canal médullaire est relativement facile car, à ce niveau, il est facile de connaître la position et l'orientation de ce premier orifice par rapport à la partie corticale osseuse et donc de réaliser, dans cette partie corticale, une percée centrée sur le premier orifice et d'y introduire une tige de fixation. Fixation of the nail with the cortical portion of the bone by means of a first stem passing through the first orifice located closest to the end of the nail emerging from the proximal end of the medullary canal is relatively easy because at this point level, it is easy to know the position and orientation of this first orifice relative to the cortical bone and thus to achieve, in this cortical part, a breakthrough centered on the first orifice and to introduce a fixation rod therein .

En revanche, la seconde fixation, c'est-à-dire la fixation de l'autre extrémité du clou avec la partie corticale de l'os est beaucoup plus difficile car il est presque impossible de connaître la position et l'orientation du second orifice par rapport à cette partie corticale, du fait même que le clou a pu subir, lors de son introduction dans le canal médullaire, une flexion et une torsion incontrôlées. On the other hand, the second fixation, that is to say the fixation of the other end of the nail with the cortical part of the bone is much more difficult because it is almost impossible to know the position and the orientation of the second. orifice relative to this cortical portion, the fact that the nail was able to undergo, during its introduction into the medullary canal, uncontrolled bending and torsion.

Pour réaliser cette seconde fixation, le Praticien est alors obligé de 10 procéder par approximation, au risque de détruire de façon relativement importante la corticale de l'os au niveau présumé du second orifice. To achieve this second fixation, the Practitioner is then forced to proceed by approximation, at the risk of destroying relatively cortically the bone at the presumed level of the second orifice.

La présente invention a pour but de réaliser un dispositif d'aide à la fixation d'un tel clou centromédullaire dans le canal médullaire d'un os long ou analogue, simple et facile à mettre en oeuvre par les Praticiens Plus précisément la présente invention a pour objet un dispositif d'aide à la fixation d'un clou centromédullaire dans le canal médullaire d'un os long ou analogue, avec la partie corticale de l'os, lorsque le clou est constitué d'un tube comportant un logement en creux défini suivant un axe longitudinal et au moins deux premier et second orifices respectivement situés sensiblement aux deux extrémités du tube et débouchant dans le logement en creux, les axes de ces deux orifices faisant avec l'axe longitudinal du tube creux un angle non nul, et lorsque la fixation du clou avec la corticale de l'os long s'effectue au moyen de tiges de fixation traversant la partie corticale de l'os et passant dans lesdits orifices, caractérisé par le fait qu'il comporte: - une source de lumière apte à émettre un faisceau lumineux, et - des moyens de guide d'onde pour introduire ledit faisceau lumineux dans le logement du tube creux jusqu'au niveau au moins de l'un des deux orifices. The present invention aims to provide a device for assisting the fixation of such a centromedullary nail in the medullary canal of a long bone or the like, simple and easy to implement by practitioners More precisely the present invention has A device for assisting the fixation of a centromedullary nail in the medullary canal of a long bone or the like, with the cortical part of the bone, when the nail consists of a tube comprising a hollow recess defined along a longitudinal axis and at least two first and second orifices respectively located substantially at both ends of the tube and opening into the hollow recess, the axes of these two orifices forming with the longitudinal axis of the hollow tube a non-zero angle, and when the fixing of the nail with the cortex of the long bone is effected by means of fixation rods passing through the cortical part of the bone and passing through said orifices, characterized in that it comprises: a light source capable of emitting a light beam, and waveguide means for introducing said light beam into the housing of the hollow tube to the level of at least one of the two orifices.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels: La figure 1 représente une vue en coupe longitudinale schématique d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, et Les figures 2 à 4 représentent, vus en coupe schématique partielle, trois modes de réalisation d'un élément essentiel du dispositif selon l'invention en accord avec la représentation sur la figure 1. Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description given with reference to the accompanying drawings for illustrative but not limiting purposes, in which: FIG. 1 represents a schematic longitudinal sectional view of an embodiment of the invention. device according to the invention, and Figures 2 to 4 show, in partial schematic section, three embodiments of an essential element of the device according to the invention in accordance with the representation in Figure 1.

Il est tout d'abord précisé que, sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. De même, si des éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure. It is first of all specified that, in the figures, the same references designate the same elements, whatever the figure on which they appear and whatever the form of representation of these elements. Similarly, if elements are not specifically referenced in one of the figures, their references can be easily found by referring to another figure.

La Figure 1 représente, sous forme schématique, une coupe longitudinale d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention pour aider à la fixation d'un clou centromédullaire dans le canal médullaire d'un os long ou.analogue. Figure 1 shows, in schematic form, a longitudinal section of an embodiment of the device according to the invention for assisting the fixation of a centromedullary nail in the medullary canal of a long bone or analogous.

Le dispositif d'aide à la fixation d'un clou centromédullaire 1 selon l'invention s'utilise lorsque ce clou est placé dans le canal médullaire 2 d'un os long 3, par exemple un fémur ou analogue, et lorsque le clou est constitué d'un tube 5 comportant un logement en creux 6 défini suivant un axe longitudinal 7 et au moins deux premier et second orifices 8, 9 respectivement situés sensiblement aux deux extrémités 10, 11 du tube et débouchant dans le logement en creux 6, les axes 12, 13 de ces deux orifices 8, 9 faisant avec l'axe longitudinal 7 du tube creux un angle non nul, et lorsque la fixation du clou avec la corticale 4 de l'os long s'effectue au moyen de tiges de fixation 14 traversant la partie corticale 4 de l'os et passant dans les orifices 8, 9. The device for assisting the fixation of a centromedullary nail 1 according to the invention is used when this nail is placed in the medullary canal 2 of a long bone 3, for example a femur or the like, and when the nail is consisting of a tube 5 having a hollow recess 6 defined along a longitudinal axis 7 and at least two first and second orifices 8, 9 respectively located substantially at both ends 10, 11 of the tube and opening into the recessed housing 6, the axes 12, 13 of these two orifices 8, 9 making with the longitudinal axis 7 of the hollow tube a non-zero angle, and when the fixation of the nail with the cortex 4 of the long bone is effected by means of fixing rods 14 passing through the cortical portion 4 of the bone and passing through the orifices 8, 9.

En effet, quand un clou centromédullaire 1 comme décrit ci-dessus est introduit dans le canal médullaire 2 d'un os long 3, comme un fémur, qui n'est pas rectiligne, il subit des déformations qui peuvent être de deux ordres: une flexion et/ou une torsion. Après qu'il ait été mis en place dans le canal médullaire de l'os 3 de la façon optimale permettant, par exemple, de réduire une fracture de cet os, il est très aisé de déterminer la position du premier orifice 8 situé à l'extrémité 10 du clou la plus proche de l'extrémité El de l'os 3 par laquelle il a été introduit dans le canal médullaire, et donc de placer une tige de fixation 14 ou analogue en passant à la fois dans la corticale 4 et dans ce premier orifice 8. Indeed, when a centromedullary nail 1 as described above is introduced into the medullary canal 2 of a long bone 3, such as a femur, which is not rectilinear, it undergoes deformations which can be of two kinds: a bending and / or twisting. After it has been placed in the medullary canal of the bone 3 in an optimal way, for example, to reduce a fracture of this bone, it is very easy to determine the position of the first orifice 8 located at the end of the bone. end 10 of the nail closest to the end E1 of the bone 3 through which it was introduced into the medullary canal, and thus to place a fixation rod 14 or the like passing through both the cortical 4 and in this first orifice 8.

Comme illustré sur la figure 1, le dispositif comporte une source de lumière 20 apte à émettre un faisceau lumineux 21, par exemple une lampe à incandescence, un générateur laser ou analogue. II comporte ensuite des moyens de guide d'onde 22 pour introduire le faisceau lumineux 21 dans le logement 6 du tube creux 5 jusqu'au niveau, au moins, du second orifice 9. As illustrated in FIG. 1, the device comprises a light source 20 capable of emitting a light beam 21, for example an incandescent lamp, a laser generator or the like. It then comprises waveguide means 22 for introducing the light beam 21 into the housing 6 of the hollow tube 5 to the level, at least, of the second orifice 9.

Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens de guide d'onde 22 sont constitués par une fibre 23 de matériau transparent au faisceau lumineux, comportant une première extrémité 24 agencée pour coopérer avec la source lumineuse 20 de façon que le faisceau lumineux 21 émis par cette dernière pénètre dans la fibre 23 et se propage dans celle-ci, par exemple au moins en grande partie par une succession de réflexions totales, jusqu'à sa seconde extrémité 25, cette seconde extrémité 25 étant conformée pour dériver au moins 10 une partie 26 du faisceau lumineux transmis 27, suivant une direction 28 avantageusement sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal 29 de la fibre. According to a preferred embodiment, the waveguide means 22 consist of a fiber 23 of material transparent to the light beam, comprising a first end 24 arranged to cooperate with the light source 20 so that the light beam 21 emitted by the latter enters the fiber 23 and propagates therein, for example at least in large part by a succession of total reflections, to its second end 25, this second end 25 being shaped to derive at least a portion 26 of the transmitted light beam 27, in a direction 28 advantageously substantially perpendicular to the longitudinal axis 29 of the fiber.

A cette fin, la seconde extrémité 25 de la fibre 23 est. délimitée par une surface dioptrique 30 à réflexion totale ou analogue, par exemple une surface conique de révolution centrée sur l'axe longitudinal 29 de la fibre 23, comme 15 illustré sur la figure 2. For this purpose, the second end 25 of the fiber 23 is. delimited by a dioptric surface 30 with total reflection or the like, for example a conical surface of revolution centered on the longitudinal axis 29 of the fiber 23, as illustrated in FIG. 2.

Cependant, d'autres formes sont possibles pour cette seconde extrémité 25 de la fibre 23. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 3, la seconde extrémité 25 est délimitée par une surface diffusante et/ou diffractante 31 qui peut être, de façon avantageuse, une surface de révolution centrée sur l'axe longitudinal 29 de la fibre 23. However, other shapes are possible for this second end of the fiber 23. In the embodiment illustrated in FIG. 3, the second end 25 is delimited by a diffusing and / or diffractive surface 31 which can be advantageously, a surface of revolution centered on the longitudinal axis 29 of the fiber 23.

Pour faciliter l'illumination du ou des seconds orifices 9, il est en outre avantageux que le dispositif comporte des moyens illustrés sous forme schématique en 40 pour commander la rotation de la fibre 23 autour de son axe longitudinal 29, et aussi des moyens illustrés sous forme schématique en 41 pour commander la translation de cette fibre 23 suivant son axe longitudinal 29. To facilitate the illumination of the second orifices 9, it is furthermore advantageous that the device comprises means illustrated in schematic form at 40 for controlling the rotation of the fiber 23 around its longitudinal axis 29, and also the means illustrated in FIG. schematic form at 41 to control the translation of this fiber 23 along its longitudinal axis 29.

Le Praticien pourra ainsi très facilement trouver la position du second orifice 9 (ou des seconds orifices 9) : il lui suffira de translater la fibre 23 dans le logement 6 le tube 5 tout en lui faisant subir une rotation jusqu'à ce qu'il aperçoive, à travers la partie corticale de l'os, la lumière qui sera passée par le ou les orifices 9. The practitioner can thus very easily find the position of the second orifice 9 (or the second orifices 9): it will be sufficient to translate the fiber 23 in the housing 6 the tube 5 while rotating it until it perceive, through the cortical part of the bone, the light that will have passed through the orifice (s) 9.

Il est bien précisé que ces moyens de rotation 40 et de translation 41 peuvent être mécaniques ou analogues, et mêmes manuels. It is clearly stated that these means of rotation 40 and translation 41 can be mechanical or similar, and even manuals.

Il est aussi possible, bien que la réalisation décrite ci-dessus soit préférentielle, que les moyens de guide d'onde 22 soient constitués, comme schématiquement illustré sur la figure 4, par une tige de support 50 relativement souple et un miroir 51 solidaire d'une extrémité 52 de la tige de support 50 de façon que l'axe optique 53 du miroir 51, par exemple un prisme à réflexion totale ou toute autre surface réfléchissante, fasse avec l'axe de la tige de support 50 un angle différent d'un angle nul et d'un angle droit. It is also possible, although the embodiment described above is preferred, that the waveguide means 22 are constituted, as schematically illustrated in FIG. 4, by a relatively flexible support rod 50 and a mirror 51 integral with one end 52 of the support rod 50 so that the optical axis 53 of the mirror 51, for example a total reflection prism or other reflective surface, makes with the axis of the support rod 50 an angle different from 'a zero angle and a right angle.

Cette dernière réalisation peut être plus particulièrement utilisée notamment dans le cas où la paroi intérieure du tube 5 est suffisamment polie et lisse pour constituer en elle-même un guide lumineux et pour que, malgré les éventuelles torsions et flexions que peut subir ce tube, la lumière 21 introduite à l'extrémité 10 du tube 5 puisse se propager par réflexions sur sa paroi intérieure, puis tomber sur le miroir 51 pour être déviée, au moins en partie, comme explicité ci-dessus, et donner les résultats et buts de l'invention exposés auparavant. This last embodiment may be used more particularly in the case where the inner wall of the tube 5 is polished and smooth enough to constitute in itself a light guide and so that, despite possible twisting and bending that can undergo this tube, the light 21 introduced at the end 10 of the tube 5 can propagate by reflection on its inner wall, then fall on the mirror 51 to be deviated, at least in part, as explained above, and give the results and goals of the invention previously discussed.

Pour placer un tel clou, avec le dispositif selon l'invention, on réalise, dans la corticale de l'os aux environs de l'extrémité El, par exemple à l'aide d'un outil de type perceuse, une première percée centrée sur l'axe 12 du premier orifice 8 et à placer une première tige de fixation 14 en la passant par cette première percée et ce premier orifice 8. Ensuite le second orifice 9 est éclairé par l'intérieur du tube creux 5, et il est alors réalisé une seconde percée 15 dans la partie corticale 4 de l'os située aux environs de la seconde extrémité 11 du tube, suivant l'axe 13 du second orifice 9, en la pointant optiquement 16, par exemple visuellement, sur ce second orifice 9 illuminé, par l'extérieur 17 de l'os 3 et à travers la partie corticale 4 de ce dernier. En finale il est introduit une seconde tige de fixation 14 à la fois dans cette seconde percée 15 et dans le second orifice 9. To place such a nail, with the device according to the invention, is made in the cortex of the bone around the end E1, for example with the aid of a drill type tool, a first centering breakthrough on the axis 12 of the first orifice 8 and to place a first fastening rod 14 by passing through this first piercing and this first orifice 8. Then the second orifice 9 is illuminated by the interior of the hollow tube 5, and it is then made a second breakthrough 15 in the cortical portion 4 of the bone located around the second end 11 of the tube, along the axis 13 of the second orifice 9, optically pointing 16, for example visually, to this second orifice 9 illuminated by the outside 17 of the bone 3 and through the cortical portion 4 of the latter. Finally, a second fastening rod 14 is introduced into both this second breakthrough 15 and the second orifice 9.

En effet, comme la corticale d'un os long est relativement translucide, il est alors facile de réaliser la seconde percée 15 au moyen d'une perceuse ou analogue schématiquement illustrée en M en la pointant optiquement sur le second orifice 9 du tube 5, puis de placer la seconde tige de fixation 14 selon la technique connue de l'art antérieur. Indeed, since the cortex of a long bone is relatively translucent, it is then easy to make the second breakthrough 15 by means of a drill or the like diagrammatically illustrated in M by optically pointing it to the second orifice 9 of the tube 5, then to place the second fastening rod 14 according to the technique known from the prior art.

Si le clou centromédullaire comporte plusieurs orifices semblables au second orifice 9 décrit ci-dessus, le Praticien effectuera les opérations précédentes, un nombre de fois égal au nombre de seconds orifices. If the intramedullary nail has several orifices similar to the second orifice 9 described above, the practitioner will perform the above operations, a number of times equal to the number of second orifices.

Dans le cadre de la présente description, par "tige de Fixation", on entend tout élément du type vis, clavette, broche, goupille. In the context of the present description, "Fixing rod" means any element of the type screw, key, pin, pin.

Claims

6 claims

1. Device for assisting the fixation of a centromedullary nail in the medullary canal of a long bone or the like, with the cortical part (4) of the bone, when the nail consists of a tube (5) having a hollow recess (6) defined along a longitudinal axis (7) and at least two first and second orifices (8, 9) situated respectively substantially at the two ends (10, 11) of the tube and opening into the hollow recess ( 6), the axes (10, 11) of these two orifices (8, 9) forming with the longitudinal axis (7) of the hollow tube a non-zero angle, and when the fixing of the nail with the cortex (4) of the bone is effected by means of fixation rods (14) passing through the cortical portion (4) of the bone and passing through said orifices (8, 9), characterized in that it comprises: a source of light (20) adapted to emit a light beam (21), and - waveguide means (22) for introducing said light beam (21) into the housing (6) of the hollow tube (5) until at least one (9) of the two orifices (8, 9).

2. Device according to claim 1, characterized in that the waveguide means (22) consist of a fiber (23) of material transparent to said light beam (21), having a first end (24) arranged to cooperate with said light source (20) so that said light beam (21) emitted by said light source enters said fiber (23) and propagates therein to its second end (25), this second end ( 25) being shaped to derive at least a portion (26) of the transmitted light beam (27) into the fiber (23) in a direction (28) substantially perpendicular to the longitudinal axis (29) of said fiber (23).

3. Device according to claim 2, characterized in that the second end (25) of the fiber (23) is delimited by a dioptric surface (30) to total reflection.

4. Device according to claim 3, characterized in that said dioptric surface (30) is a conical surface of revolution centered on the longitudinal axis (29) of the fiber (23).

5. Device according to claim 2, characterized in that the second end (25) of the fiber (23) is delimited by a dioptric surface (31) of revolution centered on the longitudinal axis (29) of the fiber (23). ), said dioptric surface (31) having at least one of the following optical properties: diffracting and diffusing.

6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that it comprises means (40) for controlling the rotation of said fiber (23) about its longitudinal axis (29).

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that it comprises means (41) for controlling the translation of said fiber (23) along its longitudinal axis (29).

8. Device according to claim 1, characterized in that the waveguide means (22) consist of a support rod (50) relatively flexible and a mirror (51) integral with an end (52) of said support rod (50) so that the optical axis (53) of said mirror (51) forms with the axis of said support rod (50) an angle different from a null angle and a right angle.