FR2919170A1

FR2919170A1 - Element extra-discal de stabilisation intervertebrale,jeu de tels elements et ensemble de stabilisation correspondant

Info

Publication number: FR2919170A1
Application number: FR0705371A
Authority: FR
Inventors: Henry Graf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-24
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2009-01-30
Anticipated expiration: 2027-07-24
Also published as: FR2919170B1

Abstract

Cet élément extra-discal de stabilisation intervertébrale (2), destiné à relier deux vertèbres adjacentes entre elles, est destiné à être rapporté sur des vis pédiculaires implantées au préalable dans lesdites vertèbres adjacentes. Il comporte un corps (2) possédant une forme propre et présentant un axe principal longitudinal, ce corps étant creusé de deux orifices oblongs (4) s'étendant sensiblement selon l'axe principal du corps, cet élément de stabilisation étant propre à coopérer avec des moyens de fixation lâches (18, 20) qui autorisent, dans une position sans tension mécanique du corps, un jeu entre chaque moyen de fixation lâche et chaque orifice oblong, Selon les trois dimensions de l'espace.

Description

ELEMENT EXTRA-DISCAL DE STABILISATION INTERVERTEBRALE, JEU DE TELS

ELEMENTS ET ENSEMBLE DE STABILISATION CORRESPONDANT La présente invention concerne un élément extra-discal de stabilisation intervertébrale, un jeu de tels éléments, ainsi qu'un ensemble de stabilisation comprenant au moins un tel élément. L'invention se situe dans le domaine de l'arthrodèse, à savoir de la fusion osseuse entre au moins deux vertèbres adjacentes. L'élément de stabilisation conforme à l'invention est destiné à relier deux vertèbres adjacentes, tout en étant placé sur un unique côté de la colonne vertébrale, à savoir à droite ou à gauche. L'implantation de cet élément de stabilisation est de type extra-discal, à savoir que celui-ci peut être situé en arrière, mais aussi en avant, de l'espace intervertébral.

L'état de la technique connu fait notamment appel à des plaques reliant plusieurs vertèbres entre elles, qui peuvent être rapportées sur les corps vertébraux selon deux méthodes de pose principales. Ainsi, on connaît tout d'abord les plaques vissées, telles que celles conçues par le Docteur ROY CAMILLE. Lors de la pose, le chirurgien place les plaques en regard des vertèbres qu'elles doivent relier, puis effectue la solidarisation correspondante en insérant plusieurs vis au travers de la plaque et des corps vertébraux, en une unique étape. A titre de variante, il est connu de rapporter tout d'abord des vis pédiculaires dans les corps vertébraux des vertèbres qu'on désire relier les unes aux autres. Une fois cette étape préliminaire réalisée, on rapporte une plaque sur l'extrémité libre de ces vis pédiculaires, puis on procède à une opération de boulonnage. Une telle plaque de type rapportée puis boulonnée, est par exemple décrite dans US-A-4 743 260. Ces différentes solutions connues impliquent cependant certains inconvénients. En effet, il a été constaté que les vis, auxquelles sont associées les plaques précitées, ne possèdent pas une stabilité satisfaisante et durable par rapport aux corps vertébraux, car les contraintes mécaniques induites par ce montage sont élevées. En d'autres termes, au bout d'un certain temps après la pose, ces vis ont tendance à bouger par rapport à ces corps vertébraux, voire à se désolidariser par rapport à ces derniers. De plus, ces plaques connues, qu'elles soient de type vissé, ou bien rapporté puis boulonné, ne permettent pas de reproduire un positionnement satisfaisant, du point de vue physiologique. En particulier, elles induisent une insuffisance de lordose chez le patient qui en est équipé. Ceci étant précisé, l'invention vise à remédier à ces différents inconvénients.

A cet effet, elle a pour objet un élément extra-discal de stabilisation intervertébrale, destiné à relier deux vertèbres adjacentes entre elles, cet élément de stabilisation étant destiné à être rapporté sur des vis pédiculaires implantées au préalable dans lesdites vertèbres adjacentes, cet élément de stabilisation comportant un corps possédant une forme propre et présentant un axe principal longitudinal, ce corps étant creusé de deux orifices oblongs s'étendant sensiblement selon l'axe principal du corps, cet élément de stabilisation étant propre à coopérer avec des moyens de fixation lâche qui sont propres à définir, dans une position sans tension mécanique de cet élément, un jeu entre ces moyens de fixation lâche et les parois de chaque orifice oblong, selon les trois dimensions de l'espace. Selon d'autres caractéristiques : - le corps est réalisé d'un seul tenant ; - le corps est formé de deux tronçons, dont chacun est pourvu d'un orifice correspondant, alors qu'un élément intermédiaire, notamment de type amortissant, est intercalé entre ces deux tronçons ; -au moins un orifice est bordé par un rebord d'extrémité ; - au moins un orifice est bordé par une paroi de butée appartenant à un caisson central ; - le corps possède une longueur comprise entre 15 et 45 mm, ainsi qu'une largeur comprise entre 5 et 10 mm. L'invention a également pour objet un jeu d'éléments extra-discaux de stabilisation intervertébrale tels que définis ci-dessus, dans lequel certains au moins de ces éléments présentent des distances entre le centre des deux orifices qui sont différentes les unes des autres. L'invention a également pour objet un ensemble extra-discal de stabilisation intervertébrale comprenant au moins un élément extra-discal de stabilisation intervertébrale tel que ci-dessus ainsi qu'au moins deux vis pédiculaires, chaque vis pédiculaire étant propre à être implantée dans une vertèbre correspondante et étant propre à s'étendre au travers d'un orifice correspondant, cet ensemble comportant en outre des moyens de fixation lâche qui définissent, dans une position sans tension du ou de chaque élément, un jeu entre ces moyens de fixation lâche et les parois de chaque orifice oblong, selon les trois dimensions de l'espace. Selon d'autres caractéristiques : - chaque vis pédiculaire possède une tige dont la section transversale est inférieure à celle de l'orifice dans lequel elle s'étend, de manière à former un jeu selon deux directions du plan du corps de l'élément de stabilisation ; - la tige est pourvue d'au moins une tête de forme allongée, présentant une longueur inférieure à la longueur de l'orifice oblong, tout en étant supérieure à la largeur de cet orifice oblong, alors que la largeur de cette tête est inférieure à la largeur de l'orifice ; - la tête est formée par une portion de sphère tronquée par deux méplats ; - la tige est pourvue d'une ouverture transversale, propre à recevoir une clavette destinée à venir en butée contre les parois en regard de l'orifice oblong ; - la tige est filetée et coopère avec un boulon contre lequel sont propres à venir en appui les parois de l'orifice ; - la tige de la vis est terminée par une tête sphérique, la vis étant propre à s'étendre dans un orifice formé d'une partie principale circulaire prolongée par deux échancrures ; - le boulon possède une tête réalisée en un matériau amortissant propre à venir en butée contre le rebord et/ou la paroi de butée de l'élément extra-discal ; - lors d'une mise en tension de l'élément de stabilisation, les parois en contact de chaque orifice oblong et de chaque vis sont telles qu'elles autorisent au moins un, en particulier trois degrés de liberté en rotation, entre cette vis et cet élément.

L'invention a enfin pour objet une méthode de pose de l'ensemble de stabilisation intervertébrale ci-dessus, dans laquelle : - on implante les au moins deux vis pédiculaires dans des vertèbres respectives, - on introduit les extrémités libres de ces vis au travers des orifices du ou de chaque élément extra-discal de stabilisation, et - on met en tension le ou chaque élément extra-discal, de sorte qu'il exerce une force de tension correspondante sur les vis pédiculaires. Selon d'autres caractéristiques : - on implante les au moins deux vis pédiculaires dans des vertèbres respectives, de sorte que la distance entre les extrémités libres de ces vis soit différente de la distance séparant le centre des orifices de l'élément de stabilisation ; on modifie la distance entre ces extrémités libres, au moyen d'une action extérieure, notamment à l'aide d'un outil, de sorte que cette distance devient voisine de la distance entre les centres des orifices ; on introduit ces extrémités libres au travers des orifices, puis on relâche l'action extérieure de manière à mettre en tension le ou chaque élément de stabilisation ; - on exerce une action extérieure tendant à rapprocher les vis pédiculaires l'une de l'autre puis, quand on relâche cette action, ces vis viennent en butée contre les parois opposées des orifices, de manière à placer l'élément de stabilisation sous tension en tant que hauban ; - on exerce une action extérieure tendant à éloigner les vis pédiculaires l'une de l'autre puis, quand on relâche cette action, ces vis viennent en butée contre les parois adjacentes des orifices, de manière à placer l'élément de stabilisation sous tension en tant qu'étai ; - on relie deux mêmes vis pédiculaires au moyen de deux éléments de stabilisation différents, on place un premier élément de stabilisation, voisin des corps vertébraux, sous tension en tant qu'étai, et on place un second élément de stabilisation, opposé aux corps vertébraux, sous tension en tant que hauban ; - on relie, au moyen d'un élément de stabilisation transversal, une vis pédiculaire implantée dans un premier côté, droit ou gauche, d'un premier corps vertébral à une autre vis pédiculaire, implantée dans le côté opposé, respectivement gauche ou droit, d'un corps vertébral immédiatement adjacent audit premier corps vertébral. L'invention va être décrite ci-après, en référence aux dessins annexés, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective, illustrant un élément de stabilisation intervertébral conforme à l'invention ; - la figure 1A est une vue de côté, illustrant une première variante de réalisation de cet élément de stabilisation intervertébral ; - la figure 2 est une vue en perspective, illustrant une vis pédiculaire propre à être associée à l'élément de la figure 1 ; - les figures 3A à 3C sont des vues en perspective, illustrant la solidarisation de cette vis et de cet élément de stabilisation ; - les figures 3D à 3F sont des vues en coupe longitudinale, illustrant différents profils de l'élément de stabilisation conforme à l'invention ; - les figures 4A et 4B sont des vues de côté, illustrant un premier type d'implantation de l'élément de stabilisation dynamique conforme à l'invention ; - les figures 5A et 5B sont des vues de côté, illustrant un autre type d'implantation de l'élément de stabilisation dynamique conforme à l'invention ; - les figures 6A et 6B sont des vues en coupe longitudinale, illustrant deux variantes de réalisation de l'invention ; - la figure 6C est une vue en perspective, illustrant une autre variante de réalisation d'un élément de stabilisation conforme à l'invention ; - la figure 6D est une vue de derrière, illustrant une variante supplémentaire de réalisation de l'invention ; 30 - les figures 7 et 8 sont des vues en perspective, illustrant deux modes de réalisation différents d'une vis pédiculaire destinée à être associée à un élément de stabilisation conforme à l'invention ; - la figure 9A est une vue en perspective illustrant une variante supplémentaire de réalisation de l'élément de stabilisation conforme à l'invention ; - la figure 9B est une vue en coupe longitudinale, analogue à la figure 6B, illustrant une variante supplémentaire de réalisation de l'invention - les figures 10 et 11 sont des vues en coupe longitudinale, illustrant deux autres variantes de réalisation de l'élément de stabilisation conforme à l'invention ; - les figures 12A à 12C sont des vues en perspective, analogues aux figures 3A à 3C, illustrant le montage d'une vis pédiculaire et d'un élément de stabilisation, tous deux conformes à une variante supplémentaire de l'invention ; et - la figure 13 est une vue en coupe partielle, illustrant une alternative au mode de réalisation des figures 12A à 12C. La figure 1 illustre un élément de stabilisation intervertébral conforme à l'invention, qui est en l'occurrence une plaque de forme sensiblement rectangulaire, désignée dans son ensemble par la référence 2. On note respectivement L, I et e la longueur, la largeur et l'épaisseur de cette plaque 2. De façon typique, L est comprise entre 15 et 45 mm, I entre 5 et 10 mm, et e entre 1 et 8 mm. On note en outre A l'axe longitudinal principal de cette plaque. Cette plaque 2 présente une forme propre, ce qui signifie qu'elle est de nature à garder une même géométrie en l'absence de contraintes extérieures, en particulier sous l'effet de la seule gravité. De plus, la géométrie de cette plaque ne varie sensiblement pas lors des contraintes habituelles auxquelles elle est soumise, une fois implantée sur le patient. Dans cette optique, cette plaque peut être totalement rigide, auquel cas elle est par exemple réalisée en métal. Elle peut cependant présenter une légère souplesse, de manière analogue à la plaque décrite dans US-A- 4 743 260. Dans, ce cas, elle est par exemple réalisée en un matériau plastique, polymère, ou encore composite comprenant des fibres telles que des fibres de carbone. La plaque 2 est creusée de deux orifices oblongs 4, dont l'axe principal correspond à celui A de la plaque. On note en outre L' et I' la longueur et la largeur de ces orifices, et d la distance séparant le centre des deux orifices 4. Etant donné leur construction, la longueur L' de ces orifices est supérieure à leur largeur l'. La présence de ces orifices oblongs, ainsi que la valeur de la distance séparant ces deux orifices, sont des caractéristiques remarquables de la plaque conforme à l'invention. En revanche, la forme de cette plaque ne constitue pas une telle caractéristique, étant donné que cette forme peut être variable en fonction de nombreux paramètres, en particulier de type anatomique. Ainsi, la plaque peut par exemple présenter une forme de banane, d'arc, ou encore une forme angulée. Ceci est d'ailleurs représenté sur la figure 1 B, où la plaque 2 présente un coude, noté 3. La figure 2 illustre une vis pédiculaire 10, destinée à coopérer avec la plaque 2 décrite ci-dessus. Cette vis 10 comprend, de manière habituelle, une zone filetée 12 destinée à pénétrer dans un corps vertébral non représenté. Cette zone 12 se prolonge par un fût cylindrique 14, qui se termine par un épaulement 16, à partir duquel s'étend une tige 18 de plus faible section transversale. Cette tige 18 se prolonge par une tête 20, qui est formée par une portion de sphère 201, tronquée par deux méplats 202. Cette tête est en outre pourvue, de manière classique, d'une empreinte 203 permettant la coopération avec un outil non représenté, en vue de la mise en place de la vis 10 dans un corps vertébral également non représenté. On note par ailleurs L" la longueur de la tête, qui correspond par conséquent au diamètre de la partie sphérique 201. Cette longueur L" est légèrement inférieure à celle L' de l'orifice 4, tout en étant nettement supérieure à la largeur l' de cet orifice. De plus, la largeur I" de cette tête 20 est légèrement inférieure à la largeur!' de l'orifice 4. Les figures 3A à 3C illustrent la mise en place de chaque vis 10 par rapport à la plaque 2. Il s'agit tout d'abord de placer la tête 20 dans l'axe de l'orifice 4, puis de rapprocher la plaque selon la flèche f1, afin de faire pénétrer la tête au travers de l'orifice. Cette opération est possible, étant donné que, comme vu précédemment, la longueur et la largeur de la tête sont légèrement inférieures à celles de l'orifice 4.

Puis, il s'agit de faire pivoter d'environ un quart de tour la vis 10 selon la flèche f2, de sorte que la tête 20 s'étend désormais transversalement, par rapport à chaque orifice oblong 4. Dans ces conditions, la plaque 2 se trouve solidarisée par rapport à la vis 10, puisqu'une première paroi, supérieure sur la figure 3C, de cette plaque est limitée dans son déplacement par la tête 20, alors que sa paroi opposée est limitée par le corps vertébral en regard, non représenté sur ces figures 3. On notera cependant que la solidarisation mutuelle de la plaque 2 et de la vis 10 est de type lâche , à savoir qu'elle s'accompagne de jeux de fonctionnement, du moins en l'absence de tension extérieure s'exerçant sur la plaque et sur la vis. En d'autres termes, la plaque 2 est montée de manière flottante sur les vis 10, en l'absence d'une telle tension. Ainsi, étant donné que la tige 18 présente des dimensions inférieures à celles de l'orifice 4, il existe un jeu selon les deux dimensions principales de la plaque, correspondant à sa longueur et à sa largeur. De plus, il existe un jeu selon la troisième dimension de l'espace, perpendiculaire aux deux dimensions principales de la plaque évoquées ci-dessus. Ainsi, une fois implantée, cette plaque peut se déplacer légèrement entre la tête 20 et le corps vertébral en regard. Les figures 3D à 3F illustrent de manière plus précise les parois des orifices oblongs 4. On note ainsi que ces parois sont arrondies, en présentant une concavité dirigée à l'opposé de ces orifices. A la figure 3D, les parois 41 sont formées directement dans le corps de la plaque, à savoir qu'il n'est pas prévu d'élément rapporté. Au contraire, aux figures 3E et 3F, les parois 42 et 43 sont formées par des éléments rapportés dans le corps de plaque. Dans cette optique, ces éléments peuvent être réalisés en un matériau différent de celui constitutif du restant de la plaque, en particulier en un matériau métallique.

Cet élément est alors assujetti aux bords en regard de la plaque par tous moyens appropriés, par exemple par sertissage. Aux figures 3D et 3E, on notera que le profil arrondi des parois 41 et 42 est sensiblement symétrique par rapport à un axe médian de la plaque, en l'occurrence horizontal. Cependant, à titre de variante comme illustré à la figure 3F, les parois 43 peuvent être dissymétriques par rapport à un tel axe médian. Comme il ressort de la description de ces figures 3D à 3F, les profils respectifs des parois des orifices 2, ainsi que de la tête 20, sont tels qu'ils permettent un rotulage de la plaque par rapport à la vis, lorsque cette dernière prend appui contre les parois de ces orifices. En d'autres termes, lorsque la vis prend appui, par sa tête 20, contre les parois des orifices 2, il existe au moins un, en l'occurrence trois degrés de liberté en rotation entre cette plaque et cette vis, selon un débattement angulaire de l'ordre d'au moins 15 degrés. Ceci confère un caractère articulé à la liaison entre la plaque et la vis, lors de la mise en tension de cette plaque. Les figures 4A et 4B illustrent une première variante, en ce qui concerne la pose de la plaque 2, qui est destinée à former en l'occurrence un hauban. II s'agit tout d'abord de placer deux vis 10 dans deux corps vertébraux adjacents, notés VI et V2. Conformément à ce premier mode, la distance d' séparant l'extrémité libre des vis 10 est supérieure à celle d séparant les centres des orifices 4. Il s'agit alors de rapprocher mutuellement ces deux vis, par exemple au moyen d'un outil non représenté, de sorte que la distance d' évoquée ci- dessus devienne voisine de celle d. On rapproche ensuite axialement la plaque 2 de ces deux vis, de manière à ce que les têtes 20 s'étendent au travers des orifices 4. On relâche ensuite l'action extérieure exercée par l'outil, de sorte que les tiges 18 viennent se plaquer contre les parois 4' des orifices 4, qui sont opposées l'une de l'autre. Enfin, on fait tourner chaque vis 10 d'un quart de tour, de manière à placer les têtes 20 transversalement par rapport aux orifices 4, comme évoqué ci-dessus en référence aux figures 3.

Au terme de cette action, la plaque 2 exerce des forces FI et F2 sur les tiges 18 des vis 10. Dans ces conditions, la plaque 2 ainsi mise en tension forme un hauban, qui s'oppose à la mise en cyphose du patient, à savoir la flexion intervertébrale. Ce haubanage, qui engage les facettes articulaires l'une dans l'autre et qui met en tension la partie antérieure du disque et le ligament vertébral antérieur, est stabilisant pour l'articulation intervertébrale. Les figures 5A et 5B illustrent une variante de pose, dans laquelle la plaque 2 assure désormais une fonction d'étai. Contrairement à ce qui a été décrit ci-dessus, les vis 10 sont désormais implantées dans les corps vertébraux VI et V2, de sorte que leur distance d" est inférieure à la distance d séparant les vis 10. Il s'agit alors d'éloigner mutuellement ces vis 10, par exemple au moyen d'un outil, de manière à augmenter la valeur de d" jusqu'à ce qu'elle soit voisine de d. Puis, on procède comme explicité précédemment, de manière à solidariser les deux vis 10 et la plaque 2. Au terme de ces différentes étapes, les tiges 18 sont plaquées contre les parois adjacentes 4" des orifices 4. Ainsi, la plaque 2 exerce des forces notées F'l et F'2 sur les vis pédiculaires 10. Dans ces conditions, la plaque 2 forme un étai, à savoir qu'elle s'oppose à la mise en lordose du patient.

Contrairement au haubanage décrit en référence aux figures 4A et 4B, l'étayage réalisé aux figures 5A et 5C n'est pas stabilisant. II est donc avantageux de le compléter par un haubanage, au niveau du même étage intervertébral, comme cela sera plus particulièrement illustré à la figure 6B. La figure 6A illustre une variante de réalisation supplémentaire de l'invention, faisant appel à deux plaques 2' et 2", s'étendant sur deux étages vertébraux. A cet effet, il est tout d'abord prévu deux vis 10' et 10", analogues à celles 10 décrites ci-dessus, qui sont implantées dans les vertèbres d'extrémité VI et V2. Par ailleurs, une vis médiane 110 est implantée dans la vertèbre intermédiaire V3. Cette vis 110 est pourvue de deux têtes 120' et 120", disposées l'une derrière l'autre. En vue de la pose, il s'agit tout d'abord de rapprocher la première plaque 2', de sorte que la tête 20' de la vis 10' et la première tête 120' de la vis médiane 110 traversent les orifices 4' ménagés dans cette plaque. Puis, on rapproche l'autre plaque 2", de sorte que la tête 20" de la vis 10" et la seconde tête 120" de la vis intermédiaire 110 traversent les orifices 4" de cette deuxième plaque. Enfin, on fait pivoter les différentes vis d'un quart de tour, afin de solidariser de manière lâche les plaques par rapport aux vis. La coopération des plaques 2' et 2" avec les vis d'extrémité 10' et 10" est analogue à celle décrite ci-dessus. De plus, au niveau de son orifice voisin de la vis 110, la plaque 2' est intercalée entre le fût 118 et la première tête 120', avec l'existence de trois jeux fonctionnels comme évoqué ci- dessus. Enfin, la deuxième plaque 2" est interposée entre les deux têtes 120' et 120" de la vis médiane 110, avec également l'existence de jeux fonctionnels dans les trois directions de l'espace. La figure 6B illustre une variante de la réalisation de l'invention, dans laquelle on dispose deux plaques 21 et 22 entre deux mêmes vis pédiculaires 1101 et 1102, qui sont par exemple analogues à la vis médiane 110 décrite ci-dessus. A cet effet, chacune de ces vis 1101 ou 1102 présente deux têtes sphériques tronquées, respectivement 1201 et 120'1, ainsi que 1202 et 120'2. La première plaque 21 est placée en position d'étai, comme illustré en figure 5A et 5B. En revanche, la deuxième plaque 22 est placée en position de haubanage, comme illustré en position 4A et 4B. La mise en place de ces deux plaques s'opère tout d'abord en disposant la première de ces plaques, formant étai, comme décrit aux références aux figures 5A et 5B. Puis, on rapproche l'extrémité libre des deux vis l'une de l'autre, de manière à permettre le passage en force de la seconde plaque, formant hauban.

Le mode de réalisation de la figure 6B est avantageux, car il offre une hyper-stabilité au montage, sans cependant induire des contraintes élevées sur les vis pédiculaires. De plus, l'efficacité du hauban est doublée d'un effet de levier, dans la mesure où l'étai initialement mis en place sert de point d'appui et permet au hauban de compléter son effet d'un bras de levier qui s'exerce sur la partie osseuse de l'implant. Ceci améliore la mise en lordose vertébrale, ainsi que la stabilité de l'articulation intervertébrale. Sur cette figure 6B, les deux vis 1101 et 1102 possèdent uniquement deux têtes sphériques tronquées. Cependant, on peut prévoir d'équiper l'une et/ou l'autre des ces vis au moyen de trois telles têtes. Ceci permet, d'une part, d'assurer le montage double hauban et étai comme à la figure 6B. D'autre part, cela permet de relier l'une et/ou l'autre de ces vis à une vis pédiculaire supplémentaire non représentée, au moyen d'une plaque supplémentaire s'étendant en direction d'un autre étage intervertébral. La figure 6A illustre la liaison entre trois vertèbres adjacentes. Il est naturellement possible de relier un nombre supérieur de vertèbres, par l'intermédiaire de différentes plaques conformes à l'invention. De plus, on peut prévoir d'utiliser, pour la liaison entre deux vertèbres adjacentes, deux plaques placées à gauche et à droite, à savoir de part et d'autre d'un axe vertical médian, en référence au patient en position debout. On notera que l'invention concerne, non seulement une plaque 2 en tant que telle, à savoir un élément extra-discal de stabilisation intervertébrale, ruais aussi un jeu de telles plaques. En effet, lors de l'opération, le chirurgien dispose de plusieurs plaques de longueurs différentes, pour lesquelles les distances entre les orifices 4 sont également différentes, de manière proportionnelle. Ainsi, en fonction de l'étage intervertébral à équiper, ainsi que de la pathologie à traiter, le chirurgien sera à même de choisir l'écartement inter-orifices approprié. Cet écartement correspond à la distance d référencée notamment sur les figures 1, 4A et 5A. Le choix de la distance entre les orifices et plaques peut également se faire in-situ, en utilisant un moyen mécanique permettant de régler cette distance. Ainsi, à la figure 6C, la plaque 2"' comporte un ridoir 5, qui coopère avec deux tiges 71 et 72 elles-mêmes terminées par des extensions 91 et 92, dans chacune desquelles est ménagées un orifice oblong correspondant 410 ou 420. Ce mode de réalisation est avantageux, dans la mesure où un objet unique est susceptible de présenter une géométrie variable. Ceci permet également de faire varier la distance entre les orifices in-situ dans le patient endormi, sous contrôle de la radiographie par exemple. A titre de variante, on peut prévoir d'autres moyens mécaniques analogues au ridoir représenté, tel que par exemple une glissière.

De plus, l'invention concerne un ensemble de stabilisation intervertébrale qui comprend au moins une plaque 2, 2' et/ou 2", ainsi qu'au moins deux vis pédiculaires propres à coopérer avec la ou chaque plaque. En généralisant l'exemple de la figure 6, dans le cas où on relie les unes aux autres n vertèbres, on fait appel à n vis pédiculaires, ainsi qu'à (n ù 1) plaque. Dans cette optique, les vis pédiculaires intermédiaires, qui ne sont donc pas placées aux extrémités, sont par exemple munies de deux renflements comme la vis 106. De plus, il est possible de prévoir cet ensemble de stabilisation sur un seul côté de la colonne vertébrale, mais également deux de ces ensembles, de part et d'autre de l'axe vertical médian de cette colonne. La figure 6D illustre une variante supplémentaire de réalisation, trouvant tout particulièrement son application au cas d'une instabilité par absence de facette articulaire. On retrouve ainsi une plaque 52 s'étendant de manière croisée, entre un premier pédicule PI, en l'occurrence gauche, d'une première vertèbre VI, en l'occurrence supérieure, et l'autre pédicule P2, en l'occurrence droit, d'une vertèbre adjacente V2, en l'occurrence immédiatement inférieure. La plaque possède deux orifices d'extrémité 54, lui permettant de coopérer avec des vis pédiculaires 601 et 602, comme décrit précédemment en référence aux premiers modes de réalisation. De plus, on retrouve deux plaques supplémentaires 61 et 61', dont chacune s'étend d'un même côté de la colonne. La plaque 61 relie les vis 601 et 60'2, alors que la plaque 61' relie les vis 60'1 et 602, comme décrit précédemment, en référence aux premiers modes de réalisation.

Cette plaque 52 comprend avantageusement une articulation centrale 53,réalisée par tout moyen approprié, qui confère à la plaque une forme angulée, à savoir en saillie vers l'arrière. Cette articulation permet en outre de définir la distance entre les orifices, tout en pouvant être verrouillée d'une façon rigide lorsque la forme et la position sont obtenues. Une telle plaque croisée peut être mise en place en formant un hauban. A titre de variante, on peut prévoir d'utiliser deux plaques ainsi articulées, dont l'une forme un hauban et l'autre forme un étai, dans le cas de traitement de déformations complexes, telles des dislocations rotatoires intervertébrales.

De façon avantageuse, les différentes plaques peuvent être mises en tension dans le sens du haubanage, tel qu'illustré à la figure 5. Dans ces conditions, l'ensemble de ces plaques tend à s'opposer à la flexion intervertébrale du patient.

Cependant, on peut prévoir avantageusement de mettre en tension certaines plaques, afin qu'elles forment un étai, notamment dans le cas d'une scoliose. On notera cependant que, pour un même étage intervertébral, si une des plaques forme un étai sur l'un des côtés, la plaque en regard sera placée en position de haubanage, du même côté et/ou de l'autre côté, pour assurer la stabilité. L'invention permet d'atteindre les objectifs précédemment mentionnés. A cet égard, on soulignera tout d'abord qu'il est du mérite du Demandeur, d'avoir identifié les causes des inconvénients de l'art antérieur. En effet, le Demandeur a constaté que les systèmes antérieurs sont perfectibles, dans la mesure où ils sont de type monobloc et qu'ils s'étendent de manière régionale sur l'ensemble de la colonne vertébrale. Ainsi, l'état de la technique fait tout d'abord appel à une solidarisation de type monobloc entre les vis pédiculaires et la plaque qui les relie. Dans ces conditions, les efforts d'arrachement et de flexion qui s'exercent sur la plaque, une fois implantée, sont directement transmis à ces vis qui ont tendance à se déplacer par rapport au corps vertébral. Ces contraintes élevées sont plus particulièrement exercées sur les vis pédiculaires, qui se trouvent aux extrémités du montage. Les défauts décrits ci-dessus sont encore plus sensibles lorsque la qualité de l'os est faible, comme dans le cas d'une ostéoporose, ou lorsqu'il est naturellement plus fragile comme au niveau du sacrum. Ceci explique notamment que ces phénomènes d'arrachement de vis, ou encore de mobilisation intra-osseuse, soient plus sensibles sur tout montage régional et monobloc, qui descend jusqu'au sacrum.

De plus, les plaques de l'art antérieur sont régionales, à savoir qu'une même plaque relie plus de deux étages vertébraux. Or, le Demandeur a constaté qu'une telle disposition n'apporte pas une solution satisfaisante au niveau du positionnement des vertèbres les unes par rapport aux autres.

En effet, les montages chirurgicaux ont, par nature, pour but de stabiliser la colonne vertébrale en bonne position. Une telle stabilisation permet alors l'obtention d'une fusion osseuse appropriée, dite arthrodèse. Une position favorable, en particulier une lordose, permet une économie satisfaisante de la position humaine érigée, qui se traduit par un travail musculaire physiologique, exempt de disfonctionnements de type contracture. Or, avec un montage régional tel que pratiqué dans l'art antérieur, il est nécessaire de recourber la tige ou la plaque utilisée, de manière à former un arrondi sur lequel la colonne vertébrale s'adapte pour recréer la lordose nécessaire. A cet égard, on notera que cette dernière a été initialement diminuée par la pathologie. Ainsi, l'adaptation de la colonne vertébrale à cette plaque ou tige recourbée s'effectue de manière peu satisfaisante, du fait de la position postérieure des centres de rotation entre les vertèbres adjacentes. Au contraire, la présente invention fait tout d'abord appel à une plaque présentant des jeux fonctionnels, par rapport à la plaque à laquelle elle est associée. Ceci permet donc d'obtenir une articulation entre cette plaque et cette vis, qui évite la sollicitation mécanique au niveau de l'interface vis/os. A cet égard, on notera que, dans le cas où on utilise plusieurs plaques en série, comme notamment à la figure 6A, ces plaques sont également articulées entre elles, ce qui est avantageux en ce qui concerne l'adaptation à l'anatomie du patient. A cet égard on notera qu'il est également avantageux de prévoir des plaques courbes, ou présentant un coude, afin d'éviter de trop grandes angulations entre la vis et la plaque. De plus, la présente invention s'appuie sur la notion de segmentation. En d'autres termes, une même plaque relie uniquement deux vertèbres adjacentes, ce qui permet un traitement plus efficace des différentes pathologies. En particulier, on soulignera que l'utilisation de plusieurs plaques successives permet de conférer un degré de lordose suffisant, qu'on ne retrouve pas dans l'art antérieur employant une unique plaque. Ainsi, le montage segmenté de l'invention, par opposition régionale de l'art antérieur, permet notamment d'obtenir, par choix de la distance inter pédiculaire, la valeur de la lordose exacte qui est recherchée. De la sorte, grâce à l'invention, chaque articulation intervertébrale est considérée en tant que telle, et traitée en fonction de ses propres caractéristiques, ceci tout le long de la colonne vertébrale.

La figure 7 illustre une variante de réalisation de l'invention, relative à la structure de la vis pédiculaire. Cette dernière, qui est affectée de la référence 210, diffère de celle 10 de la figure 2, en ce qu'elle est dépourvue de tête 20. Ainsi, elle possède une tige 218 propre à pénétrer dans un orifice 4 de la plaque 2, tout en étant creusée d'une ouverture transversale 219, permettant le passage d'une clavette 220. Une variante supplémentaire de réalisation de cette vis pédiculaire est illustrée à la figure 8, dans laquelle la tige 318 de cette vis 310 forme un goujon 319, qui est propre à coopérer avec un boulon 320. Dans ces modes de réalisation alternatifs des figures 7 et 8, on retrouve également la présence de jeux fonctionnels, dans les trois directions de l'espace, entre la vis 210 ou 310 et les parois en regard de la plaque 2. La figure 9A illustre une variante supplémentaire de réalisation de l'élément de stabilisation conforme à l'invention, qui est désigné dans son ensemble par la référence 102. Cet élément comprend un corps rigide, formé par deux tronçons de plaque 1021 et 1022, dont chacun est réalisé par exemple dans le même matériau que celui constituant la plaque 2 du premier mode de réalisation. De plus, les tronçons sont creusés de deux orifices oblongs 1041, 1042, qui sont analogues à ceux 4 du premier mode de réalisation.

Ces deux tronçons 1021 et 1022 sont séparés par un tampon amortisseur 103, réalisé par exemple en élastomère ou tout autre matériau équivalent. Un tel tampon peut être remplacé par un organe amortisseur équivalent, tel un ressort. La liaison entre ce tampon médian 103 et les deux tronçons 1021 et 1022 est réalisée par toute méthode appropriée. La coopération des orifices 1041 et 1042 avec les vis pédiculaires, non représentées sur la figure 9A, s'effectue de manière analogue à celle décrite en référence aux figures précédentes.

La figure 9B illustre une variante avantageuse de l'invention, faisant appel à deux plaques 102' et 102", analogues dans leur structure à celle 102 de la figure 9A. Ces deux plaques s'étendent sur deux mêmes vis pédiculaires, en formant respectivement un étai et un hauban, comme explicité à la figure 6B. Dans cette optique, on peut prévoir de conférer plusieurs types de propriétés aux tampons élastiques 103' et 103". Ainsi, ces deux tampons peuvent être conçus pour travailler à la fois en compression ou en traction. A titre d'alternative, le tampon 103' de la plaque 102', formant étai, peut être réalisé de manière à travailler uniquement en compression, alors que l'autre tampon 103", équipant la plaque 102" formant hauban, travaille alors uniquement en extension. De la sorte, on fait appel à deux amortisseurs différents, dont chacun travaille dans un unique sens. Ceci permet de réaliser des amortisseurs très simples et, par conséquent, économiquement avantageux. A titre de variante supplémentaire, seul l'un des tampons est à double effet, l'autre étant à simple effet. On peut en outre prévoir d'utiliser une unique plaque amortie, l'autre étant rigide. La figure 10 illustre une variante supplémentaire de réalisation de l'élément de stabilisation conforme à l'invention, qui est désigné dans son ensemble par la référence 202. Cet élément comprend tout d'abord un corps rigide 2021, présentant une forme de plaque analogue à celle 2 de la figure 1. Cette plaque 2021 se prolonge par au moins un, en l'occurrence deux rebords d'extrémiité 2022, qui s'étendent sensiblement perpendiculairement au plan de la plaque 2021. On retrouve par ailleurs deux vis pédiculaires 410, qui s'étendent au travers des orifices 204 ménagés dans la plaque 2021. Chaque vis 410 comprend une tige 418, dont l'extrémité libre est filetée de manière à coopérer avec une boule 420, creusée d'un alésage taraudé propre à coopérer avec ce filetage. Afin de solidariser de façon lâche l'élément de stabilisation 202 par rapport à chaque vis 410, il s'agit tout d'abord d'introduire chaque tige 418 au travers d'un orifice 204 correspondant. Puis, on visse chaque boule élastomère 420, qui permet la retenue de l'élément 202, puisque chaque boule présente un diamètre qui est supérieur aux dimensions de l'orifice 204, au moins en ce qui concerne la largeur de ce dernier. Chaque boule 420, qui est réalisée en un matériau amortissant, tel qu'un élastomère, est susceptible de venir en butée contre les parois en regard des rebords 2022. Ce mode de réalisation est avantageux, dans la mesure où la présence des boules 420 permet d'amortir les différents mouvements auxquels est soumis l'ensemble de liaison conforme à l'invention. Cette plaque a pour but de limiter un mouvement à un secteur de rotation choisi, tout en permettant une fin de mouvement amortie. Dans l'exemple de réalisation, on retrouve deux boules amortissantes 420. Cependant, à titre de variante, il est possible de faire appel à une seule de ces boules 420. Dans ce cas, l'autre tige 418 coopère avec les parois en regard de la plaque 2021 par l'un ou l'autre des modes de réalisation décrits précédemment. La figure 11 illustre une variante supplémentaire de réalisation de l'invention. Sur cette figure 11, les éléments mécaniques analogues à ceux de la figure 10 y sont affectés des mêmes numéros de référence, augmentés de 100.

On retrouve tout d'abord un élément de stabilisation comportant une plaque 3021, à partir de laquelle s'étendent des rebords d'extrémité 3022. II est en outre prévu un caisson central 3023, définissant des parois de butée 3024, s'étendant en regard des rebords 3022. De plus, les vis pédiculaires 510 sont analogues à celles 410 de la figure 10.

En service, les boules amortissantes 520 sont donc susceptibles de venir en butée, soit contre les rebords 3022 comme dans le cas de la figure 10, soit contre les parois 3024 du caisson intermédiaire. L'amortissement ainsi conféré s'exerce donc selon deux sens opposés. Ce mode de réalisation permet de choisir un mouvement libre dans un secteur de rotation avantageux, tout en terminant le mouvement par un amorti à chaque extrémité. En variante, comme dans la figure 10, on peut prévoir que le caisson 3023 s'étend axialement sur une distance inférieure, de sorte qu'il forme une seule paroi de butée pour une unique boule amortissante 520. Dans ce cas, l'autre vis pédiculaire est par exemple analogue à celle 10, 210 ou 310 des figures précédentes. Les figures 12A à 12C illustrent une variante supplémentaire de l'invention. Dans ce mode de réalisation, les vis pédiculaires 610 sont analogues à celles 10 du premier mode de réalisation, sauf en ce qui concerne la forme de leur tête 620. En effet, cette dernière est sphérique, sans être tronquée par des méplats comme notamment à la figure 2. De plus, chaque orifice oblong 404 de la plaque 402 comprend une partie principale 4041, définissant sensiblement un cercle dont le diamètre est légèrement supérieur à celui de la tête 620. Cette partie médiane est prolongée par deux échancrures axiales, ou oreilles 4042, s'étendant de part et d'autre de la partie médiane 4041 selon l'axe principal de la plaque.

En vue du montage, comme le montre la figure 12A, il s'agit tout d'abord de rapprocher la plaque de la vis, de manière que la tête sphérique passe au travers de la partie principale circulaire. Puis, comme illustré aux figures 12B et 12C, on déplace latéralement chaque vis, de sorte qu'elle vient se loger dans une échancrure correspondante. On notera que, selon que la plaque forme un hauban ou un étai, elle est reçue soit dans l'échancrure tournée vers le bord libre de la plaque, soit dans l'échancrure tournée vers le milieu de cette plaque. Une fois ce montage effectué, les parois de l'une ou l'autre des échancrures coopèrent avec les parois en regard de la vis, à savoir celles de la tête 620 et de la tige 618 appartenant à cette vis. Comme dans les modes de réalisation précédents, ces différentes parois sont propres à autoriser l'existence d'au moins un, de préférence trois degrés de liberté en rotation de la plaque par rapport à la tige. Par conséquent, la coopération de ces deux éléments s'effectue de manière articulée.

Cette possibilité d'articulation est illustrée à la figure 13, qui représente un des montages possibles, faisant intervenir une vis 710, analogue à celle 610 des figures 12, qui présente plusieurs têtes sphériques 7201, 7202 et 7203. Cette vis est en outre pourvue d'une première tige 7181, ainsi que de deux tiges intermédiaires 7182 et 7183. Dans l'exemple de la figure 13, on retrouve une première plaque 4021, au voisinage des corps vertébraux non représentés, qui est montée de manière à former un étai. Puis, on retrouve une seconde plaque 4022, reliant les mêmes vis pédiculaires que la première plaque, qui est montée de manière à former un hauban. Enfin, une troisième plaque 4023 s'étend de la vis pédiculaire 710 vers une autre vis, non représentée, appartenant à un autre étage intervertébral. La possibilité d'articulation, dans les trois dimensions de l'espace, est illustrée par des flèches sur cette figure 13.

Claims

REVENDICATIONS

1. Elément extra-discal de stabilisation intervertébrale (2 ; 102 ; 202 ; 302 ; 402), destiné à relier deux vertèbres adjacentes entre elles, cet élément de stabilisation étant destiné à être rapporté sur des vis pédiculaires implantées au préalable dans lesdites vertèbres adjacentes, cet élément de stabilisation comportant un corps (2 ; 1021, 1022 ; 2021 ; 3021, 402) possédant une forme propre et présentant un axe principal longitudinal (A), ce corps étant creusé de deux orifices oblongs (4 ; 1041, 1042 ; 204 ; 304 ; 404) s'étendant sensiblement selon l'axe principal du corps, cet élément de stabilisation étant propre à coopérer avec des moyens de fixation lâche (18, 20 ; 18', 20' ; 18", 20" ; 118, 120', 120" ; 218, 220 ; 318, 320 ; 418, 420 ; 518, 520 ; 618, 620) qui sont propres à définir, dans une position sans tension mécanique de cet élément, un jeu entre ces moyens de fixation lâche et les parois de chaque orifice oblong, selon les trois dimensions de l'espace.

2. Elément extra-discal de stabilisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (2 ; 2021 ; 3021 ; 402) est réalisé d'un seul tenant.

3. Elément extra-discal de stabilisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps est formé de deux tronçons (1021, 1022), dont chacun est pourvu d'un orifice correspondant (1041, 1042), alors qu'un élément intermédiaire, notamment de type amortissant (103), est intercalé entre ces deux tronçons.

4. Elément extra-discal de stabilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un orifice (204 ; 304) est bordé par un rebord d'extrémité (2022, 3022).

5. Elément extra-discal de stabilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un orifice (304) est bordé par une paroi de butée (3024) appartenant à un caisson central (3023).

6. Elément extra-discal de stabilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps possède unelongueur (L) comprise entre 15 et 45 mm, ainsi qu'une largeur (1) comprise entre 5 et 10 mm.

7. Jeu d'éléments extra-discaux de stabilisation intervertébrale conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel certains au moins de ces éléments présentent des distances (d) entre le centre des deux orifices (4) qui sont différentes les unes des autres.

8. Ensemble extra-discal de stabilisation intervertébrale comprenant au moins un élément extra-discal de stabilisation intervertébrale (2 ; 102 ; 202 ; 302) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, ainsi qu'au moins deux vis pédiculaires (10 ; 110 ; 210 ; 310 ; 410 ; 510 ; 610 ; 710), chaque vis pédiculaire étant propre à être implantée dans une vertèbre correspondante (VI, V2, V3) et étant propre à s'étendre au travers d'un orifice correspondant, cet ensemble comportant en outre des moyens de fixation lâche (18, 20 ; 18', 20' ; 18", 20" ; 118, 120', 120" ; 218, 220 ; 318, 320 ; 418, 420 ; 518, 520 ; 618, 620) qui définissent, dans une position sans tension du ou de chaque élément, un jeu entre ces moyens de fixation lâche et les parois de chaque orifice oblong, selon les trois dimensions de l'espace.

9. Ensemble extra-discal de stabilisation selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque vis pédiculaire possède une tige (18 ; 118 ; 218 ; 318 ; 418 ; 518 ; 618) dont la section transversale est inférieure à celle de l'orifice dans lequel elle s'étend, de manière à former un jeu selon deux directions du plan du corps de l'élément de stabilisation.

10. Ensemble extra-discal de stabilisation selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tige est pourvue d'au moins une tête (20 ; 20', 20" ; 120', 120") de forme allongée, présentant une longueur inférieure à la longueur (L') de l'orifice oblong (4), tout en étant supérieure à la largeur (l') de cet orifice oblong, alors que la largeur de cette tête est inférieure à la largeur de l'orifice.

11. Ensemble extra-discal de stabilisation selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tête (20 ; 20', 20" ; 120', 120") est formée par une portion de sphère (201) tronquée par deux méplats (202).

12. Ensemble extra-discal de stabilisation selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tige (218) est pourvue d'une ouverture transversale (219), propre à recevoir une clavette (220) destinée à venir en butée contre les parois en regard de l'orifice oblong.

13. Ensemble extra-discal de stabilisation selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tige (318 ; 418 ; 518) est filetée et coopère avec un boulon (320 ; 420 ; 520) contre lequel sont propres à venir en appui les parois de l'orifice.

14. Ensemble extra-discal de stabilisation selon la revendication précédente comprenant au moins un élément extra-discal selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le boulon (420 ; 520) possède une tête réalisée en un matériau amortissant propre à venir en butée contre le rebord (2022 ; 3022) et/ou la paroi de butée (3024) de l'élément extra-discal (202 ; 302).

15. Ensemble extra-discal de stabilisation selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tige (618) de la vis (610) est terminée par une tête sphérique (620), la vis étant propre à s'étendre dans un orifice (404) formé d'une partie principale circulaire (4041) prolongée par deux échancrures (4042).