ELEMENT DE PROTHÈSE ET FAMILLE DE PROTHÈSES À COL MODULAIRE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001] L'invention se rapporte au domaine des prothèses fémorales destinées à être fixées dans le corps humain. [0002] De façon parfaitement connue une prothèse de hanche comprend essentiellement une tige ou fuseau apte à être introduite dans le canal médullaire du fémur et un col agencé pour recevoir directement ou non, une cupule destinée à coopérer avec la cavité cotyloïde de l'os iliaque. [0003] On connaît essentiellement trois types de prothèses : le premier est usuellement appelé « monobloc » et il comprend un fuseau, un col et une tête sphérique formés en une seule pièce. Le deuxième type de prothèses est dit à col fixe et le troisième est dit à col modulaire. Dans les prothèses à col fixe la tige et le col sont formés en une seule pièce, tandis que les prothèses à col modulaire sont formées essentiellement de deux pièces à savoir une pièce allongée ( encore appelée fuseau ou tige) et un col .Plus précisément dans les prothèses à col modulaire, le col peut être adapté sur la tige de différentes façons. Dans ces deux derniers types de prothèses, la tête prothétique est indépendante du col et du fuseau. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0004] Concernant les prothèses à col fixe, on connaît par exemple le document FR 2 667 785 selon lequel la tige et le col sont réunis par une platine de forme particulière , présentant un débordement localisé ; de plus le col est en forme de diabolo afin d'assurer un débattement optimal tout en évitant tout phénomène de luxation. BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] The invention relates to the field of femoral prostheses intended to be fixed in the human body. In a perfectly known manner a hip prosthesis essentially comprises a rod or spindle adapted to be introduced into the medullary canal of the femur and a neck arranged to receive directly or not, a cup intended to cooperate with the acetabular cavity of the bone. iliac. Essentially three types of prostheses are known: the first is usually called "monobloc" and it comprises a spindle, a neck and a spherical head formed in one piece. The second type of prosthesis is called fixed neck and the third is called modular neck. In fixed-neck prostheses, the stem and the neck are formed in one piece, while the modular neck prostheses are formed essentially of two pieces, namely an elongated piece (also called a spindle or stem) and a collar. modular neck prostheses, the cervix can be adapted to the stem in different ways. In these last two types of prostheses, the prosthetic head is independent of the neck and the spindle. STATE OF THE PRIOR ART [0004] For prostheses with a fixed neck, for example document FR 2 667 785 is known according to which the stem and the neck are joined by a platen of particular shape, having a localized overflow; moreover, the collar is diabolo-shaped to ensure optimal movement while avoiding dislocation.
[0005] La demande de brevet FR 2 784 576 Al divulgue également une prothèse fémorale dans laquelle l'angle entre l'axe longitudinal de la tige et celui du col (angle appelé cervico-diaphysaire) est fixe tandis que la longueur de la tige peut varier. On crée ainsi des ensembles ou familles de prothèses. The patent application FR 2 784 576 A1 also discloses a femoral prosthesis in which the angle between the longitudinal axis of the stem and that of the neck (called cervico-diaphyseal angle) is fixed while the length of the stem can vary. This creates sets or families of prostheses.
A chaque famille est associé par exemple un angle cervico-diaphysaire et plusieurs longueurs de tige. Les angles concernés et décrits dans ce document sont d'environ 135°, ou encore 133 ° ou 132 ° voire moins ; 135 ° étant usuellement considéré comme la valeur standard. Les longueurs de tige associées peuvent varier de 135 à 175 mm selon la prothèse choisie. On comprend que les combinaisons angle- longueur sont limitées puisque ces prothèses sont monobloc. Le chirurgien a donc à sa disposition un choix limité de prothèses, ce qui peut être gênant vis à vis d'une parfaite adaptation au patient. L'optimisation de telles prothèses peut être obtenue par un gabarit unique pour chaque patient, ce qui est particulièrement onéreux. [0006] Une solution connue à ce problème consiste à former la prothèse en deux parties distinctes : le fuseau ou tige d'une part et le col d'autre part. Ainsi on peut fabriquer et choisir indépendamment chacune de ces pièces, afin d'adapter au mieux l'association de ces deux éléments, selon la morphologie du patient. [0007] Le brevet EP 0 310 566 B1 décrit une prothèse de ce type selon laquelle le fuseau présente dans sa partie supérieure une cavité dans laquelle peut venir se loger une protubérance de forme associée, faisant partie du col. Le fuseau présente ici une forme effilée, et est pourvu extérieurement de fentes longitudinales. Par ailleurs la cavité présente une section transversale ovale, de même que la protubérance du col. L'efficacité de tenue d'une telle prothèse implique que les deux pièces, une fois assemblées, soient fixement solidaires l'une de l'autre et par conséquent, ceci rend difficile un retrait éventuel de la prothèse. To each family is associated for example a cervico-diaphyseal angle and several stem lengths. The angles concerned and described in this document are about 135 °, or 133 ° or 132 ° or less; 135 ° is usually considered as the standard value. The associated rod lengths can vary from 135 to 175 mm depending on the chosen prosthesis. It is understood that the angle-length combinations are limited since these prostheses are monobloc. The surgeon therefore has at his disposal a limited choice of prostheses, which can be inconvenient with respect to a perfect adaptation to the patient. The optimization of such prostheses can be obtained by a single template for each patient, which is particularly expensive. A known solution to this problem is to form the prosthesis in two distinct parts: the spindle or stem on the one hand and the neck on the other hand. Thus one can independently manufacture and choose each of these parts, in order to better adapt the combination of these two elements, according to the morphology of the patient. Patent EP 0 310 566 B1 discloses a prosthesis of this type in which the spindle has in its upper part a cavity in which can be housed a protrusion of associated shape, forming part of the neck. The spindle here has a tapered shape, and is provided externally with longitudinal slots. In addition, the cavity has an oval cross-section, as does the protuberance of the neck. The holding efficiency of such a prosthesis implies that the two parts, once assembled, are fixedly secured to each other and therefore this makes it difficult to remove the prosthesis.
[0008] Une prothèse de même type est divulguée dans la demande de brevet française EN 08/00013 déposée le 2 janvier 2008 par le demandeur . II s'agit dans cette demande d'associer un fuseau et un cône oblong pour former une prothèse parfaitement adaptée à la morphologie du patient. En outre cette prothèse permet un retrait aisé de l'implant grâce notamment à la présence d'un dégagement taraudé, prévu au fond d'une cavité tronconique de la partie supérieure du fuseau. Un autre élément intéressant de cette prothèse réside en ce que chacun des fuseaux peut se différencier des autres fuseaux et des cols, par sa dimension longitudinale. En outre quelle que soit la combinaison choisie, l'angle cervico-diaphysaire est constant, fixé de manière standard à 135 °. [0009] Il a été constaté qu'un tel angle est trop important dans la plupart des cas car il entraîne des problèmes d'usure et ne permet pas une optimisation du centre de rotation de la prothèse. A prosthesis of the same type is disclosed in the French patent application EN 08/00013 filed January 2, 2008 by the applicant. It is a question in this application of associating a spindle and an oblong cone to form a prosthesis perfectly adapted to the morphology of the patient. In addition this prosthesis allows easy removal of the implant thanks to the presence of a tapped relief, provided at the bottom of a frustoconical cavity of the upper part of the spindle. Another interesting element of this prosthesis is that each of the spindles can be differentiated from other spindles and necks by its longitudinal dimension. In addition, whatever the combination chosen, the cervico-diaphysis angle is constant, set in a standard manner at 135 °. It has been found that such an angle is too important in most cases because it causes wear problems and does not allow optimization of the center of rotation of the prosthesis.
EXPOSE DE L'INVENTION [0010] L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique et notamment à prévoir un élément de prothèse ainsi qu'une famille de prothèses fémorales comprenant un tel élément . [0011] Pour ce faire est proposé un élément de prothèse fémorale modulaire comprenant un fuseau de forme allongée et effilée constitué par une partie inférieure diaphysaire présentant une symétrie axiale par rapport à un axe longitudinal XX et une partie supérieure métaphysaire dans laquelle est formée une cavité de section transversale oblongue définie par un deuxième axe longitudinal YY perpendiculaire à une face de la partie métaphysaire sur laquelle la cavité débouche, ladite cavité étant destinée à loger un col de forme conjuguée. [0012] Selon un aspect de l'invention, la face plane sur laquelle débouche ladite cavité est inclinée de 39 degrés±2 degrés vis-à-vis de l'axe SUMMARY OF THE INVENTION The invention aims to remedy the disadvantages of the state of the art and in particular to provide a prosthesis element and a family of femoral prostheses comprising such an element. To do this is proposed a modular femoral prosthesis element comprising an elongated and tapered spindle constituted by a diaphyseal lower portion having an axial symmetry with respect to a longitudinal axis XX and a metaphyseal upper part in which is formed a cavity of oblong transverse section defined by a second longitudinal axis YY perpendicular to a face of the metaphyseal portion on which the cavity opens, said cavity being intended to house a neck of conjugate form. According to one aspect of the invention, the flat face on which said cavity opens is inclined 39 degrees ± 2 degrees vis-à-vis the axis.
longitudinal XX et la partie métaphysaire présente une surépaisseur disposée à l'opposée de ladite cavité par rapport à l'axe longitudinal XX, la cavité étant excentrée vers le bord inférieur de la face plane. [0013] Par « bord inférieur » de la face plane, on entend le bord situé le plus proche de la partie inférieure diaphysaire. [0014] En déplaçant ainsi le centre de gravité de la partie métaphysaire vers ladite surépaisseur, on en optimise la résistance mécanique, même en considérant une cavité disposée à proximité du bord inférieur de la partie métaphysaire. L'élément de prothèse ainsi configuré présente une résistance à la luxation accrue. [0015] Par ailleurs, ladite partie métaphysaire comprend avantageusement une cavité hémisphérique débouchant sur ou à proximité de l'axe XX, de façon à pouvoir y insérer un outil d'impaction pour impacter la prothèse dans le fémur. [0016] Il peut être également prévu que la partie métaphysaire présente une face supérieure perpendiculaire à l'axe longitudinal XX, laquelle face forme une face d'impact pour l'insertion du fuseau dans le canal médullaire du fémur du patient. [0017] En outre, ladite cavité de section oblongue est prolongée intérieurement par un dégagement taraudé de forme cylindrique. Cette caractéristique permet d'extraire aisément le fuseau vis-à-vis de l'os dans lequel il est implanté. [0018] Avantageusement, la cavité de section oblongue présente une symétrie axiale par rapport à l'axe longitudinal YY. [0019] L'invention vise également une famille d'éléments de prothèse fémorale modulaire comprenant un élément de prothèse ou fuseau et au longitudinal XX and the metaphyseal portion has an extra thickness disposed opposite said cavity relative to the longitudinal axis XX, the cavity being eccentric to the lower edge of the flat face. By "lower edge" of the flat face is meant the edge located closest to the diaphyseal lower part. By thus moving the center of gravity of the metaphyseal portion to said extra thickness, the mechanical strength is optimized, even considering a cavity disposed near the lower edge of the metaphyseal portion. The prosthesis element thus configured has increased dislocation resistance. Moreover, said metaphyseal portion advantageously comprises a hemispherical cavity opening on or near the axis XX, so as to be able to insert an impaction tool for impacting the prosthesis in the femur. It can also be provided that the metaphyseal portion has an upper face perpendicular to the longitudinal axis XX, which face forms an impact face for the insertion of the spindle into the medullary canal of the patient's femur. In addition, said oblong section cavity is internally extended by a threaded clearance of cylindrical shape. This feature makes it easy to extract the spindle vis-à-vis the bone in which it is implanted. Advantageously, the oblong section cavity has an axial symmetry with respect to the longitudinal axis YY. The invention also relates to a family of modular femoral prosthesis elements comprising a prosthesis element or spindle and to
moins trois cols aptes à être associés alternativement à l'élément de prothèse, deux des trois cols ayant des dimensions longitudinales différentes et deux des trois cols ayant des orientations angulaires différentes vis à vis de l'axe longitudinal YY lorsqu'ils sont associés à l'élément de prothèse. [0020] Avantageusement, chacun des cols comporte une première portion d'extrémité destinée à venir se loger dans la cavité du fuseau et une deuxième portion d'axe longitudinal ZZ apte à recevoir une tête fémorale, la deuxième portion étant positionnée par rapport à la première portion de manière à ce que, lorsque le col est associé à l'élément de prothèse, l'axe longitudinal ZZ forme avec l'axe longitudinal XX un angle cervico-diaphysaire compris entre 114 degrés et 144 degrés. De préférence, l'angle cervicodiaphysaire est de 129 degrés. [0021] Avantageusement, l'élément et/ou le col sont réalisés en titane. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0022] [001]D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence à l'unique figure annexée, qui illustre une coupe longitudinale d'un élément de prothèse selon un mode préféré de réalisation de l'invention. [0023] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont 20 repérés par des signes de référence identiques sur la figure et dans la description qui va suivre. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION [0024] Sur l'unique figure annexée est représenté en coupe longitudinale un élément de prothèse, ici un fuseau, selon l'invention. Le fuseau défini 25 selon l'axe géométrique XX présente une partie inférieure 1 a usuellement appelée diaphysaire, de forme effilée, se terminant par une portion d'extrémité par exemple en forme d'ogive. Plus particulièrement, la partie at least three necks adapted to be associated alternately with the prosthesis element, two of the three necks having different longitudinal dimensions and two of the three necks having different angular orientations with respect to the longitudinal axis YY when associated with the prosthesis element. Advantageously, each of the necks comprises a first end portion intended to be housed in the cavity of the spindle and a second portion of longitudinal axis ZZ adapted to receive a femoral head, the second portion being positioned relative to the first portion so that, when the neck is associated with the prosthesis element, the longitudinal axis ZZ forms with the longitudinal axis XX a cervico-diaphyseal angle between 114 degrees and 144 degrees. Preferably, the cervicodiaphyseal angle is 129 degrees. Advantageously, the element and / or the neck are made of titanium. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES [0021] Other features and advantages of the invention will emerge on reading the description which follows, with reference to the single appended figure, which illustrates a longitudinal section of a prosthesis element. according to a preferred embodiment of the invention. For the sake of clarity, identical or similar elements are marked with identical reference signs in the figure and in the description which follows. DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT [0024] In the single appended figure is shown in longitudinal section a prosthesis element, here a spindle, according to the invention. The spindle defined along the geometric axis XX has a lower part 1 usually called diaphyseal, of tapered shape, ending in an end portion for example in the form of ogive. In particular, the part
inférieure la présente une symétrie axiale par rapport à l'axe longitudinal XX. Des fentes et/ou stries (non représentées) peuvent être prévues sur la paroi extérieure du fuseau de façon à empêcher la rotation de la prothèse, une fois le fuseau associé à un cône, comme il sera explicité plus loin. [0025] Le fuseau présente en outre une partie supérieure 1 b dite métaphysaire dans laquelle est formée une cavité 2 de forme oblongue définie par un axe longitudinal YY qui n'est pas centré vis-à-vis de la face 20 sur laquelle débouche ladite cavité 2. L'axe YY est perpendiculaire à la face 20 et il est décalé vers la partie inférieure de la face 20. [0026] En outre la partie métaphysaire 1 b présente une surépaisseur 3 disposée à l'opposée de la cavité 2 par rapport à l'axe longitudinal XX, comme illustré sur la figure illustrative. Ainsi le centre de gravité de la partie métaphysaire 1 b est déplacé vers cette surépaisseur et l'on réduit les zones de fragilisation mécanique dans la partie 1 b. [0027] Par ailleurs la face 20 est. inclinée vers la partie inférieure 1 a, d'un angle égal à 39 °± 2 ° vis-à-vis de l'axe longitudinal XX. Cette inclinaison correspond à un angle de 129 °± 2 ° entre les axes XX et YY, angle usuellement appelé cervico-diaphysaire. [0028] Cet agencement est particulièrement intéressant dans le cas de prothèses à col modulaire car il permet d'associer le fuseau à plusieurs types de cols, de longueurs et d'angles variables. [0029] Ainsi des cols de section transversale oblongue adaptée à la section transversale de la cavité 20 peuvent être emboités dans la cavité 20. [0030] Comme symbolisé par les repères H1, H2, H3, des cols de hauteurs différentes sont susceptibles d'être associés au fuseau 1 sans conséquences sur la bonne tenue ni la fonctionnalité de la prothèse dans son intégralité. lower the axial symmetry with respect to the longitudinal axis XX. Slits and / or ridges (not shown) may be provided on the outer wall of the spindle so as to prevent rotation of the prosthesis, once the spindle associated with a cone, as will be explained later. The spindle further has an upper portion 1b said metaphyseal in which is formed a cavity 2 of oblong shape defined by a longitudinal axis YY which is not centered vis-à-vis the face 20 on which opens said cavity 2. The YY axis is perpendicular to the face 20 and is shifted towards the lower part of the face 20. [0026] In addition, the metaphyseal portion 1b has an excess thickness 3 disposed opposite the cavity 2 by relative to the longitudinal axis XX, as illustrated in the illustrative figure. Thus, the center of gravity of the metaphyseal part 1b is displaced towards this excess thickness and the zones of mechanical weakening in the part 1b are reduced. Furthermore, the face 20 is. inclined towards the lower part 1a, an angle equal to 39 ° ± 2 ° vis-à-vis the longitudinal axis XX. This inclination corresponds to an angle of 129 ° ± 2 ° between the axes XX and YY, usually called cervico-diaphyseal angle. This arrangement is particularly interesting in the case of modular neck prostheses because it allows to associate the spindle to several types of necks, lengths and variable angles. Thus necks of oblong cross section adapted to the cross section of the cavity 20 may be nested in the cavity 20. As symbolized by the H1, H2, H3 marks, necks of different heights are likely to to be associated with spindle 1 without any consequences for the good performance or functionality of the entire prosthesis.
[0031 ] De même le fuseau selon l'invention permet une liaison avec des cols dont l'axe longitudinal en dehors de la cavité 20 n'est pas confondu avec celui ( YY) de la cavité 20 . Cet aspect est symbolisé par les flèches angulaires F1, F2, F3 et F4. Aucun inconvénient ne résulte de cette possibilité qui est par ailleurs très intéressante pour la modularité de la prothèse dans son ensemble. [0032] Ainsi, un grand nombre de cols sont adaptables à partir d'un fuseau selon l'invention. [0033] De façon intéressante la face supérieure 30 de la partie métaphysaire est orientée perpendiculairement à l'axe longitudinal XX du fuseau 1 ; en outre sur cette face 30 peut déboucher une calotte d'impaction 4 destinée à assurer l'auto-centrage du fuseau 1 dans l'axe du fémur du patient. [0034] Sans sortir du cadre de l'invention, ladite calotte peut être un alésage cylindrique protégé par un bouchon une fois la prothèse implantée. Cet arrangement permet à la fois une impaction et une extraction, le bouchon protégeant le filetage de toute croissance de tissu. [0035] Alternativement, une extraction peut être obtenue si l'on prévoit de prolonger intérieurement la cavité 2 par exemple par un dégagement taraudé 5 de forme cylindrique. Une fois le col séparé du fuseau 1, tout outil adapté pourra alors être vissé sur le taraudage afin d'extraire le fuseau d'une façon simple et fiable. Cette alternative est intéressante notamment en ce qu'elle assure que pendant toute l'implantation de la prothèse dans le corps du patient, le dégagement taraudé 5 est protégé de toute pollution extérieure par la présence d'une partie du col dans la cavité 2. [0036] Les éléments constitutifs de la prothèse peuvent être réalisés en titane. L'inox ainsi quel' alliage chrome-cobalt pourraient alternativement être utilisés. [0037] A titre illustratif, la dimension longitudinale d' un fuseau peut être 5 comprise entre 125 et 170 mm pour des dimensions longitudinales de cavité comprises entre 50 et 70 mm . [0038] Les valeurs des angles F1 à F4 peuvent être comprises entre 114 ° et 144°. [0039] Concernant les cols, leurs dimensions longitudinales totales 10 peuvent varier d' environ 18 mm selon leur axe. Similarly, the spindle according to the invention allows a connection with necks whose longitudinal axis outside the cavity 20 is not coincident with that (YY) of the cavity 20. This aspect is symbolized by the angular arrows F1, F2, F3 and F4. No disadvantage results from this possibility which is also very interesting for the modularity of the prosthesis as a whole. Thus, a large number of collars are adaptable from a spindle according to the invention. Interestingly, the upper face 30 of the metaphyseal portion is oriented perpendicularly to the longitudinal axis XX of the spindle 1; furthermore on this face 30 can open an impaction cap 4 intended to ensure the self-centering of the spindle 1 in the axis of the femur of the patient. Without departing from the scope of the invention, said cap may be a cylindrical bore protected by a plug once the implanted prosthesis. This arrangement allows both impaction and extraction, the cap protecting the thread from any growth of tissue. Alternatively, an extraction can be obtained if it is planned to internally extend the cavity 2 for example by a threaded clearance 5 of cylindrical shape. Once the neck separated from the spindle 1, any suitable tool can then be screwed on the tapping to extract the spindle in a simple and reliable manner. This alternative is interesting in that it ensures that during the entire implantation of the prosthesis in the body of the patient, the tapped relief 5 is protected from any external pollution by the presence of a portion of the neck in the cavity 2. The constituent elements of the prosthesis can be made of titanium. Stainless steel as well as chromium-cobalt alloy could alternatively be used. By way of illustration, the longitudinal dimension of a spindle may be between 125 and 170 mm for longitudinal cavity dimensions of between 50 and 70 mm. The values of the angles F1 to F4 may be between 114 ° and 144 °. Regarding the necks, their total longitudinal dimensions 10 may vary about 18 mm along their axis.