FR2952522A1

FR2952522A1 - Device for rectifying and stabilizing spinal surgically plantable column e.g. vertebrae, has bars connecting aligned implants on two sides of column when bars are integrated through connection elements, where bars are made of polyethylene

Info

Publication number: FR2952522A1
Application number: FR0957998A
Authority: FR
Inventors: Patrice Moreau; Karin Worner
Original assignee: Neuro France Implants NFI SARL
Current assignee: Neuro France Implants NFI SARL
Priority date: 2009-11-13
Filing date: 2009-11-13
Publication date: 2011-05-20
Anticipated expiration: 2029-11-13
Also published as: FR2952522B1

Abstract

The device has pedicular implants (3) implanted in pedicles (55, 56, 57) of vertebrae (50, 51, 52). The pedicular implants comprise connection elements (32) that are placed at proximal end (31). Two bars (4) are partially made of polyethylene, where one of the bars connects the aligned implants on a side of a spinal column (5), and the other bar connects the aligned implant on another side of the column when the bars are firmly integrated through the connection elements. A rigid metal segment (40) comprises a fixation unit (44) i.e. screw, that are constituted of a metal sleeve (41).

Description

La présente invention a pour objet un dispositif de redressement et de stabilisation d'une colonne vertébrale, implantable chirurgicalement. Un dispositif de redressement et de stabilisation d'une colonne vertébrale comporte, de manière connue, d'une part des implants pédiculaires de type dit tulipe, destinés à être implantés dans chacun des deux pédicules des vertèbres à équiper, et comprenant à leur extrémité proximale un élément de connexion, et d'autre part deux barres qui relient pour l'une les implants alignés d'un côté de ladite colonne, et pour l'autre les implants alignés de l'autre côté de ladite colonne, en y étant solidarisées fixement au travers desdits éléments de connexion, en sorte de solidariser entre elles les vertèbres équipées, et ainsi contraindre la colonne vertébrale à prendre une certaine courbure, et/ou à maintenir un écartement constant entre des vertèbres adjacentes, selon la nature de l'intervention. De tels dispositifs sont par exemple décrits dans les documents US 5 630 816 et US 5 030 220, ils comprennent chacun des implants munis chacun d'un éléments de connexion, et deux barres rigides destinées à relier lesdits implants au travers desdits éléments de connexion. Les barres sont réalisées en métal, généralement du titane, afin d'assurer la rigidité de l'ensemble, et de permettre de maintenir l'écartement choisi entre deux vertèbres ou plus, du fait de l'impossibilité de la compression dans le sens axial des barres. Cette rigidité recherchée présente cependant un inconvénient, celui d'immobiliser complètement la partie de la colonne vertébrale qui est équipée, en sorte que les mouvements de celle-ci ne sont possibles que de part et d'autre de la partie équipée, avec pour conséquence que les zones adjacentes de transition avec les parties non équipées, sont exposées à des efforts anormaux avec des risques de détérioration des disques sus et sous jacents. The present invention relates to a device for recovery and stabilization of a vertebral column, surgically implantable. A device for straightening and stabilizing a spinal column comprises, in known manner, on the one hand pedicle implants of the so-called tulip type intended to be implanted in each of the two pedicles of the vertebrae to be equipped, and comprising at their proximal end a connecting element, and secondly two bars which connect for one the implants aligned on one side of said column, and for the other the implants aligned on the other side of said column, by being joined to one another fixedly through said connecting elements, so as to join together the vertebrae equipped, and thus constrain the spine to take a certain curvature, and / or to maintain a constant spacing between adjacent vertebrae, depending on the nature of the intervention . Such devices are for example described in US 5,630,816 and US 5,030,220, they each comprise implants each provided with a connection elements, and two rigid bars for connecting said implants through said connection elements. The bars are made of metal, usually titanium, to ensure the rigidity of all, and to maintain the spacing between two or more vertebrae, because of the impossibility of compression in the axial direction bars. This desired rigidity however has a disadvantage, that of completely immobilizing the part of the spine that is equipped, so that the movements thereof are possible only on either side of the equipped part, with the consequence that adjacent areas of transition with the non-equipped parts, are exposed to abnormal efforts with the risk of deterioration of the above and underlying discs.

La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant un dispositif de redressement et de stabilisation d'une colonne vertébrale, autorisant, à l'emplacement choisi, une flexion dans le sens antéro- postérieur, tout en interdisant une compression dans le sens axial des barres. Le dispositif de redressement et de stabilisation d'une colonne vertébrale selon l'invention, comporte de manière connue, d'une part des implants pédiculaires destinés à être implantés dans chacun des deux pédicules des vertèbres à équiper, et comprenant à leur extrémité proximale un élément de connexion, et d'autre part deux barres qui relient pour l'une les implants alignés d'un côté de ladite colonne, et pour l'autre les implants alignés de l'autre côté de ladite colonne, en y étant solidarisées fixement au travers desdits éléments de connexion, et il se caractérise essentiellement en ce que lesdites barres sont, au moins en partie, réalisées en polyétheréthercétone ("PEEK"). Une barre réalisée en polyétheréthercétone autorise une certaine flexion sans possibilité de compression dans le sens axial ce ladite barre. De plus, les deux barres étant sensiblement parallèles les flexions latérales sont limitées, voire impossibles, et étant donné que lesdites barres sont déportées vers l'arrière par rapport à l'axe de la colonne vertébrale la flexion postéro-antérieure est limitée, voire impossible, en sorte que seule est facilitée une flexion antéropostérieure. Selon une caractéristique additionnelle du dispositif de redressement selon l'invention, chaque barre est constituée de l'aboutement axial de plusieurs segments constitués en alternance en un métal rigide ou en polyétheréthercétone, ledit aboutement étant réalisé au travers d'un moyen de fixation. Un segment en métal rigide de la barre permet de garantir l'immobilisation des vertèbres qu'il relie, tandis qu'un segment en polyétheréthercétone, autorise une certaine flexibilité dans le sens antéro-postérieur, qui permet que la transition de la partie rigide de la colonne avec la partie non équipée soit plus souple. Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, le segment en métal rigide comporte à chacune de ses extrémités un moyen de fixation d'un segment en polyétheréthercétone. Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif de redressement selon l'invention, le moyen de fixation entre un segment en métal rigide et un segment en polyétheréthercétone, consiste en un manchon en métal que comporte ledit segment en métal rigide à son extrémité à abouter, et dans lequel est engagée une extrémité dudit segment en polyétheréthercétone, ledit manchon étant muni d'un moyen d'immobilisation et de blocage de cette dernière. The object of the present invention is to remedy this drawback by proposing a device for straightening and stabilizing a spinal column, allowing, at the chosen location, flexion in the anteroposterior direction, while preventing compression in the spine. axial direction of the bars. The device for straightening and stabilizing a spine according to the invention comprises, in known manner, on the one hand pedicular implants intended to be implanted in each of the two pedicles of the vertebrae to be equipped, and comprising at their proximal end a connection element, and secondly two bars which connect for one the implants aligned on one side of said column, and for the other the implants aligned on the other side of said column, by being firmly fixed therein through said connecting elements, and is essentially characterized in that said bars are, at least in part, made of polyetheretherketone ("PEEK"). A bar made of polyetheretherketone allows some bending without the possibility of compression in the axial direction of said bar. In addition, since the two bars are substantially parallel, lateral flexures are limited, if not impossible, and since said bars are offset rearwardly with respect to the axis of the vertebral column, posterior anterior flexion is limited, if not impossible. so that only anteroposterior flexion is facilitated. According to an additional characteristic of the straightening device according to the invention, each bar consists of the axial abutment of several segments alternately made of a rigid metal or polyetheretherketone, said abutment being made through a fixing means. A rigid metal segment of the bar ensures the immobilization of the vertebrae that it connects, while a polyetheretherketone segment, allows some flexibility in the anteroposterior direction, which allows the transition of the rigid part of the column with the non-equipped part is more flexible. According to another additional characteristic of the device according to the invention, the rigid metal segment comprises at each of its ends a means for fixing a polyetheretherketone segment. According to another additional feature of the rectifying device according to the invention, the fixing means between a rigid metal segment and a polyetheretherketone segment, consists of a metal sleeve that comprises said rigid metal segment at its end to be abutted, and in which is engaged an end of said polyetheretherketone segment, said sleeve being provided with means for immobilizing and blocking the latter.

Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, le manchon vient de fabrication du segment en métal rigide, ou est rapporté et fixé à l'extrémité dudit segment au travers d'un moyen d'immobilisation et de blocage. According to another additional feature of the device according to the invention, the sleeve comes from manufacturing the rigid metal segment, or is attached and fixed to the end of said segment through an immobilizing and locking means.

Les avantages et les caractéristiques du dispositif de redressement selon l'invention, ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente plusieurs modes de réalisation non limitatifs. The advantages and characteristics of the rectifying device according to the invention will become more clearly apparent from the description which follows and which refers to the appended drawing, which represents several non-limiting embodiments thereof.

Dans le dessin annexé : - la figure 1 représente une vue schématique en élévation de profil d'une partie d'une colonne vertébrale équipée d'un dispositif de redressement selon l'invention. - la figure 2 représente une vue schématique en perspective et éclaté d'un mode de réalisation particulier d'une partie du dispositif de redressement selon l'invention. - la figure 3 représente une vue schématique en élévation de profil d'une partie d'une colonne vertébrale équipée du même mode de réalisation particulier du dispositif de redressement selon l'invention. - la figure 4 représente une vue schématique en perspective et en éclaté d'une variante de la partie du mode de réalisation particulier du dispositif de redressement selon l'invention. In the accompanying drawing: - Figure 1 shows a schematic side elevational view of a portion of a spine equipped with a rectifying device according to the invention. - Figure 2 shows a schematic perspective and exploded view of a particular embodiment of a portion of the recovery device according to the invention. - Figure 3 shows a schematic side elevational view of a portion of a spine equipped with the same particular embodiment of the rectifying device according to the invention. - Figure 4 shows a schematic perspective and exploded view of a variant of the particular embodiment of the embodiment of the rectifying device according to the invention.

En référence à la figure 1, on peut voir une partie d'une colonne vertébrale 1, et plus particulièrement quatre vertèbres 10, 11, 12 et 13, ainsi que les disques intervertébraux, respectivement 14, 15 et 16. Les vertèbres 11 et 12 sont liées au travers d'un dispositif de redressement et de stabilisation 2 selon l'invention, qui est destiné par exemple, à immobiliser les vertèbres 11 et 12 en sorte de limiter les sollicitations du disque 15, et de maintenir les dimensions des trous de conjugaison 17, afin d'éviter la compression des racines nerveuses. Ce dispositif de redressement et de stabilisation 2 comprend de manière connue deux implants pédiculaires 3, comportant chacun une partie distale filetée 30 et une extrémité proximale 31 munie d'un élément de connexion 32. L'un des implants pédiculaires 3 est vissé dans un pédicule 18 de la vertèbre 11 tandis que l'autre implant pédiculaire 3 est vissé dans un pédicule 19 de la vertèbre 12, sachant que les deux autres pédicules, non visibles, des vertèbres 11 et 12 sont équipés de la même manière d'implants pédiculaires 3. Referring to Figure 1, we can see part of a vertebral column 1, and more particularly four vertebrae 10, 11, 12 and 13, and the intervertebral discs, respectively 14, 15 and 16. The vertebrae 11 and 12 are connected through a rectifying and stabilizing device 2 according to the invention, which is intended for example, to immobilize the vertebrae 11 and 12 so as to limit the stresses of the disc 15, and to maintain the dimensions of the holes of conjugation 17, to avoid nerve root compression. This straightening and stabilizing device 2 comprises in known manner two pedicle implants 3, each having a threaded distal portion 30 and a proximal end 31 provided with a connecting element 32. One of the pedicle implants 3 is screwed into a pedicle 18 of the vertebra 11 while the other pedicle implant 3 is screwed into a pedicle 19 of the vertebra 12, knowing that the other two pedicles, not visible, vertebrae 11 and 12 are equipped in the same way with pedicular implants 3 .

Une barre 4 relie les deux implants pédiculaires 3 en étant insérée et maintenue fixement dans les éléments de connexion 32. Selon l'état de la technique, la barre 4 est réalisée en métal, ce qui permet de maintenir rigidement l'écart entre les deux vertèbres 11 et 12, en sorte que le disque intervertébral 15 ne soit pas solliciter. L'inconvénient d'une telle rigidité de la barre est que, du fait de la rigidité de l'ensemble formé par les vertèbres 11 et 12 et le disque 15, les disques sous-jacent 14 et sus-jacent 16, sont plus sollicités, et souvent trop sollicités. A bar 4 connects the two pedicle implants 3 being inserted and fixedly held in the connection elements 32. According to the state of the art, the bar 4 is made of metal, which makes it possible to maintain rigidly the distance between the two vertebrae 11 and 12, so that the intervertebral disk 15 is not solicited. The disadvantage of such rigidity of the bar is that, due to the rigidity of the assembly formed by the vertebrae 11 and 12 and the disc 15, the underlying discs 14 and overlying 16 are more solicited , and often overworked.

Selon l'invention, la barre 4 est réalisée en polyétheréthercétone aussi, du fait de la possible flexibilité de ce matériau et de son incompressibilité, du fait que les deux autres pédicules des vertèbres 11 et 12 sont équipés de la même manière, du fait que les barres 4 s'étendent parallèlement à l'axe de la colonne vertébrale 1 de manière déportée postérieurement et à une certaine distance de celle-ci, cela autorise une certaine flexibilité dans le sens antéro-postérieur A de la colonne 1 au niveau des vertèbres 11 et 12, sans que soit possibles des mouvements dans d'autres sens, lesquels seraient susceptibles de réduire les trous de conjugaison 17, et donc de comprimer les racines nerveuses. Cette flexibilité dans le sens antéro-postérieur de l'ensemble formé par les vertèbres 11 et 12, permet de décharger les disques sous-jacent 14 et sus-jacent 16, qui n'ont pas à supporter d'efforts supplémentaires. According to the invention, the bar 4 is made of polyetheretherketone also, because of the possible flexibility of this material and its incompressibility, because the other two pedicles of the vertebrae 11 and 12 are equipped in the same way, because the bars 4 extend parallel to the axis of the vertebral column 1 remotely later and at a distance from it, this allows a certain flexibility in the anteroposterior direction A of the column 1 at the level of the vertebrae 11 and 12, without being possible movements in other directions, which would be likely to reduce the holes 17 conjugation, and therefore to compress the nerve roots. This flexibility in the anteroposterior direction of the assembly formed by the vertebrae 11 and 12, allows to unload the underlying discs 14 and overlying 16, which do not have to bear additional efforts.

En référence maintenant aux figures 2 et 3, on peut voir un mode de réalisation particulier de la barre 4 selon l'invention. Sur la figure 2 on peut voir que la barre 4 est constituée de deux éléments aboutés, à savoir une barre en métal rigide 40 munie axialement à une extrémité d'un manchon 41, et une barre 42 en polyétheréthercétone destinée à être aboutée à la barre en métal rigide 40 en étant introduite dans le trou borgne 43 du manchon 41, et solidarisée à celui-ci au moyen d'une vis 44 le traversant radialement. Referring now to Figures 2 and 3, we can see a particular embodiment of the bar 4 according to the invention. In FIG. 2 it can be seen that the bar 4 consists of two abutting elements, namely a rigid metal bar 40 provided axially at one end of a sleeve 41, and a bar 42 made of polyetheretherketone intended to be abutted at the bar. rigid metal 40 being introduced into the blind hole 43 of the sleeve 41, and secured thereto by means of a screw 44 therethrough radially.

On notera que de préférence le manchon 41 vient de fabrication de la barre en métal rigide 40, par usinage, mais qu'il est cependant possible que le manchon 41 consiste en une pièce indépendante, apte à être solidarisée à la barre en métal rigide 40 au travers d'un système de fixation identique à celui de solidarisation de la barre 42 en polyétheréthercétone, c'est-à-dire une vis radiale. En référence à la figure 3, on peut voir une colonne 5 dont trois vertèbres 50, 51 et 52, entre lesquels sont intercalés des disques intervertébraux, respectivement 53 et 54, sont équipées d'un dispositif de redressement et de stabilisation 2 selon l'invention. It will be noted that, preferably, the sleeve 41 comes from the manufacture of the rigid metal bar 40, by machining, but that it is however possible for the sleeve 41 to consist of an independent piece, capable of being secured to the rigid metal bar 40 through a fastening system identical to that of securing the bar 42 polyetheretherketone, that is to say a radial screw. With reference to FIG. 3, there can be seen a column 5 including three vertebrae 50, 51 and 52, between which intervertebral disks 53 and 54 are respectively interwoven, are equipped with a rectifying and stabilizing device 2 according to FIG. invention.

En l'occurrence, l'intervention consiste en la réalisation d'une arthrodèse entre les vertèbres 50 et 51, c'est-à-dire la fusion de ces vertèbres pour pallier la dégénérescence du disque intervertébral 53. In this case, the procedure consists in carrying out an arthrodesis between the vertebrae 50 and 51, that is to say the fusion of these vertebrae to palliate the degeneration of the intervertebral disk 53.

Les pédicules 55, 56, et 57 des vertèbres, respectivement 50, 51 et 52, sont chacun équipés par vissage d'un implant pédiculaire 3, sachant que les pédicules non visibles en sont également équipés, et ces implants 3 sont reliés par une barre 4 telle que représentée sur la figure 2, la partie en métal rigide 40 s'étendant entre les implants 3 des vertèbres 50 et 51, tandis que la barre 42 en polyétheréthercétone s'étend entre les vertèbres 51 et 52. Par conséquent, les parties en métal rigide 40 assurent une parfaite rigidité de la solidarisation des vertèbres 50 et 51, permettant de les maintenir fixement et vue d'une fusion, tandis que la barre 42 en polyétheréthercétone autorise une certaine flexibilité dans le sens antéro-postérieur permettant que le disque intervertébral 54 ne soit pas trop sollicité du fait de la rigidité de l'ensemble que constitue les vertèbres 50 et 51. En référence maintenant à la figure 4, on peut voir une variante de la barre 4, qui consiste en ce que les deux extrémités de la partie en métal rigide 40 sont équipées d'un manchon 41, ce qui permet d'abouter à chacune de ces extrémités une barre 42 en polyétheréthercétone, ce qui permet de soulager les disques sous-jacent et sus-jacent de l'arthrodèse. On notera que le dispositif selon l'invention peut être adapté à toutes les formes redressement et de stabilisation. La partie en métal rigide 40 peut être de différentes longueurs pour relier plus de deux vertèbres, et présenter différentes formes pour correspondre à celle de la colonne vertébrale. De même la ou les barres 42 en polyétheréthercétone peuvent être de différentes, sachant qu'elles peuvent, elles aussi, relier plus de deux vertèbres. The pedicles 55, 56, and 57 of the vertebrae, respectively 50, 51 and 52, are each equipped by screwing a pedicle implant 3, knowing that the non-visible pedicles are also equipped, and these implants 3 are connected by a bar 4 as shown in FIG. 2, the rigid metal portion 40 extending between the implants 3 of the vertebrae 50 and 51, while the polyetheretherketone bar 42 extends between the vertebrae 51 and 52. Therefore, the portions rigid metal 40 provide a perfect rigidity of the attachment of the vertebrae 50 and 51, to maintain them fixedly and seen a fusion, while the bar 42 polyetheretherketone allows flexibility in the anteroposterior direction allowing the disc intervertebral 54 is not too stressed because of the rigidity of the assembly that constitutes the vertebrae 50 and 51. Referring now to Figure 4, we can see a variant of the b Arre 4, which consists in that the two ends of the rigid metal portion 40 are equipped with a sleeve 41, which allows to abut at each of these ends a bar 42 polyetheretherketone, which relieves the discs underlying and overlying arthrodesis. Note that the device according to the invention can be adapted to all forms of recovery and stabilization. The rigid metal portion 40 may be of different lengths to connect more than two vertebrae, and have different shapes to match that of the spine. Similarly, the bar 42 or 42 polyetheretherketone may be different, knowing that they can also connect more than two vertebrae.

Il est également possible de prévoir plusieurs segments en alternance dans combinaisons variées, comme par exemple une It is also possible to provide several segments alternately in various combinations, such as a

Claims

1) Device for straightening and stabilizing a spine (1; 5), comprising on the one hand pedicle implants (3) intended to be implanted in each of the two pedicles (18, 19; 55, 56, 57) vertebrae (11, 12; 50, 51, 52) to be equipped, and comprising at their proximal end (31) a connecting element (32), and on the other hand two bars (4) which connect for one the implants (3) aligned on one side of said column (1; 5), and for the other the implants (3) aligned on the other side of said column (1; 5), fixedly secured therethrough said connecting members (32), characterized in that said bars (4) are at least partly made of polyetheretherketone ("PEEK").

2) Device according to claim 1, characterized in that each bar (4) consists of the axial abutment of several segments (40, 42) alternately constituted by a rigid metal or polyetheretherketone, said abutment being made through fastening means (41, 44).

3) Device according to claim 1, characterized in that the rigid metal segment (40) has at each of its ends means (41, 44) for fixing a segment (42) polyetheretherketone.

4) Device according to claim 2 or claim 3, characterized in that the fixing means between a rigid metal segment (40) and a segment (42) of polyetheretherketone, consists of a rigid metal sleeve (41) that includes said rigid metal segment (40) at its end to be abutted, and in which is engaged an end of said segment (42) polyetheretherketone, said sleeve (41) being provided with means (44) for immobilization and blocking of the latter.

5) Device according to claim 4, characterized in that the sleeve is of manufacture of the rigid metal segment, or is attached and attached to the end of said segment through means (44) for immobilization and locking.