FR2971145A1 - Implant de corporectomie - Google Patents

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Abstract

Cet implant (1) comprend deux pièces (2, 3) mobiles télescopiquement l'une par rapport à l'autre et des moyens (4) de positionnement d'une pièce (3) dans une position déterminée par rapport à l'autre pièce (2). Selon l'invention, - les deux pièces (2, 3) sont réalisées en un matériau polymère, et - au moins une des deux pièces (2, 3) présente une pluralité de micro-cavités (15, 32) sur au moins une large portion de sa paroi périphérique (5).

Description

La présente invention concerne un implant de corporectomie, c'est-à-dire un implant destiné à former une entretoise entre les corps vertébraux de deux vertèbres situées de part et d'autre d'une vertèbre appareillée, le corps de cette vertèbre appareillée ayant fait l'objet d'une ablation partielle et recevant ledit implant.
Certaines affections d'une vertèbre peuvent rendre nécessaire une ablation totale ou partielle d'un corps vertébral, ce qui implique la mise en place d'un implant dit "de corporectomie" entre le plateau inférieur de la vertèbre sus-jacente et le plateau supérieur de la vertèbre sous-jacente. Cet implant permet ainsi de remplacer fonctionnellement le corps vertébral supprimé ou creusé d'un logement de réception de l'implant, afin de rétablir la continuité de la colonne vertébrale. La mise en place d'un tel implant de corporectomie implique de réaliser une immobilisation de la vertèbre sus-jacente et de la vertèbre sous-jacente par rapport à la vertèbre appareillée. Selon une technique existante, l'implant de corporectomie est sous forme d'un tube à paroi fine ajourée ; ce type d'implant est connu sous la dénomination "mesh". Un tel implant est destiné à contenir intérieurement un ou plusieurs greffons osseux et à être intégré à la partie subsistante du corps vertébral appareillé, par croissance des cellules osseuses au travers de sa paroi ajourée. Cet implant a pour avantage de permettre une bonne ostéo-intégration de l'implant à ladite partie subsistante du corps vertébral ; il a en revanche pour inconvénient d'avoir une structure fine, et donc de risquer de s'insérer dans les plateaux des vertèbres sus- et sous-jacentes. De plus, n'étant pas réglable en longueur, l'implant de hauteur appropriée doit être sélectionné parmi une gamme d'implants de différentes hauteurs ; or, cette dimension est difficile à déterminer étant donné que les vertèbres ne sont pas, au moment de l'implantation, dans une position anatomique. Ce type d'implant implique en outre la mise en place d'un système de stabilisation antérieure et/ou postérieure de la colonne vertébrale, tel qu'une plaque antérieure fixée par vis et/ou un système postérieur à vis pédiculaires et barres de liaison.
Selon une autre technique existante, un implant de corporectomie présente une structure métallique rigide, à paroi épaisse, et est formé de deux parties assemblées, mobiles l'une par rapport à l'autre de manière télescopique. L'implant est mis en place relativement facilement, ses deux parties télescopiques étant dans un état de repliage, et est ensuite déployé selon la hauteur appropriée, par manoeuvre de moyens d'actionnement desdites parties télescopiques. Un tel implant a en revanche pour inconvénient de ne pouvoir faire l'objet d'une très bonne ostéo-intégration, et de rendre en conséquence toujours nécessaire la mise en place d'un système de stabilisation antérieure et/ou postérieure. En effet, un implant de ce type présente une paroi lisse extérieurement, non destinée à être maintenue par rapport au corps vertébral par croissance des cellules osseuses. Dans ce cas, l'implant est maintenu uniquement par friction avec les plateaux vertébraux des vertèbres sus- et sous-jacentes et par ledit système de stabilisation. Un autre implant existant, de ce type, présente de larges évidements extérieurs dans sa paroi, qui ne sont pas non plus favorables à une bonne ostéo-intégration de l'implant.
D'autres inconvénients de cet implant métallique à paroi épaisse sont sa rigidité importante, qui ne correspond pas à la légère souplesse des os des vertèbres, et la nécessité d'un abord large impliquant d'un geste chirurgical complexe. La présente invention vise à remédier à l'ensemble des inconvénients des implants existants. Son objectif est donc de fournir un implant de corporectomie dont l'ostéo-intégration puisse être réalisée dans les meilleures conditions, au point de réduire fortement, voire d'éliminer, la nécessité d'un système de stabilisation antérieure et/ou postérieure, et de m'impliquer qu'un abord aussi réduit que possible. L'implant concerné comprend, de manière connue en soi, deux pièces mobiles télescopiquement l'une par rapport à l'autre et des moyens de positionnement d'une pièce dans une position déterminée par rapport à l'autre pièce. Selon l'invention, - les deux pièces sont réalisées en un matériau polymère, et - au moins une des deux pièces présente une pluralité de micro-cavités sur au moins une large portion de sa paroi périphérique.
L'invention consiste ainsi à prendre le contre-pied de la technique existante, en allant à l'encontre du préjugé selon lequel un implant de corporectomie à structure télescopique doit être réalisé en un matériau métallique et rigide, et doit être maintenu en position par un système de stabilisation antérieure et/ou postérieure. L'invention consiste à prévoir un implant en un matériau polymère, nettement moins rigide qu'un matériau métallique, qui rend par ailleurs possible la réalisation de nombreuses micro-cavités dans la paroi de l'implant, destinées à être envahies par des cellules osseuses en croissance. Il en résulte que l'implant selon l'invention est mieux adapté aux caractéristiques des os des vertèbres que les implants existants, et qu'il peut être parfaitement ostéo-intégré à la partie subsistante d'un corps vertébral appareillé, pouvant rendre inutile la mise en place de systèmes de stabilisation antérieure et/ou postérieure, et ce tout en conservant les avantages d'une structure télescopique. Dès lors, cet implant implique un abord plus réduit que selon la technique existante, et implique un geste chirurgical plus simple. En particulier, la mise en place de cet implant nécessite uniquement l'aménagement d'une tranchée dans le corps vertébral à appareiller, et non une ablation intégrale de ce corps. Par "micro-cavités", il faut entendre des cavités, des trous ou des canaux, ayant une section transversale inférieure à 1 mm2, notamment de l'ordre de 0,25 mm2. De préférence, l'implant comprend des communications internes dans sa ou ses parois comprenant les micro-cavités, reliant tout ou partie des micros-cavités les unes aux autres. De telles communications internes permettent une large diffusion des cellules osseuses en croissance dans la ou les parois de l'implant, et sont donc très favorables à un parfaite ostéo-intégration de l'implant.
Ces communications internes peuvent être longitudinales, c'est-à-dire parallèles à la direction de coulissement télescopique des deux pièces télescopiques de l'implant, donc mettant en communication des micro-cavités situées en position supérieure dans le sens longitudinal avec des micro-cavités situées en position inférieure.
Alternativement ou cumulativement, ces communications internes peuvent être circonférentielles, c'est-à-dire reliant des micros-cavités consécutives dans un plan perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à la direction de coulissement télescopique. Un implant incluant de telles communications internes peut notamment être réalisé par une méthode de fabrication dite "additive", connue en elle-même, consistant à réaliser l'implant couche par couche, par superposition de couches selon l'axe de coulissement télescopique desdites pièces, constituées d'une poudre de matériau thermofusible ; la fusion des particules est réalisée en des emplacements déterminés, c'est-à-dire en dehors des zones devant correspondre aux micro-cavités et aux éventuelles communications internes précitées, et les particules non fusionnées sont éliminées après constitution d'une ou de plusieurs desdites couches. De préférence, l'implant comprend également des micro-cavités au niveau d'au moins une de ses parois d'extrémités longitudinales, c'est-à-dire d'au moins une de ses parois destinées à venir en appui contre les plateaux vertébraux des vertèbres sus- et sous-jacentes lorsque l'implant est mis en place. Ces micro-cavités permettent également une ostéo-intégration de l'implant au niveau de ces plateaux vertébraux.
De la même façon que précédemment, l'implant peut comprendre des communications internes aménagées dans cette ou ces parois d'extrémités longitudinales, reliant tout ou partie des micros-cavités entre elles. Notamment, les micros-cavités peuvent être aménagées selon des cercles concentriques, et lesdites communications internes peuvent s'étendre selon les rayons de ces cercles, mettant ainsi en communication des micro-cavités alignées selon ces rayons. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'implant de corporectomie qu'elle concerne.
La figure 1 en est une vue en perspective éclatée, deux pièces télescopiques et un organe d'actionnement de ces pièces, qu'il comprend, étant séparés les uns des autres ; la figure 2 en est une vue de côté, lesdites pièces télescopiques et ledit organe d'actionnement étant en position d'assemblage ; la figure 3 en est une vue de dessus ; la figure 4 en est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 2 ; la figure 5 en est une vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 2 ; la figure 6 en est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 2 ; la figure 7 en est une vue en coupe selon la ligne VII-VII de la figure 2 ; la figure 8 est une vue, selon une direction cervico-caudale, d'une vertèbre à appareiller, avant mise en place de l'implant, et la figure 9 est une vue de cette vertèbre similaire à la figure 8, après mise en place de l'implant. Les figures 1 à 7 représentent un implant 1 de corporectomie, c'est-à-dire un implant destiné à former une entretoise entre les corps vertébraux de deux vertèbres situées de part et d'autre d'une vertèbre appareillée. La figure 8 montre cette vertèbre 100 à appareiller, avant mise en place de l'implant 1. Ainsi que cela apparaît sur les figures 1 à 7, l'implant 1 est composé de trois pièces, à savoir deux pièces télescopiques 2, 3 et un organe 4 d'actionnement de ces pièces.
Ces trois pièces 2, 3, 4 sont réalisées en un matériau polymère thermofusible, notamment en PEKK (polyéthercétonecétone). La pièce 2 est la partie de base de l'implant 1, destinée à reposer contre le plateau de la vertèbre sous-jacente. Elle se présente sous la forme d'un corps allongé dans le sens de la hauteur de l'implant 1, ayant une paroi périphérique 5, une paroi d'extrémité longitudinale supérieure 6 et une paroi d'extrémité longitudinale inférieure 7. Il sera compris que les termes "supérieure" et "inférieure", de même que les termes "antérieure", "latérales" et "postérieure" utilisés ci-après, doivent être considérés par rapport à de la position qu'a l'implant 1 une fois mis en place sur la vertèbre 100. La pièce 2 a, en section transversale, une forme reprenant sensiblement celle d'un plateau vertébral, c'est-à-dire en "D", avec des faces antérieures et latérales arrondies et une face postérieure concave. Elle présente une épaisseur augmentée au niveau de ses portions s'étendant entre ses faces latérales et sa face postérieure. La pièce 2 délimite une cavité intérieure 10 débouchant dans ladite paroi supérieure 6, qui a une section transversale circulaire à l'intérieur de la pièce 2, ainsi que cela est visible sur les figures 4 et 5, et une section transversale quadrilobée au niveau de la paroi supérieure 6, ainsi que cela est visible sur les figures 1 et 6. La paroi supérieure 6 forme en effet quatre nervures longitudinales équidistantes 11 au niveau de sa face qui délimite cette cavité 10. Cette pièce 2 présente une rainure 12 périphérique au niveau de sa partie supérieure, permettant sa saisie au moyen d'un instrument de manipulation, ainsi qu'un trou latéral 13 au niveau de ladite paroi supérieure 6, débouchant dans la cavité 10, destiné à recevoir un ergot correspondant de cet instrument de manipulation, afin de sécuriser la saisie de l'implant. Comme le montrent les figures, la paroi périphérique 5 présente, en dehors de la rainure 12 et du trou 13, sur pratiquement l'intégralité de sa hauteur, une pluralité de micro-cavités 15 reliées les unes aux autres par des séries de communications internes longitudinales 16. Chaque micro-cavité est formée par un trou plus ou mois allongé, ayant une section transversale inférieure à 1 mm2, notamment de l'ordre de 0,25 mm2. Dans l'exemple représenté, les micro-cavités 15 sont aménagées sous forme de séries disposées longitudinalement, régulièrement réparties sur l'ensemble de la périphérie de la pièce 2. Il apparaît sur les figures 4 à 6 qu'elles sont aménagées sensiblement radialement, sur une partie seulement de l'épaisseur de la paroi périphérique 5, donc sans déboucher dans la cavité 10. Leurs fonds sont disposés sensiblement selon un cercle concentrique à l'axe de cette cavité 10, ce dont il résulte que ces micro-cavités 15 ont des longueurs nettement plus importantes au niveau des portions latéro-postérieures épaisses de la paroi périphérique 5 qu'au niveau de la face antérieure de cette même paroi 5 (cf. figures 5 et 6). Les communications internes longitudinales 16 se répartissent en plusieurs séries concentriques ; la série la plus interne radialement est aménagée sur l'ensemble de la périphérie de la paroi 5, excepté au niveau du débouché du trou 13 ; des deuxième, troisième et quatrième séries s'étendent au niveau des portions latéro-postérieures épaisses de la paroi 5 (cf. figures 5 et 6). La paroi supérieure 6 forme un bossage 17 coaxial à la cavité 10, dont la partie supérieure présente une saillie annulaire arrondie apte à permettre l'encliquetage de l'organe d'actionnement 4 sur la pièce 2.
La paroi inférieure 7 présente une forme inclinée (cf. figure 2) et bombée (cf. figure 4), adaptée à une prise d'appui sur le plateau vertébral de la vertèbre sous-jacente. Elle comprend également une pluralité de micro-cavités 20, aménagées parallèlement les unes aux autres, dans le sens longitudinal de la pièce 2 (cf. figure 4), et disposées selon des cercles ou portions de cercle concentriques, à l'instar de micro-cavités 32 que comprend la pièce 3, décrites ci-après, apparaissant sur la figure 3. Ces micro-cavités 20 sont reliées entre elles par des communications internes 21 s'étendant radialement, à l'instar de communications internes 33 que comprend la pièce 3, visibles sur la figure 7. La pièce 3 présente un corps fileté 30 et une tête 31.
Le corps fileté 30 a section transversale quadrilobée adaptée à être engagée sur les nervures 11 de manière à être calée en rotation mais tout en pouvant coulisser le long de ces nervures 11 (cf. figure 4). Son filetage est adapté à coopérer avec un taraudage que comprend l'organe d'actionnement 4. La tête 31 présente, en section transversale, une forme homologue à celle de la pièce 2 et à celle de la paroi inférieure 7, et est ainsi adaptée à une prise d'appui contre le plateau vertébral de la vertèbre sus-jacente. Elle présente des micro-cavités 32, aménagées parallèlement les unes aux autres, dans le sens longitudinal de la pièce 2 (cf. figure 4), disposées selon des cercles ou portions de cercle concentriques (cf. figure 3). Ces micro-cavités 32 sont reliées entre elles par des communications internes 33 s'étendant radialement (cf. figure 7).
L'organe d'actionnement 4 se présente sous la forme d'une molette. Il comprend une cavité inférieure permettant son engagement sur le bossage 17 et sa rétention axiale sur la pièce 2 par clipsage sur la saillie annulaire arrondie que comprend ce bossage 17. Sur le reste de sa hauteur, il forme un trou taraudé dont le taraudage est apte à venir en prise avec le filetage du corps fileté 31 de la pièce 3. L'implant 1 incluant les communications internes 16, 21, 33 précitées est réalisé par une méthode de fabrication dite "additive", connue en elle-même, consistant à réaliser les pièces 2 et 3 couche par couche, selon l'axe de coulissement télescopique de ces pièces 2 et 3 ; plus précisément : a) une couche de poudre de matériau thermofusible est placée dans le fond d'un moule approprié ; b) une fusion des particules de cette couche est réalisée en des zones devant correspondre aux micro-cavités 15, 20, 32 et aux communications internes 16, 21, 33 ; c) les particules non fusionnées sont éliminées ; d) une couche suivante de poudre de matériau thermofusible est placée sur la couche préalablement formée et les opérations des étapes b) et c) ci-dessus sont répétées ; et e) les opérations de l'étape d) sont répétées autant de fois que nécessaire pour constituer les pièces 2 et 3. Pour la mise en place de l'implant 1, un logement 101 est aménagé dans le corps de la vertèbre 100 à appareiller, au niveau de la face antérieure de celui-ci et sur l'ensemble de sa hauteur, ce logement 101 ayant des dimensions ajustées à celle de l'implant 1 (cf. figure 8). Ce dernier est ensuite introduit dans le logement 101 (cf. figure 9), alors que la pièce 3 est rétractée dans la pièce 2. L'organe d'actionnement 4 est ensuite alors en rotation de manière à déployer la pièce 3 par rapport à la pièce 2 jusqu'à une position suffisante pour assurer une parfaite prise d'appui de l'implant 1 contre les plateaux des vertèbres sus- et sous-jacentes. Le trou latéral 13, qui est fileté, peut alors recevoir une vis venant prendre appui contre le corps fileté 30 afin de parfaitement immobiliser la pièce 2 par rapport à la pièce 3. Ainsi que cela apparaît de ce qui précède, l'invention fournit un implant de corporectomie ayant les avantages déterminants de pouvoir être ostéo-intégré dans les meilleures conditions à la vertèbre appareillée, au point de réduire fortement, voire d'éliminer, la nécessité d'un système de stabilisation antérieure et/ou postérieure, et de n'impliquer qu'un abord réduit. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à une forme de réalisation fournie à titre d'exemple. Il va de soi qu'elle n'est pas limitée à cette forme de réalisation mais qu'elle s'étend à toutes les autres formes de réalisation couvertes par les revendications ci-annexées.

Claims (8)

  1. REVENDICATIONS1 - Implant (1) de corporectomie, comprenant deux pièces (2, 3) mobiles télescopiquement l'une par rapport à l'autre et des moyens (4) de positionnement d'une pièce (3) dans une position déterminée par rapport à l'autre pièce (2) ; caractérisé en ce que : - les deux pièces (2, 3) sont réalisées en un matériau polymère, et - au moins une des deux pièces (2, 3) présente une pluralité de micro-cavités (15, 20, 32) sur au moins une large portion de sa paroi périphérique (5).
  2. 2 - Implant (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les micro-cavités (15) sont des cavités, des trous ou des canaux ayant une section transversale inférieure à 1 mm2, notamment de l'ordre de 0,25 mm2.
  3. 3 - Implant (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des communications internes (16, 21, 33) dans sa ou ses parois comprenant les micro-cavités (5, 7, 31), reliant tout ou partie des micros-cavités (15, 20, 32) les unes aux autres.
  4. 4 - Implant (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les communications internes (16) sont longitudinales, c'est-à-dire parallèles à la direction de coulissement télescopique des deux pièces télescopiques (2, 3) de l'implant (1), donc mettant en communication des micro-cavités (15) situées en position supérieure dans le sens longitudinal avec des micro-cavités situées en position inférieure.
  5. 5 - Implant selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que les communications internes sont circonférentielles, c'est-à-dire relient des micros-cavités consécutives dans un plan perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à la direction de coulissement télescopique.
  6. 6 - Implant (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des micro-cavités (20, 32) au niveau d'au moins une de ses parois (6,
  7. 7) d'extrémités longitudinales, c'est-à-dire d'au moins une de ses parois destinées à venir en appui contre les plateaux vertébraux des vertèbres sus- et sous-jacentes lorsque l'implant (1) est mis en place. 7 - Implant (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des communications internes (21, 33) aménagées dans cette ou ces parois (6, 7) d'extrémités longitudinales, reliant tout ou partie des micros-cavités (20, 32) entre elles.
  8. 8 - Implant (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les micros-cavités (20, 32) de cette ou ces parois (6, 7) d'extrémités longitudinales sont aménagées selon des cercles concentriques, et en ce que lesdites communications internes (21, 33) s'étendent selon les rayons de ces cercles, mettant ainsi en communication des micro-cavités (20, 32) alignées selon ces rayons.
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