FR3066382A1 - Procede de realisation d’une prothese trapezo-metacarpienne et prothese obtenue - Google Patents

Procede de realisation d’une prothese trapezo-metacarpienne et prothese obtenue Download PDF

Info

Publication number
FR3066382A1
FR3066382A1 FR1754288A FR1754288A FR3066382A1 FR 3066382 A1 FR3066382 A1 FR 3066382A1 FR 1754288 A FR1754288 A FR 1754288A FR 1754288 A FR1754288 A FR 1754288A FR 3066382 A1 FR3066382 A1 FR 3066382A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
metacarpal
dimensional
prosthetic
trapezium
prosthesis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR1754288A
Other languages
English (en)
Inventor
Alain-Charles Masquelet
Nassim Jihaz
Salima Bouvier
Frederic Marin
Christophe Egles
Augustin Lerebours
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Assistance Publique Hopitaux de Paris APHP
Universite de Technologie de Compiegne UTC
Sorbonne Universite
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite de Technologie de Compiegne
Universite Pierre et Marie Curie Paris 6
Assistance Publique Hopitaux de Paris APHP
Universite de Technologie de Compiegne UTC
Sorbonne Universite
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Universite de Technologie de Compiegne, Universite Pierre et Marie Curie Paris 6, Assistance Publique Hopitaux de Paris APHP, Universite de Technologie de Compiegne UTC, Sorbonne Universite filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Priority to FR1754288A priority Critical patent/FR3066382A1/fr
Priority to EP18723847.2A priority patent/EP3624735A1/fr
Priority to PCT/EP2018/062787 priority patent/WO2018210953A1/fr
Publication of FR3066382A1 publication Critical patent/FR3066382A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
    • A61F2/4241—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
    • A61F2/4261—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for wrists
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A61F2002/30948—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques using computerized tomography, i.e. CT scans
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A61F2002/30952—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques using CAD-CAM techniques or NC-techniques
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
    • A61F2/4241—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers
    • A61F2002/4256—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers for carpo-metacarpal joints, i.e. CMC joints
    • A61F2002/4258—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers for carpo-metacarpal joints, i.e. CMC joints for trapezo-metacarpal joints of thumbs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
    • A61F2/4261—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for wrists
    • A61F2002/4271—Carpal bones
    • A61F2002/4274—Distal carpal row, i.e. bones adjacent the metacarpal bones
    • A61F2002/4276—Trapezium

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

Le procédé de réalisation (100) d'une prothèse trapézo-métacarpienne comprenant un trapèze prothétique, le procédé comportant des étapes successives de : a. Acquisition (110) d'une série d'images médicales d'une articulation trapézo-métacarpienne d'un patient à traiter ; b. Reconstruction (120) tridimensionnelle de l'os trapèze de l'articulation trapézo-métacarpienne en un modèle tridimensionnel numérique à partir de la série d'images médicales précédemment acquises ; c. Réalisation (130) dans le modèle tridimensionnel ainsi obtenu de moyens de réception d'un moyen d'ancrage ; et, d. Impression (140) tridimensionnelle du trapèze prothétique à partir du modèle tridimensionnel issu de l'étape précédente.

Description

PROCÉDÉ DE RÉALISATION D'UNE PROTHÈSE TRAPÉZO-MÉTACARPIENNE
ET PROTHÈSE OBTENUE
L'invention concerne un procédé de réalisation d'une prothèse trapézo-métacarpienne destinée à être implanté dans la main d'un patient au niveau de l'articulation trapézométacarpienne .
L'arthroplastie prothétique est le remplacement d'une articulation humaine par un système mécanique. Celle-ci est une des solutions thérapeutiques pratiquées couramment dans le cas de l'arthrose qui est une destruction ou une dégénérescence des surfaces articulaires. Actuellement 1'arthroplastie se pratique par remplacement des surfaces articulaires endommagées par des éléments métalliques, en polyéthylène haute densité, en céramique ou encore en pyrocarbone sensé mimer les caractéristiques géométriques morpho-fonctionnelles de l'articulation ainsi traitée.
Ainsi il apparaît que le design de la prothèse influe sur la performance fonctionnelle de l'articulation. Dans le cas de la main, sont exposées à l'arthrose et donc potentiellement sujettes à une arthroplastie les articulations interphalangiennes et métacarpo-phalangiennes des doigts longs. Pour le pouce, l'articulation trapézo-métacarpienne est sujette à la rhizarthrose qui est l'arthrose de la base de la colonne du pouce.
Il a été constaté que les taux d'échec sont, pour la main, de 8 à 21% ou bien avec des reprises fonctionnelles limitées entraînant une perte de qualité de vie du patient et des taux de remplacement à dix ans de 25% pour certains modèles de prothèses.
Or, il a été montré que chaque patient avait des caractéristiques mécaniques articulaires qui lui étaient propres en termes de cinématique (amplitude de mouvement, axes instantanés de rotation, ...) et de dynamique (force de contact, répartition de la pression de contact, ...) du fait des spécificités musculo-squelettiques du patient par la géométrie des os, la localisation des insertions musculaires, et les composantes physiologiques. En conséquence, la personnalisation et l'identification de paramètres spécifiques du sujet ou du patient sont devenues pertinentes pour l'analyse et la conception de prothèse. Au niveau de la main, cette problématique est d'autant plus réelle qu'il y a des variations anatomiques très importantes. Ainsi, 1'arthroplastie de l'articulation trapézométacarpienne est contrainte par sa complexité morphologique, sa petitesse et la géométrie spécifique au patient.
A ce jour, les traitements proposés visent à éliminer la douleur, rétablir la fonction, la stabilité et la force du pouce (partiellement ou totalement) détruites par la rhizarthrose. Plusieurs options thérapeutiques existent sans qu'aucune ne fasse la preuve de sa supériorité sur le plan anatomique et/ou fonctionnel (e. g. perte partielle de la mobilité du pouce, diminution de la force dans le mouvement pour serrer la main). Parmi ces traitements, il y a :
- la trapézectomie qui consiste à enlever l'os trapèze. Le risque de cette solution thérapeutique porte sur le collapsus de l'espace trapézien entraînant une réduction de hauteur de la loge trapézienne (recul du pouce) accompagnée de douleurs et d'une diminution de la force de serrage pouce/index. Pour y remédier, une cale molle ou rigide en pyrocarbone peut être implantée. Toutefois, des problèmes liés à la réponse du patient (réaction immunitaire, inflammations...) peuvent survenir, le risque de luxation ne peut pas être exclu et la restitution fonctionnelle de l'articulation est parfois incomplète ;
- 1'arthroplastie totale qui consiste à implanter une prothèse trapézo-métacarpienne sur le principe d'une prothèse totale de hanche. Cette technique présente un risque un descellement de la cupule trapézienne. Par ailleurs, la taille des os concernés conduit à des fractures prématurées du fait des charges imposées au niveau de l'articulation. Des exemples de telles prothèses sont décrites dans les documents W02008/070881 et WO 2010/080714 ;
- l'ostéotomie qui consiste à couper au niveau des os pour réorienter les surfaces de glissement de l'articulation et tenter de reconstituer l'os trapèze. Toutefois, du fait de la complexité de la morphologie de l'os trapèze, il est souvent difficile de reproduire sa géométrie ;
- l'arthrodèse qui conduit à bloquer l'articulation. Ce traitement entraîne une perte de la fonction articulaire provoquant une gêne dans les mouvements de la vie quotidienne pour le patient.
Il n'existe donc à ce jour aucune thérapie totalement efficiente de la rhizarthrose. Par ailleurs, la main est un organe qui présente une grande variation anatomique ce qui requiert d'adapter l'élaboration de chaque implant aux spécificités anatomiques du patient. Dans ce domaine, les techniques d'élaboration actuellement utilisées, ne permettent pas de satisfaire ces contraintes.
Un but de l'invention est de fournir un procédé de réalisation d'une prothèse trapézo-métacarpienne qui permette de traiter avec efficience la rhizarthrose, tout en offrant une solution pérenne au patient.
A cette fin, il est prévu, selon l'invention, un procédé de réalisation d'une prothèse trapézo-métacarpienne comprenant un trapèze prothétique, le procédé comportant des étapes successives de :
a. Acquisition d'une série d'images médicales d'une articulation trapézo-métacarpienne d'un patient à traiter ;
b. Reconstruction tridimensionnelle de l'os trapèze de l'articulation trapézo-métacarpienne en un modèle tridimensionnel numérique à partir de la série d'images médicales précédemment acquises ;
c. Réalisation dans le modèle tridimensionnel ainsi obtenu de moyens de réception d'un moyen d'ancrage ; et,
d. Impression tridimensionnelle du trapèze prothétique à partir du modèle tridimensionnel issu de l'étape précédente.
Ainsi le fait de reproduire un os du trapèze, pour réaliser une prothèse comportant des paramètres géométriques de l'os du patient permet d'intégrer les contraintes anatomiques, fonctionnelles et biologiques du patient et d'obtenir une prothèse trapézo-métacarpienne la plus optimale pour ce dernier. Une fois implantée, la prothèse ainsi obtenue offre au patient receveur un traitement efficace de la rhizarthrose.
Avantageusement, mais facultativement, le procédé selon l'invention présente au moins l'une des caractéristiques techniques supplémentaires suivantes :
- les moyens de réception comprennent un orifice traversant agencé de sorte à recevoir une vis d'ancrage ;
- il comprend une étape de réalisation dans le modèle numérique tridimensionnel ainsi obtenu d'une première surface remodelée à partir d'un modèle anthropomorphique avant l'étape d) d'impression tridimensionnelle du trapèze prothétique ;
la prothèse trapézo-métacarpienne comportant en outre un pion métacarpien présentant une surface d'articulation, le procédé comporte une étape de réalisation dans le modèle numérique tridimensionnel ainsi obtenu d'une surface complémentaire de la surface d'articulation avant l'étape d) d'impression tridimensionnelle du trapèze prothétique ;
- la prothèse trapézo-métacarpienne comportant en outre un pion métacarpien présentant une surface d'articulation, le procédé comporte une étape de reconstruction numérique tridimensionnelle de la surface d'articulation d'une extrémité proximale du premier métacarpien de l'articulation trapézométacarpienne à partir de la série d'images médicales précédemment acquises, puis intégration de cette reconstruction dans un modèle tridimensionnel numérique du pion métacarpien ;
- il effectue, lors de l'étape de reconstruction, dans le modèle numérique tridimensionnel, un remodelage de la surface d'articulation d'une extrémité proximale du premier métacarpien à partir du modèle numérique tridimensionnel du trapèze prothétique ;
- il comporte une étape supplémentaire d'impression tridimensionnelle du pion métacarpien à partir du modèle tridimensionnel dudit pion ainsi obtenu ; et,
- l'impression tridimensionnelle est réalisée à partir de poudre de matériaux biocompatibles.
Il est aussi prévu, selon l'invention, une prothèse trapézométacarpienne comportant un trapèze prothétique et un pion métacarpien, la prothèse étant réalisée selon un procédé présentant au moins l'une des caractéristiques techniques précédentes.
Avantageusement, la prothèse selon l'invention présente au moins l'une des caractéristiques techniques supplémentaires suivantes :
- le pion métacarpien comporte deux parties, les deux parties comprenant une base et une tête présentant la surface d'articulation avec le trapèze prothétique ;
- la base est métallique et la tête est réalisée en polymère ;
- elle comporte en outre une vis d'ancrage, formant le moyen d'ancrage, reçue dans les moyens de réception du trapèze prothétique ; et,
- la vis d'ancrage est une vis de compression.
D'autres caractéristiques et avantages selon l'invention apparaîtront lors de la description ci-après d'un mode de réalisation et d'une variante. Aux dessins annexés :
- La figure 1 est une vue de dessus d'un squelette d'une main comportant une prothèse trapézométacarpienne selon l'invention ;
- La figure 2 est une vue de détail et de coté de la prothèse de la figure 1 ;
- La figue 3 est une vue tridimensionnelle de l'implantation de la prothèse de la figure 1, seuls le premier métacarpe et le trapézoïde du squelette de la main étant représentés ;
- La figure 4 est un diagramme illustrant les étapes d'un procédé de réalisation de la prothèse de la figure 1 selon l'invention ;
- La figure 5 est une vue de côté d'un trapèze prothétique de la prothèse de la figure 1 ;
- La figure 6 est une vue en coupe du trapèze prothétique de la figure 5 ;
- La figure 7 est une vue tridimensionnelle d'une tête d'un pion métacarpien de la prothèse de la figure 1 ;
- La figure 8 est une vue tridimensionnelle d'une base d'un pion métacarpien de la prothèse de la figure 1 ;
- La figure 9 est une vue en coupe de la base de la figure 8 ;
- La figure 10 est une vue tridimensionnelle d'une vis d'ancrage de la prothèse de la figure 1 ; et,
- La figure 11 est une vue tridimensionnelle partielle d'une variante de réalisation de la surface du trapèze prothétique venant en regard du trapézoïde du patient.
En remarque liminaire, la rhizarthrose, qui est l'arthrose de la base du pouce, est fréquente chez des patients âgés (en particulier une femme sur six à partir de la cinquantaine) et touche spécifiquement l'os trapèze et l'extrémité proximale du premier métacarpien. L'os trapèze se situe entre le premier métacarpien et le scaphoïde. Il présente des surfaces articulaires extrêmement complexes, en particulier pour l'articulation trapézo-métacarpienne, avec une morphologie sous forme de selle biconcave à deux degrés de liberté.
En référence aux figures 1 à 3, nous allons décrire une prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention. La prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention comporte ici un trapèze prothétique 1, un pion métacarpien 7 et une vis d'ancrage 3. La prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention est destinée à être mise en place entre le premier métacarpien 4 et le trapézoïde 2 d'un patient. Le trapèze prothétique 1 est ancré sur le trapézoïde 2 avec la vis d'ancrage 3. Dans le mode de réalisation illustré, le pion métacarpien 7 comporte deux parties, ici rapportées l'une sur l'autre : une base 5 et une tête 6.
En référence aux figures 5 et 6, nous allons décrire le trapèze prothétique 1 de la prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention. Le trapèze prothétique 1 présente une forme et des dimensions qui correspondent sensiblement à la forme et aux dimensions de l'os trapèze de la main du patient à traiter.
En particulier, il présente une première surface 11 qui est sensiblement complémentaire d'une surface d'articulation de l'extrémité proximale du premier métacarpien de la main du patient à traiter car elle reproduit la surface correspondante de l'os trapèze de la main du patient à traiter. En variante de réalisation la première surface 11 est complémentaire d'une surface d'articulation du pion métacarpien 7 de la prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention. Dans une autre variante de réalisation, la première surface 11 est une portion de selle biconcave.
D'autre part, le trapèze prothétique 1 comporte une deuxième surface 12 située sur une face opposée à celle comprenant la première surface 11 précédemment décrite. Cette deuxième surface 12 est complémentaire sensiblement à une surface du trapézoïde de la main du patient. Cette deuxième surface 12 est destinée à s'étendre en regard de cette surface du trapézoïde de la main du patient et à venir en appui sur celle-ci lors de la mise en place du trapèze prothétique 1 puis d'un ancrage de celui-ci sur le trapézoïde. A cette fin, le trapèze prothétique 1 comporte des moyens de réception 10 d'un moyen d'ancrage. Ici, les moyens de réception 10 sont un trou débouchant 13,14 s'étendant depuis la surface médiale 17 du trapèze prothétique 1 jusqu'à la deuxième surface 12. Le trou débouchant comprend, ici, un lamage 13 de profondeur 16 situé du côté de surface médiale 17 qui se poursuit par un orifice cylindrique 14 débouchant au niveau de la deuxième surface 12 et de longueur 15.
Une telle configuration des moyens de réception 10 permet l'utilisation d'une vis d'ancrage 3 telle qu'illustrée en figure 10. Cette dernière comporte une tête 30 à une extrémité d'un fût 31, un filetage 32 étant aménagé au niveau d'une autre extrémité du fût 31. En variante de réalisation, le filetage 32 est un filetage osseux. La tête 31 est destinée à être entièrement reçue dans le lamage 13. Elle présente une empreinte en creux pour l'insertion d'un ancillaire de mise en place. L'empreinte en creux est ici une empreinte hexagonale. Dans une variante de réalisation, la vis d'ancrage 3 est une vis dite « de compression ».
Dans une variante de réalisation, illustrée à la figure 11, la deuxième surface 12 comporte des moyens d'ancrage 121 du trapèze prothétique 1 qui permettent de sécuriser et de renforcer, lors d'une implantation, l'ancrage du trapèze prothétique 1 sur le trapézoïde du patient. Ici, les moyens d'ancrage comportent une série de picots 121 s'étendant en saillie depuis la deuxième surface 12 autour de l'orifice cylindrique 14 des moyens de réception 10. Les picots 121 sont de forme générale pyramidale à base polygonale ou curviligne. Ici, la base est circulaire. Le nombre de picots 121 présents sur la deuxième surface 12 est fonction des dimensions du trapèze prothétique 1 réalisé. Ce nombre est donc variable. Les dimensions des picots sont aussi adaptées en fonction : par exemple, la base des picots 121 s'inscrit dans un cercle de l'ordre de 1mm de diamètre, et leur hauteur est aussi de l'ordre de 1mm. Un tel ensemble de picot 121 permet un ancrage immédiat du trapèze prothétique 1 sur le trapézoïde du patient. De manière additionnelle et optionnelle, la série de picots 121 est secondée par un état de surface de la deuxième surface 12 permettant, sur le long terme, une ostéoconduction de la matière osseuse du trapézoïde du patient.
Le pion métacarpien 7, dans le mode de réalisation illustré, comporte une base 5 et une tête 6. La tête 6 comporte une surface d'articulation 62 s'étendant au-dessus d'une face inférieure 61 plane. La surface d'articulation 62 présente une forme et des dimensions qui reproduisent sensiblement les formes et dimensions de l'extrémité proximale du premier métacarpien de la main du patient à traiter, et ayant des caractéristiques non arthrosiques. Une fois la prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention implantée, la surface d'articulation 62 se trouve en regard de la première surface 11 du trapèze prothétique 1, et coopère avec celleci afin de simuler l'articulation trapézo-métacarpienne de la main du patient. La tête 6 comporte en outre un cône 60 s'étendant en saillie depuis la face inférieure 61. Ce cône forme des moyens de fixation de la tête 6 avec la base 5 du pion métacarpien 7. D'autres variantes de moyens de fixation de la tête 6 dans la base 7 sont un encliquetage cylindrique, encliquetage par crochet cylindriques ou par assemblage sphérique.
La base 5 comprend un plateau 56 présentant une face supérieure 52 plane, une face inférieure 51 plane et sensiblement parallèle à la face supérieure 52, ainsi qu'une face périphérique latérale 54. La face périphérique latérale 54 présente, ici, une forme et des dimensions sensiblement similaires aux forme et dimensions d'une portion d'une surface latérale de l'extrémité proximale du premier métacarpien de la main du patient à traiter, au niveau du site d'implantation de la base 5 sur le premier métacarpien.
S'étendant en saillie depuis la face inférieure 51, la base comporte une queue 50 formée d'une tige de type « pressfit ». Cette queue 50 est conformée de sorte à être insérée, lors d'une intervention, dans le canal médullaire du premier métacarpien de la main du patient, et ce sans ciment. La queue 50 est ici de forme globale tronconique selon son axe longitudinal. L'orientation de l'axe longitudinale et les dimensions de la queue 50 sont déterminées à partir de paramètres morphologiques de l'extrémité proximale du premier métacarpe du patient à traiter.
Au niveau de la face supérieure 52, la base 5 comporte un trou borgne 53 de forme tronconique. Il est destiné, lors d'un assemblage du pion métacarpien 7, à recevoir, à coulissement au moins, le cône 60 de la tête 6. De préférence, les angles du cône 60 et du trou borgne 53 sont choisis de sorte à former un assemblage par cône Morse.
Dans une variante, les angles du cône 60 et du trou borgne 53 sont choisis de sorte à former un assemblage par encliquetage ou par assemblage sphérique.
En référence à la figure 2, nous allons maintenant décrire un procédé de réalisation 100 d'une prothèse trapézométacarpienne selon l'invention. Le procédé de réalisation comporte une première étape 110 durant laquelle est réalisée une acquisition d'une série d'images médicales telles que radiographiques par rayons X ou par imagerie IRM (pour « Imagerie par Résonnance Magnétique ») de l'articulation trapézo-métacarpienne de la main du patient à traiter comportant au moins l'os trapèze, et l'extrémité proximale du premier métacarpien. Cette acquisition est préopératoire et va permettre, d'une part, de préparer l'intervention chirurgicale, et, d'autre part, d'aider à la réalisation des différents composants de la prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention.
A partir de cette série d'images médicales, le procédé de réalisation 100 d'une prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention comprend une deuxième étape 120 de reconstruction de l'os trapèze en un modèle tridimensionnel numérique à partir de la série d'images médicales précédemment acquises. Cette étape est réalisée à l'aide de techniques de traitement d'images connues en soi, comme celle implémentée dans l'imagerie IRM qui permet de générer des fichiers numériques décrivant les modèles tridimensionnels des objets ainsi imagés.
Dans une étape suivante 130, le procédé de réalisation 100 d'une prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention prévoit la réalisation, dans le modèle tridimensionnel de l'os du trapèze ainsi obtenu lors de l'étape précédente, de moyens de réception 10 d'un moyen d'ancrage 3. Ici illustré, s'agit du lamage 13 et de l'orifice cylindrique 14. En variante, le procédé de réalisation 100 d'une prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention prévoit la réalisation, dans le modèle tridimensionnel de l'os du trapèze ainsi obtenu lors de l'étape précédente, de moyens d'ancrage 121 s'étendant en saillie de la deuxième surface .
Puis, le procédé de réalisation 100 d'une prothèse trapézométacarpienne selon l'invention comporte une étape d'impression tridimensionnelle 140 du trapèze prothétique 1 à partir du modèle tridimensionnel ainsi obtenu à l'étape 130. Cette impression tridimensionnelle s'effectue en utilisant des poudres de matériau biocompatible comme des poudres d'alliages de titane, tels que le Ti40 ou le TA6V, ou des poudres d'acier inoxydable, comme le 316LVM. Les matériaux cités précédemment ne le sont qu'à titre d'exemple.
Selon un premier mode de réalisation, le procédé de réalisation 100 d'une prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention comprend, préalablement à l'étape d'impression tridimensionnelle 140, une étape de réalisation 150 dans le modèle tridimensionnel ainsi obtenu de la première surface
11. Cette étape permet d'adapter la première surface 11 brute issue de l'étape 120 de reconstruction tridimensionnelle de l'os trapèze. Dans ce mode de réalisation, cette adaptation permet de réaliser, dans le modèle numérique tridimensionnel ainsi obtenu, la surface 11 complémentaire à la surface d'articulation 62 du pion métacarpien qui peut présenter, par exemple, une surface sensiblement en forme de selle biconcave, ne reprenant pas, de ce fait, l'anatomie de l'extrémité proximale du premier métacarpien du patient à traiter. Cette adaptation permet également de réaliser, dans le modèle numérique tridimensionnel ainsi obtenu, une surface 11 remodelée à partir d'un modèle anthropomorphique de l'os du trapèze issu d'images d'os de trapèze sain. Cette adaptation permet de corriger les déformations dues à la rhizarthrose elle-même. Selon un deuxième mode de réalisation, le procédé de réalisation 100 d'une prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention comprend, préalablement à l'étape d'impression tridimensionnelle 140, une étape de reconstruction 160 de la surface d'articulation 62,54 d'une extrémité proximale du premier métacarpien de l'articulation trapézo-métacarpienne en un modèle numérique tridimensionnel à partir de la série d'images médicales précédemment acquises, puis d'intégration de cette reconstruction dans un modèle tridimensionnel numérique du pion métacarpien. En variante, un remodelage de la surface d'articulation 62 peut être effectué de sorte à corriger les déformations dues à la rhizarthrose elle-même. Le remodelage de la surface d'articulation 62, 54 est réalisée à partir du modèle numérique tridimensionnel du trapèze prothétique précédemment réalisé. Puis, suit une étape d'impression tridimensionnelle 170 du pion métacarpien 7 à partir du modèle tridimensionnel dudit pion ainsi obtenu. Comme pour l'étape d'impression 140, l'étape d'impression 170 s'effectue en utilisant des poudres de matériau biocompatible comme des poudres d'alliages de titane, tels que le Ti40 ou le TA6V, ou des poudres d'acier inoxydable, comme le 316LVM, ou encore des poudres de polymères, telle que du polyéthylène ou du PEEK (pour Poly Ether Ether Kétone).
Dans une variante de réalisation, le pion métacarpien 7 est en deux parties : une tête 6 réalisée en polymère et une base réalisée en métal. Les deux parties sont ensuite assemblées l'une sur l'autre après impression tridimensionnelle, par exemple en préopératoire. En variante de réalisation, la tête et la base sont « collées » l'une à l'autre, formant un ensemble monobloc. Cela est possible en utilisant, pour l'impression tridimensionnelle du pion métacarpien, une tête d'impression multi-buses dont l'une des buses est dédiée à la poudre de matériau métallique et une autre des buses à la poudre de polymère. Dans une autre variante, la tête et la base sont encliquetées l'une dans 1'autre.
Maintenant, nous allons brièvement décrire un procédé d'implantation d'une prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention telle que précédemment décrite. Le praticien réalise, chez le patient, une voie d'abord de l'articulation trapézo-métacarpienne qu'il doit remplacer par une prothèse trapézo-métacarpienne selon l'invention préalablement fabriquée selon le procédé de réalisation 100 décrit précédemment. Il réalise ensuite une trapézectomie. Puis, il effectue une résection de l'extrémité proximale du premier métacarpien suivi d'une préparation du canal médullaire de ce dernier. Ensuite, il met en place la base 5 du pion métacarpien 7 en introduisant la queue 50 dans le canal médullaire préparé. La tête 6 est alors mise en place en introduisant le cône 60 de la tête 6 dans le trou borgne 53 tronconique de la base 5. Lors d'un geste suivant, le praticien met en place le trapèze prothétique 1 de sorte à ce que la deuxième surface 12 vienne en contact avec le trapézoïde. Il corrige l'orientation tridimensionnelle du trapèze prothétique 1 afin que la première surface 11 du trapèze prothétique vienne en regard de la surface d'articulation 62 du pion métacarpien 7. Dès lors, le praticien met en place la vis d'ancrage 3 à travers le trou débouchant 10. Le filetage 32 est alors inséré dans le trapézoïde pour réaliser l'ancrage du trapèze prothétique 1 avec ce dernier. Dans le cas où le trapèze prothétique 1 comporte des moyens d'ancrage 121, ces derniers pénètrent en grande partie dans le trapézoïde lors d'un serrage de la vis d'ancrage 3. De manière optionnelle, le praticien peut réaliser préalablement un avant trou dans le trapézoïde, dans le prolongement du trou débouchant 10 en introduisant une mèche à travers le trou borgne. Un tel avant trou permet d'éviter un éventuel éclatement du trapézoïde lors de la mise en place de la vis d'ancrage 3.
Enfin, le praticien referme la capsula articulaire et l'incision cutanée.
Bien entendu, il est possible d'apporter à l'invention de nombreuses modifications sans pour autant sortir du cadre de celle-ci.

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé de réalisation (100) d'une prothèse trapézo-métacarpienne comprenant un trapèze prothétique (1), le procédé comportant des étapes successives de :
    a. Acquisition (110) d'une série d'images médicales d'une articulation trapézo-métacarpienne d'un patient à traiter ;
    b. Reconstruction (120) tridimensionnelle de l'os trapèze de l'articulation trapézo-métacarpienne en un modèle tridimensionnel numérique à partir de la série d'images médicales précédemment acquises ;
    c. Réalisation (130) dans le modèle tridimensionnel ainsi obtenu de moyens de réception (10) d'un moyen d'ancrage (3) ; et,
    d. Impression (140) tridimensionnelle du trapèze prothétique (1) à partir du modèle tridimensionnel issu de l'étape précédente.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de réception (10) comprennent un orifice traversant (13,14) agencé de sorte à recevoir une vis d'ancrage (3).
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, le procédé comprend une étape de réalisation (150) dans le modèle numérique tridimensionnel ainsi obtenu d'une première surface (11) remodelée à partir d'un modèle anthropomorphique avant l'étape d) d'impression (140) tridimensionnelle du trapèze prothétique (1).
    tridimensionnelle
  4. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, la prothèse trapézo-métacarpienne comportant en outre un pion métacarpien (7) présentant une surface d'articulation (62), le procédé comporte une étape de réalisation (150) dans le modèle numérique tridimensionnel ainsi obtenu d'une surface complémentaire (11) de la surface d'articulation avant l'étape d) d'impression (140) tridimensionnelle du trapèze prothétique (1).
  5. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, la prothèse trapézo-métacarpienne comportant en outre un pion métacarpien (7) présentant une surface d'articulation (62,54), le procédé comporte une étape de reconstruction (160) numérique tridimensionnelle de la surface d'articulation d'une extrémité proximale du premier métacarpien de l'articulation trapézométacarpienne à partir de la série d'images médicales précédemment acquises, puis intégration de cette reconstruction dans un modèle tridimensionnel numérique du pion métacarpien.
  6. 6. Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que le procédé effectue, lors de l'étape de dans le modèle numérique remodelage de la surface d'articulation d'une extrémité proximale du premier métacarpien à partir du modèle numérique tridimensionnel du trapèze prothétique.
    reconstruction tridimensionnel,
    160' un
  7. 7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le procédé comporte une étape supplémentaire d'impression tridimensionnelle (170) du pion métacarpien à partir du modèle tridimensionnel dudit pion ainsi obtenu.
  8. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'impression tridimensionnelle (140,170) est réalisée à partir de poudre de matériaux biocompatibles.
  9. 9. Prothèse trapézo-métacarpienne comportant un trapèze prothétique (1) et un pion métacarpien (7), caractérisé en ce qu'elle est réalisée selon le procédé selon les revendications 1 à 8.
  10. 10. Prothèse selon la revendication 9, caractérisée en ce que le pion métacarpien comporte deux parties (5,6), les deux parties comprenant une base (5) et une tête (6) présentant la surface d'articulation (62) avec le trapèze prothétique.
  11. 11. Prothèse selon la revendication 10, caractérisée en ce que la base est métallique et la tête est réalisée en polymère.
  12. 12. Prothèse selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce qu'elle comporte en outre une vis d'ancrage (3), formant le moyen d'ancrage, reçue dans les moyens de réception (10) du trapèze prothétique (1).
  13. 13. Prothèse selon la revendication 12, caractérisée en ce que la vis d'ancrage est une vis de compression.
FR1754288A 2017-05-16 2017-05-16 Procede de realisation d’une prothese trapezo-metacarpienne et prothese obtenue Withdrawn FR3066382A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1754288A FR3066382A1 (fr) 2017-05-16 2017-05-16 Procede de realisation d’une prothese trapezo-metacarpienne et prothese obtenue
EP18723847.2A EP3624735A1 (fr) 2017-05-16 2018-05-16 Procédé de réalisation d'une prothèse trapézo-métacarpienne et prothèse obtenue
PCT/EP2018/062787 WO2018210953A1 (fr) 2017-05-16 2018-05-16 Procédé de réalisation d'une prothèse trapézo-métacarpienne et prothèse obtenue

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1754288 2017-05-16
FR1754288A FR3066382A1 (fr) 2017-05-16 2017-05-16 Procede de realisation d’une prothese trapezo-metacarpienne et prothese obtenue

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3066382A1 true FR3066382A1 (fr) 2018-11-23

Family

ID=59811447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1754288A Withdrawn FR3066382A1 (fr) 2017-05-16 2017-05-16 Procede de realisation d’une prothese trapezo-metacarpienne et prothese obtenue

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3624735A1 (fr)
FR (1) FR3066382A1 (fr)
WO (1) WO2018210953A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019162636A1 (fr) * 2018-02-26 2019-08-29 Université De Technologie De Compiègne Procédé de fabrication d'un objet complexe de substitution à partir d'un objet réel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5702469A (en) * 1996-01-18 1997-12-30 Kinetikos Medical, Inc. Thumb joint prosthesis and related method of implantation
US6126690A (en) * 1996-07-03 2000-10-03 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Anatomically correct prosthesis and method and apparatus for manufacturing prosthesis
US20130197655A1 (en) * 2012-01-26 2013-08-01 Aptis Medical, Llc Prosthesis for the basal joint of the thumb
US20140094924A1 (en) * 2007-12-18 2014-04-03 The Royal Institution For The Advancement Of Learning / Mcgill University Orthopaedic implants

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5702469A (en) * 1996-01-18 1997-12-30 Kinetikos Medical, Inc. Thumb joint prosthesis and related method of implantation
US6126690A (en) * 1996-07-03 2000-10-03 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Anatomically correct prosthesis and method and apparatus for manufacturing prosthesis
US20140094924A1 (en) * 2007-12-18 2014-04-03 The Royal Institution For The Advancement Of Learning / Mcgill University Orthopaedic implants
US20130197655A1 (en) * 2012-01-26 2013-08-01 Aptis Medical, Llc Prosthesis for the basal joint of the thumb

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019162636A1 (fr) * 2018-02-26 2019-08-29 Université De Technologie De Compiègne Procédé de fabrication d'un objet complexe de substitution à partir d'un objet réel
FR3078418A1 (fr) * 2018-02-26 2019-08-30 Universite De Technologie De Compiegne Procede de fabrication d'un objet complexe de substitution a partir d'un objet reel

Also Published As

Publication number Publication date
EP3624735A1 (fr) 2020-03-25
WO2018210953A1 (fr) 2018-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6916290B2 (ja) モジュール式増強コンポーネント
JP4838731B2 (ja) 大腿骨股関節補綴具および移植方法
EP0028546B1 (fr) Prothèse de hanche
CN1780595B (zh) 小关节造形术中整关节替代用的假体装置
US20230050551A1 (en) Augmented glenoid with groove
WO2006048520A1 (fr) Prothese de tete radiale inferieure
CN103002835B (zh) 髋关节植入物
FR2898501A1 (fr) Implant prothetique temporo-mandibulaire, et procede de fabrication correspondant.
EP3749227B1 (fr) Dispositif d'arthrodèse amélioré
FR2994077A1 (fr) Prothese condylienne pour une articulation temporo-mandibulaire
JP3779674B2 (ja) 人工関節のステム位置決め用遠位チップ
US20220062001A1 (en) Implant for total wrist replacement
FR3066382A1 (fr) Procede de realisation d’une prothese trapezo-metacarpienne et prothese obtenue
US20220401219A1 (en) Modular prosthesis for at least partial replacement of a tubular bone adjoining a joint
US20140343682A1 (en) Convertible acetabular bearing
EP2468217B1 (fr) Implant d'hémi-arthroplastie métatarsien
TWI498111B (zh) 拇指腕掌關節人工植體
EP2687189B1 (fr) Implant d'interposition trapézien
US20210169654A1 (en) Metal reinforced acetabular shell liner
JP4095003B2 (ja) 人工関節用中遠位チップ
FR3066101B1 (fr) Implant pour arthroplastie chirurgicale comportant deux pieces
CN111603277B (zh) 一种肱骨远端假体
US20220192837A1 (en) Device for acromion replacement
FR2585945A1 (fr) Procede d'implantation d'une prothese de resection dans la diaphyse d'un os long et prothese permettant la mise en oeuvre de ce procede
CN105105882A (zh) 一种改进的带粗糙薄层的人工膝关节股骨假体及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20181123

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

TQ Partial transmission of property

Owner name: ASSISTANCE PUBLIQUE - HOPITAUX DE PARIS, FR

Effective date: 20190826

Owner name: SORBONNE UNIVERSITE, FR

Effective date: 20190826

Owner name: CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE, FR

Effective date: 20190826

Owner name: UNIVERSITE DE TECHNOLOGIE DE COMPIEGNE, FR

Effective date: 20190826

ST Notification of lapse

Effective date: 20210105