FR3007961A1

FR3007961A1 - Vis pour reparation d’os

Info

Publication number: FR3007961A1
Application number: FR1356432A
Authority: FR
Inventors: Christophe Averous; Christophe Cermolacce; Patrice Determe; Stephane Guillo; Hubert Rocher; Christophe Roy; Jean-Charles Roussouly; Arnaud Fiquet; Bertrand Seutin; Gualter Vaz; Frederic Leiber-Wackenheim
Original assignee: SYNCHRO MEDICAL
Current assignee: ADSM, FR
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2015-01-09
Anticipated expiration: 2033-07-02
Also published as: FR3007961B1

Abstract

La présente invention porte sur une vis (1) chirurgicale sécable de réparation d'os, comprenant i) une tige distale (2) filetée destinée à être implantée dans l'os et ii) une tige proximale (3) destinée à visser ladite tige distale dans l'os, lesdites tiges distale et proximale étant reliées l'une à l'autre par une zone cassable autorisant la séparation de ladite tige proximale par flexion de cette dernière par rapport à ladite tige distale, caractérisée en ce que la zone cassable comprend une partie tubulaire (7) reliant ladite tige distale à ladite tige proximale, ladite partie tubulaire présentant une paroi cylindrique munie d'au moins trois fenêtres (10) distribuées uniformément le long d'une circonférence de ladite paroi.

Description

La présente invention porte sur une vis chirurgicale sécable, en particulier pour la réparation osseuse, destinée à permettre le rapprochement de deux fragments osseux ou os entre eux. De nombreuses vis chirurgicales pour la réparation osseuse 5 existent. Certaines de ces vis, appelées sécables, sont munies d'une tige proximale, destinée à servir d'outil pour aider à visser la vis au moment de l'implantation de cette dernière, puis à être séparée et retirée du corps humain. Dans la présente demande, l'extrémité distale d'un instrument, tel qu'une vis, doit être comprise comme signifiant l'extrémité la plus éloignée de 10 la main de l'utilisateur et l'extrémité proximale doit être comprise comme signifiant l'extrémité la plus proche de la main de l'utilisateur. De même, dans cette demande, la « direction distale » doit être comprise comme signifiant la direction de vissage de la vis et la « direction proximale » doit être comprise comme signifiant la direction opposée à la direction de vissage, autrement dit la 15 direction de dévissage. Les vis sécables sont particulièrement utiles : en effet, l'implantation de la partie filetée est facilitée par la présence de la tige proximale sécable, utilisée pour visser la partie filetée, puis supprimée et retirée une fois cette dernière correctement positionnée. Les vis sécables 20 comprennent généralement une zone de rupture entre la partie distale filetée, formant la vis proprement dite, et la tige proximale sécable. Toutefois, un problème rencontré avec les vis chirurgicales de réparation d'os sécables est que leur fabrication est difficile : en effet, en général, la zone de rupture présente la forme d'un anneau d'assez faible 25 épaisseur, pour permettre au chirurgien de séparer la tige proximale de la partie filetée sans avoir à exercer un effort trop important par flexion de la tige proximale par rapport à la partie filetée. Ainsi, il arrive qu'au moment de l'usinage de la vis, la zone de rupture soit trop sollicitée, provoquant soit la déformation de cette zone de rupture, soit la séparation prématurée de la tige 30 proximale d'avec la partie filetée. La vis est alors inutilisable. Il est donc souhaitable de disposer de vis chirurgicales sécables, pour lesquelles la séparation de la tige proximale d'avec la partie filetée requerrait un effort mesuré en flexion de la part du chirurgien, mais pour lesquelles la zone de rupture serait suffisamment solide pour permettre le 35 vissage de la vis et pour ne pas se déformer ou casser au moment de l'usinage de la vis.

La présente invention vise à remédier à ce besoin en fournissant une vis chirurgicale présentant une zone de rupture spécifique, suffisamment renforcée pour ne pas casser lors de l'usinage de la vis et lors de l'implantation de cette dernière par vissage, mais ne nécessitant qu'un effort mesuré en flexion de la part du chirurgien pour provoquer la séparation de la tige de la vis une fois la partie filetée correctement positionnée. La présente invention porte sur une vis chirurgicale sécable de réparation d'os, comprenant i) une tige distale filetée destinée à être implantée dans l'os et ii) une tige proximale destinée à visser ladite tige distale dans l'os, lesdites tiges distale et proximale étant reliées l'une à l'autre par une zone cassable autorisant la séparation de ladite tige proximale par flexion de cette dernière par rapport à ladite tige distale, caractérisée en ce que la zone cassable comprend une partie substantiellement tubulaire reliant ladite tige distale à ladite tige proximale, ladite partie tubulaire présentant une paroi substantiellement cylindrique munie d'au moins trois fenêtres distribuées uniformément le long d'une circonférence de ladite paroi. La vis chirurgicale sécable selon l'invention présente une zone cassable suffisamment solide en torsion pour ne pas se casser lors de la fabrication ou l'usinage de la vis, ou lors du vissage de la vis dans l'os. De plus, la présence d'au moins trois fenêtres distribuées uniformément au niveau de la zone cassable permet de réduire la résistance à la rupture de la zone cassable, de sorte à permettre au chirurgien, au moyen d'un effort mesuré, d'exercer la flexion nécessaire pour séparer la tige proximale de la tige distale une fois que la tige distale est correctement positionnée dans le ou les os qu'elle est destinée à réparer. La présence d'au moins trois fenêtres distribuées uniformément au niveau de la zone cassable permet en outre de s'affranchir d'une direction de flexion préférentielle au moment de séparer la tige proximale de la tige distale. Ainsi, le chirurgien n'a pas à vérifier dans quelle direction il doit exercer son effort de flexion au moment où il souhaite séparer la tige proximale de la tige distale. Grâce à la structure de la zone cassable de la vis selon l'invention, la tige proximale sera proprement séparée de la tige distale, quelle que soit la direction de l'effort de flexion exercé par le chirurgien. Dans une forme de réalisation de l'invention, ladite paroi cylindrique présente une épaisseur variable sur ladite partie tubulaire de sorte à former un 35 pont annulaire de plus faible épaisseur au niveau de la circonférence de la paroi recevant lesdites fenêtres. Ainsi, généralement, l'épaisseur de la paroi cylindrique est minimale au niveau du pont annulaire, puis augmente en s'éloignant de ce pont annulaire à la fois dans la direction distale et dans la direction proximale. Ainsi, lorsque le chirurgien exerce une flexion sur la tige proximale, cette dernière se sépare de la tige distale au niveau du pont annulaire, fragilisé par la présence des fenêtres. Ainsi, l'épaisseur minimale de la paroi, c'est-à-dire son épaisseur au niveau du pont annulaire, est de préférence suffisamment grande pour limiter, voire éviter, tout risque que la vis ne se casse lors de sa fabrication ou de son usinage. La variation entre l'épaisseur maximale de ladite paroi cylindrique et son épaisseur au niveau du pont annulaire est ainsi de préférence choisie pour éviter la rupture de la vis lors de sa fabrication, faciliter l'étape de séparation de la tige proximale de la tige distale pour le chirurgien au moment de l'implantation, et également protéger l'os d'une valeur de couple trop élevée au moment du vissage de la vis.

La variation entre l'épaisseur maximale de ladite paroi cylindrique et son épaisseur au niveau du pont annulaire peut dépendre du couple de rupture en torsion souhaité. Ainsi, le moment de torsion peut être déterminé à la conception, afin de protéger l'os d'un couple moteur trop élevé au moment du vissage, et ce au moyen d'une certaine valeur auto-cassante en torsion de la zone cassable. Dans une forme de réalisation de l'invention, ladite partie tubulaire présentant une paroi substantiellement cylindrique est munie de cinq fenêtres distribuées uniformément le long d'une circonférence de ladite paroi. La séparation de la tige proximale est ainsi facilitée, et ce quelle que soit la direction de l'effort de flexion exercé par le chirurgien. La présence d'au moins trois fenêtres, par exemple cinq fenêtres, distribuées uniformément le long de la circonférence de la paroi substantiellement cylindrique de la zone cassable permet de privilégier la tenue en torsion de la tige proximale vis-à-vis de la tige distale, tout en autorisant une rupture aisée par flexion de la tige proximale par rapport à la tige distale. Les fenêtres peuvent présenter toutes forme et taille possibles, par exemple circulaire, ovale, ou autre, du moment que leur présence réduit la résistance à la rupture de la zone cassable. Dans une forme de réalisation, l'extrémité proximale de la tige 35 distale est munie d'une empreinte accessible à un outil de vissage et/ou de dévissage après séparation de ladite tige proximale. Il est ainsi possible de continuer à visser la tige distale après séparation de la tige proximale, par exemple pour optimiser la position d'implantation définitive de la tige distale. Alternativement, si nécessaire, il est ainsi possible de dévisser la tige distale après séparation de la tige proximale.

La vis selon l'invention permet de faciliter l'introduction de la tige filetée dans l'os ou les os à réparer. Les avantages de la présente invention vont ressortir plus clairement de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels : La Figure 1 est une vue de côté d'une vis selon l'invention, La Figure 2 est une vue partielle de la Figure 1 à plus grande échelle, La Figure 3 est une vue partielle d'une coupe longitudinale de la vis des Figures 1 et 2, La Figure 4 est une vue partielle en perspective de la vis de la 15 Figure 1 montrant une partie de la zone cassable avant cassure, La Figure 5 est une vue partielle en perspective de la vis de la Figure 4 montrant la même partie de la zone cassable après cassure, La Figure 6 est une vue en perspective montrant la tige proximale de la vis de la Figure 1 après cassure. 20 En référence à la Figure 1 est représentée une vis chirurgicale sécable selon l'invention désignée par la référence 1. La vis 1 présente une forme allongée et est munie d'un axe longitudinal A. Sur l'exemple représenté, la vis 1 comprend une tige distale filetée 2 destinée à être implantée dans un os ou fragment osseux à réparer (non représenté) et une tige proximale 3. La 25 tige proximale 3 est destinée dans un premier temps à aider à visser la tige distale 2 dans l'os ou fragment osseux à réparer, par exemple au moyen d'un outil tournant tel qu'une visseuse, puis dans un deuxième temps à être séparée de la tige distale 2 filetée une fois cette dernière correctement positionnée, de sorte qu'à l'issue de l'opération chirurgicale, seule la tige distale 2 filetée reste 30 implantée dans l'os à réparer. La tige distale 2 est munie dans sa région proximale d'une tête 4 et dans sa région distale d'un corps fileté 5 se terminant à son extrémité distale par un cône 6 destiné à faciliter l'introduction de la vis 1 dans l'os à réparer. La tête 4 comprend une empreinte 4a (voir Figure 3) pour recevoir, après 35 séparation d'avec la tige proximale 3, un outil manuel ou motorisé permettant soit de finaliser le vissage de la tige distale 2 afin de la positionner correctement dans l'os à réparer, soit si nécessaire de la dévisser. Sur l'exemple représenté les tiges distale 2 et proximale 3 sont globalement pleines. Toutefois, la région distale 3a de la tige proximale 3 présente un alésage intérieur 3b, tandis que la région proximale 2a de la tige distale 2 présente un alésage intérieur 2b. Les deux alésages intérieurs 3b et 2b sont alignés l'un sur l'autre sur l'axe longitudinal A de la vis 1, et forment ainsi une partie substantiellement tubulaire 7 qui relie la tige distale 2 à la tige proximale 3.

En référence à la Figure 3, la partie tubulaire 7 présente une paroi substantiellement cylindrique 8 dont l'épaisseur est variable de sorte à former un pont annulaire 9 de plus faible épaisseur. Le pont annulaire 9 présente le long de sa circonférence une pluralité de fenêtres 10. En référence à la Figure 4, on peut voir que sur l'exemple représenté, ces fenêtres 10 sont au nombre de cinq et réparties de façon régulière le long de la circonférence du pont annulaire 9. Entre deux fenêtres 10, le pont annulaire 9 présente des parties pleines 9a. Dans d'autres formes de réalisation non représentées, le nombre de fenêtres pourrait être différent de cinq. Le nombre de fenêtres est d'au 20 moins trois et peut par exemple aller jusqu'à vingt. Les fenêtres 10 peuvent présenter toute taille et forme possibles. La présence des fenêtres 10 en un nombre supérieur ou égal à trois et leur distribution uniforme le long de la circonférence du pont annulaire 9 permet d'affaiblir la résistance à la rupture dudit pont annulaire 9 et de rendre 25 ce dernier aisément cassable par un chirurgien, par flexion de la tige proximale 3 par rapport à la tige distale 2 vissée dans l'os, tout en conservant à la zone cassable constituée par la partie tubulaire 7 une résistance suffisante pour éviter que la vis 1 ne se casse lors de sa fabrication, en particulier lors de l'usinage du pont annulaire 9 et des fenêtres 10. 30 Lorsque le chirurgien exerce une flexion de la tige proximale 3 par rapport à la tige distale 2, une fois que cette dernière est correctement positionnée dans l'os à réparer, les fenêtres 10 aident à provoquer la cassure du pont annulaire 9 et donc la séparation de la tige proximale 3 de la tige distale 2, et ce quelle que soit la direction de l'effort de flexion exercé par le 35 chirurgien.

En effet, en référence à la Figure 3, l'épaisseur de la paroi substantiellement cylindrique 8 de la partie tubulaire 7 est variable : ainsi cette épaisseur est importante au niveau de la tête 4 de la tige distale 2. Cette épaisseur est également importante au niveau de la région distale 3a de la tige 5 proximale 3. Au contraire, l'épaisseur de cette paroi au niveau du pont annulaire 9 est beaucoup plus faible. Une telle variation d'épaisseur permet d'obtenir une zone cassable et un pont annulaire optimisés, à savoir limitant d'une part les risques de déformation et/ou rupture de cette zone lors de la fabrication de la vis 1, tout en ne nécessitant qu'un effort mesuré en flexion de 10 la part du chirurgien, pour séparer la tige proximale 3 de la tige distale 2 sans endommager l'os. En référence à la Figure 4, est montrée l'extrémité proximale de la tige distale 2, à savoir la tête 4, et le pont annulaire 9 avant cassure, c'est-à-dire avant séparation de la tige proximale 3 : sur cette Figure, la tige proximale 15 3 n'est pas représentée pour des raisons de clarté. En référence à la Figure 5, est également montrée l'extrémité proximale de la tige distale 2, à savoir la tête 4, et le pont annulaire 9 mais après cassure. Comme il apparaît de cette Figure et de la Figure 6, les parties pleines 9a du pont annulaire 9 sont restées sur la tige proximale 3. Ainsi, 20 l'extrémité proximale de la tige distale 2, qui est destinée à rester implantée dans le corps humain, est lisse et atraumatique, alors que les parties pleines 9a susceptibles de constituer des éléments traumatisants et/ou tranchants pour les chairs, sont retirées en même temps que la tige proximale 3. Une telle vis 1 peut être réalisée en tout matériau biocompatible, 25 biorésorbable ou non, présentant une résistance suffisante pour les fonctions de fixation et de réparation des os auxquelles elle est destinée : par exemple, la vis 1 peut être réalisée dans un matériau choisi parmi le titane, l'acier inoxydable, le chrome-cobalt, le polyéthercétone et leurs mélanges. La tige proximale 3 permet d'introduire la vis 1 dans l'os à réparer 30 aisément. La tige proximale 3, qui n'est pas destinée à rester implantée dans l'os, peut être réalisée en tout matériau compatible au contact sanguin. Lorsque la vis 1 est disposée à l'emplacement voulu par le chirurgien dans l'os ou les os à rapprocher ou à réparer, le chirurgien casse par flexion la tige proximale 3 au niveau de la zone cassable et la retire du corps 35 du patient. Il peut alors, si nécessaire, finir de visser correctement la tige distale 2 filetée à l'aide d'un outil apte à coopérer avec l'empreinte 4a de la tête 4a de la tige distale 2, cette empreinte étant devenue accessible du fait de la suppression de la tige proximale 3. La vis selon l'invention est utilisable dans toute opération de chirurgie, en particulier en orthopédie, nécessitant un moyen de fixation de 5 fragments d'os ou de plusieurs os entre eux : grâce à sa structure spécifique, la vis selon l'invention est peu encline à se casser lors de sa fabrication, en particulier lors de l'usinage de sa zone cassable, par exemple lors de l'usinage des fenêtres. De plus, grâce à sa structure, un chirurgien peut aisément provoquer la rupture de cette zone cassable, en particulier par flexion de la tige 10 proximale par rapport à la tige distale.

Claims

REVENDICATIONS1. Vis (1) chirurgicale sécable de réparation d'os, comprenant i) une tige distale (2) filetée destinée à être implantée dans l'os et ii) une tige proximale (3) destinée à visser ladite tige distale dans l'os, lesdites tiges distale 5 et proximale étant reliées l'une à l'autre par une zone cassable autorisant la séparation de ladite tige proximale par flexion de cette dernière par rapport à ladite tige distale, caractérisée en ce que la zone cassable comprend une partie substantiellement tubulaire (7) reliant ladite tige distale à ladite tige proximale, ladite partie tubulaire présentant une paroi substantiellement 10 cylindrique (8) munie d'au moins trois fenêtres (10) distribuées uniformément le long d'une circonférence de ladite paroi.
2. Vis (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite paroi cylindrique présente une épaisseur variable sur ladite partie tubulaire de sorte à former un pont annulaire (9) de plus faible épaisseur au niveau de la 15 circonférence de la paroi recevant lesdites fenêtres.
3. Vis (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite partie tubulaire présentant une paroi substantiellement cylindrique (8) est m unie de cinq fenêtres (10) distribuées uniformément le long d'une circonférence de ladite paroi. 20
4. Vis (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'extrémité proximale de la tige distale est munie d'une empreinte (4a) accessible à un outil de vissage et/ou de dévissage après séparation de ladite tige proximale. 25