FR3123191A1 - Implant d’ancrage et ensemble chirurgical pour ligamentoplastie - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un implant d’ancrage pour ligamentoplastie, un des deux dispositifs de fixation étant constitué d’une cage creuse (1) cylindrique et d’un organe de blocage (2), le montage de l’organe de blocage (2) dans la cage creuse (1) réalisant la fixation de la bandelette (B), la cage creuse (1) comprenant une pluralité de cannelures formant entre elles autant de nervures et l’organe de blocage (2) présentant une forme de section conique et une pluralité de rainures de sorte que, lorsque l’organe de blocage (2) est introduit dans la cage creuse (1), l’organe de blocage (2) est mécaniquement bloqué longitudinalement et transversalement dans la cage creuse (1) par la coopération d’une part des rainures introduites dans les nervures et d’autre part de la forme de section conique de l’organe de blocage (2) venant en appui contre les cannelures. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 19

Description

Implant d’ancrage et ensemble chirurgical pour ligamentoplastie

Domaine technique.

La présente invention a pour objet un implant d’ancrage pour ligamentoplastie ainsi qu’un ensemble chirurgical pour ligamentoplastie.

Elle concerne le domaine technique de la reconstruction d’un ligament croisé du genou. Cette technique vise à reconstruire le ligament à son emplacement anatomique exact, en utilisant un ou deux tendons des muscles ischio-jambiers prélevés sur le patient et mis en place dans l’articulation du genou par l’intermédiaire de tunnels osseux réalisés au niveau du tibia et du fémur.

Etat de la technique.

Pour cette implantation, un tunnel est percé au travers du plateau tibial et un autre au travers de la partie distale du fémur (épiphyse), dans un condyle, puis les greffons sont introduits au travers de ces tunnels respectifs dans lesquels ont été préalablement introduits des dispositifs de fixation pour la fixation de chaque extrémité respective du greffon.

Pour réaliser une greffe ligamentaire, il est courant de prélever les tendons du droit interne et du demi tendineux (greffe de type DI-DT) mais les techniques les plus récentes n’utilisent que le tendon demi tendineux (techniques dénommées « DT4 » ou « ST4 » selon la dénomination anglophone). Parmi les différentes techniques de fixations, on peut utiliser des bandelettes de suspension agencées à chaque extrémité du greffon ligamentaire et destinées à être fixées dans ces tunnels. Le fait de fixer les bandelettes et non le greffon dans les tunnels osseux offre une résistance à la traction élevée et limite les risques d’arrachement ou de glissement de la greffe. Cela permet également une économie du capital tendineux et de ne prélever qu’un seul des deux tendons. En effet tout le tendon est utilisé pour la greffe et les bandelettes servent à sa fixation. En effet, dans les techniques n’utilisant pas de bandelettes de suspension, une partie de la greffe tendineuse est utilisée pour la fixation, ce qui consomme du capital tendineux et nécessite en général le prélèvement des deux tendons.

La technique de préparation d’un greffon est bien connue de l’homme du métier : le chirurgien prélève tout d’abord le tendon du demi tendineux. La boucle ligamentaire destinée à une greffe mono faisceau est obtenue en enroulant le tendon plié en quatre autour de deux poteaux d’un banc de préparation conventionnel.

On obtient ainsi une boucle ligamentaire à quatre ou cinq faisceaux. Les deux extrémités de la boucle ligamentaire sont alors suturées de manière à fermer ladite boucle. Les bandelettes de suspension sont alors disposées aux extrémités de la boucle ligamentaire, à l’extérieur des points de suture transfixants.

On connaît par exemple dans l’état de la technique les documents WO 2007147634 et FR 2924596.

Dans ces techniques de ligamentoplastie, les dispositifs de fixation ou d’ancrage des bandelettes reliées au greffon comportent un filetage pour être vissés. Or, ce mode de fixation par vissage s’avère présenter quelques inconvénients.

Tout d’abord, il n’est pas toujours aisé pour le praticien de retrouver le bon axe de vissage dans le tunnel osseux. Lorsque l’on doit remplacer ou modifier les éléments de la ligamentoplastie, l’opération de dévissage est également très difficile à réaliser.

Ensuite, une telle fixation nécessite de tarauder une partie du tunnel osseux réalisé dans le tibia et le fémur, pour préparer le filetage pour l’ancrage du dispositif de fixation. Une telle opération prélève ou détruit une quantité importante de l’os, ce qui peut poser problème en termes de capital osseux restant, notamment lors d’une reprise chirurgicale.

Enfin, d’un point de vue de la fixation ou de l’ancrage, le vissage de l’élément de blocage dans la cage creuse peut parfois être difficile à réaliser.

L’invention vise à remédier à cet état des choses. En particulier, un objectif de l’invention est de proposer un implant d’ancrage n’utilisant pas le vissage pour la coopération entre l’organe de blocage et la cage creuse.

Un autre objectif est de limiter l’impact de l’opération de ligamentoplastie pour l’os tibial ou du fémur en détruisant ou prélevant le moins possible d’os, en particulier au niveau de l’os spongieux.

Présentation de l’invention.

Il a ainsi été constaté par la demanderesse, après diverses expériences et manipulations, qu’un agencement mécanique très particulier et spécifique de la face interne de la cage creuse et de la face ou de la paroi externe de l’organe de blocage permet de réaliser une fixation pérenne de ces deux éléments, suivant l’axe longitudinal comme suivant l’axe transverse, de sorte les bandelettes restent fermement en position de manière permanente.

Incidemment, un tel agencement mécanique améliore significativement la robustesse de l’ensemble du dispositif de fixation, tout en facilitant sa mise en place et son montage dans le canal osseux pour le praticien. Ce dernier, outre la facilité de mise en œuvre et de montage, gagne un temps précieux, réduisant ainsi les risques de stress et d’erreurs dans ses manipulations.

La solution proposée par l’invention est un implant d’ancrage pour ligamentoplastie, comprenant une paire de dispositifs de fixation constituée d’un premier et d’un deuxième dispositifs de fixation, le premier dispositif de fixation étant destiné à se fixer dans un canal osseux proximal réalisé dans le fémur tandis que le deuxième dispositif de fixation étant destiné à se fixer dans un canal osseux réalisé dans le tibia, le premier et le deuxième dispositifs de fixation étant reliés l’un à l’autre par un greffon, chaque extrémité du greffon étant fixée respectivement à l’un des deux dispositifs de fixation par l’intermédiaire d’une bandelette reliée à une extrémité respective du greffon, au moins l’un des deux dispositifs de fixation étant constitué d’une cage creuse cylindrique présentant un alésage interne et d’un organe de blocage, le montage de l’organe de blocage dans la cage creuse réalisant la fixation de la bandelette.

Le dispositif est remarquable en ce que ledit dispositif de fixation est défini par le fait que :
la cage creuse comprend sur sa face interne une pluralité de cannelures formant entre elles autant de nervures, les cannelures et les nervures s’étendant longitudinalement (soit suivant l’axe X’X), et
l’organe de blocage présente une forme de section longitudinale conique et comprend sur sa paroi extérieure une pluralité de rainures s’étendant longitudinalement de sorte que, lorsque l’organe de blocage est introduit dans la cage creuse, l’organe de blocage est mécaniquement bloqué longitudinalement et transversalement dans la cage creuse par la coopération d’une part des rainures introduites dans les nervures et d’autre part de la forme de section conique de l’organe de blocage venant en appui contre les cannelures.

Un tel dispositif de fixation mécanique agit de deux manières :

• d’une part par la coopération à la fois des cannelures avec l’organe de blocage, précisément de la surface externe des cannelures sur lesquelles viennent en appui la surface ou la paroi extérieure ou externe de l’organe de blocage. Les cannelures présentent en effet une section tronconique inversement symétrique, ou sensiblement inversement symétrique, à la forme de section conique de l’organe de blocage. Autrement dit, l’angle des cannelures par rapport à l’axe longitudinal X’X est égal, ou sensiblement égal, à l’angle de la forme de section conique de l’organe de blocage.
• d’autre part, par l’engagement des rainures de l’organe de blocage dans les nervures de la cage creuse formées entre deux cannelures contiguës ou consécutives. A nouveau, la forme de chaque nervure est exactement adaptée de chaque rainure de sorte que lorsque ces dernières peuvent s’engager en totalité dans une nervure.

Un tel arrangement du dispositif de fixation mécanique permet de réaliser un blocage ou une fixation pérenne des bandelettes, que ce soit selon l’axe longitudinal ou l’axe transverse, sans nécessiter aucune opération de vissage, rivetage ou tout autre opération assurant un lien mécanique entre l’organe de blocage et la cage creuse qui s’avère difficile, voire très difficile à réaliser pour le praticien.

L’invention vise ainsi à proposer un dispositif de fixation de dimension plus courte que les systèmes habituels. Il est fixé dans l’os cortical et ne nécessite qu’un taraudage très court dans cet os cortical, sans taraudage dans l’os spongieux. Cela préserve le capital osseux et simplifie une éventuelle reprise chirurgicale.

On peut noter également que la fixation des bandelettes peut être facile à défaire ou dégager, simplement en exerçant une traction suffisante sur l’organe de blocage, en introduisant l’extrémité d’un tel élément de traction/tirage dans l’orifice, avantageusement de forme oblongue, présent sur la face supérieure de l’organe de blocage. Aucun dévissage ou analogue n’est nécessaire, ce qui rend plus fiable le dispositif de fixation car un filetage, nécessaire au vissage/dévissage, peut s’altérer dans le temps et interdire son utilisation ou empêcher son utilisation efficace.

On entend par l’expression « mécaniquement bloqué » en lien avec l’organe de blocage le fait que ce dernier ne peut se déplacer une fois en place dans la cage creuse, les contraintes lui interdisant tout mouvement ou déplacement sont uniquement liées au contact entre les éléments, les rainures en appui ou en contact dans les nervures contre les parois formées par les cannelures et la paroi externe de la forme conique de l’organe de blocage en appui ou en contact contre la face/surface externe des cannelures.

De manière très avantageuse, avec le dispositif de fixation selon l’invention, l’organe de blocage en se fixant dans la cage creuse permet la fixation ferme des bandelettes B et ainsi même celle du greffon.

Les termes « longitudinalement » et « transversalement » signifient respectivement suivant l’axe longitudinale de l’organe de blocage/cage creuse et orthogonalement à cet axe longitudinal.

D’autres caractéristiques avantageuses de l’appareil objet de l’invention sont listées ci-dessous. Chacune de ces caractéristiques peut être considérée seule ou en combinaison avec les caractéristiques remarquables définies ci-dessus. Chacune de ces caractéristiques contribue, le cas échéant, à la résolution de problèmes techniques spécifiques définis plus avant dans la description et auxquels ne participent pas nécessairement les caractéristiques remarquables définies ci-dessus. Ces dernières peuvent faire l’objet, le cas échéant, d’une ou plusieurs demandes de brevet divisionnaires :

Avantageusement, les cannelures et les nervures s’étendent sur toute la circonférence de la face interne de la cage creuse tandis que les rainures s’étendent sur toute la circonférence de la paroi extérieure de l’organe de blocage.

Ce faisant, la coopération est totale entre la face ou paroi externe/extérieure de l’organe de blocage et la face ou la paroi interne/intérieure de la cage creuse de sorte que la fixation entre ces deux éléments, et de ce fait des bandelettes, est optimale.

Avantageusement, les cannelures présentent une section de forme tronconique.

De préférence, le nombre de cannelures est compris entre cinq et dix, bornes incluses, de préférence compris entre sept et neuf, bornes incluses.

Très avantageusement, les rainures présentent une section de forme tronconique de sorte que le diamètre externe desdites rainures est sensiblement égal au diamètre interne de la cage creuse sur toute la longueur desdites rainures.

On entend ici par l’expression de « diamètre externe des rainures » le diamètre dans lequel s’inscrit l’ensemble des rainures.

Selon un mode de réalisation avantageux, la cage creuse comporte, sur sa périphérie extérieure, au moins une lèvre de retenue pour maintenir la position de la cage creuse dans le canal osseux, ladite lèvre étant protubérante par rapport au diamètre externe de ladite cage.

Dans ce mode d’exécution, avantageusement, la cage creuse comprend une pluralité de lèvres de retenue, de préférence le nombre de lèvre est compris entre trois et cinq, bornes incluses.

Bien entendu, on peut envisager un autre moyen pour maintenir le positionnement de la cage creuse dans canal osseux tel qu’un clampage de la cage creuse dans le canal osseux ou encore un vissage mais la solution avec au moins une lèvre de retenue présente l’avantage de la fiabilité, sans endommager le canal osseux ni nécessiter aucun, ou quasiment aucun, aménagement de celui-ci (taraudage ou autres).

Avantageusement, la ou les lèvres de retenue s’étend(ent) circonférentiellement sur tout la périphérie extérieure de la cage creuse.

Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la cage creuse et l’organe de blocage sont réalisés en polyétheréthercétone (PEEK).

De préférence, le premier et le deuxième dispositif de fixation sont identiques.

Autrement dit, tout ce qui est défini pour caractériser le premier dispositif de fixation définit de la même manière le deuxième dispositif de fixation.

Avantageusement, l’organe de blocage comporte, sur sa face supérieure, une ouverture destinée à autoriser la prise par un outil permettant le retrait dudit organe de blocage.

L’expression de « face supérieure » relative à l’organe de blocage est la face opposée ou distante de la cage creuse, orientée vers l’ouverture du canal osseux proximal, la plus proche, par laquelle l’organe de blocage, comme la cage creuse, a été introduite.

La présente invention se rapporte également à un ensemble chirurgical pour ligamentoplastie, caractérisé en ce qu’il comprend :

• un implant d’ancrage tel que défini succinctement ci-dessus, et
• une tarière rétrograde consistant en une tige comportant à l’une de ses extrémité une pluralité d’ailes de forage destinées, lors de sa mise en rotation, à former un canal osseux ou à élargir le diamètre d’un canal osseux.

Cette tarière rétrograde est dénommée ainsi car elle réalise classiquement le canal osseux en opérant un cheminement ou un parcours de manière rétrograde, adaptée au diamètre du greffon, sur une longueur limitée entre 10 mm et 20 mm. On peut néanmoins envisager que cette tarière rétrograde s’utilise en progressant dans la direction de forage ou de réalisation du canal osseux.

Dans la suite, la tarière rétrograde est indifféremment désignée par l’expression de « tarière rétrograde » ou le terme de « tarière ».

Cette tarière rétrograde est particulièrement avantageuse pour réaliser un tunnel tibial ou fémoral borgne, gage de préservation du capital osseux.

Il faut noter ici que la tarière est utilisée préférentiellement pour élargir le diamètre d’un canal osseux, comme cela est illustré dans la suite, en particulier pour autoriser la mise en place de la boucle ligamentaire du greffon et le greffon lui-même.

Il doit être noté également que la tarière définie ci-dessus et dans la suite peut parfaitement être utilisée indépendamment de l’implant d’ancrage pour ligamentoplastie tel que défini ici, dans le cadre de la présente invention. En effet, cette tarière peut tout à fait être utilisée avec un autre type ou système d’implant d’ancrage. Bien entendu, cette tarière ne taraude pas un canal osseux, autrement dit la tarière ne réalise pas un filetage dans un canal osseux mais elle peut être envisagée avantageusement dans les autres cas, en particulier lorsque l’on cherche à élargir ou augmenter le diamètre d’un canal osseux.

Cette tarière permet d’agir comme un forêt rétrograde. On fore ainsi avantageusement de manière rétrograde une courte portion de tunnel au diamètre du greffon sur une longueur limitée, correspondant à la longueur de greffon qu’on souhaite inclure dans le tunnel osseux.

Avantageusement, les ailes de forage sont au moins au nombre de trois, également réparties circonférentiellement autour de l’extrémité de la tige, avantageusement de manière que l’angle entre deux ailes contiguës est compris entre 110° et 130°, préférentiellement entre 115° et 125°.

Selon une possibilité de réalisation de la tarière, les trois ailes de forage sont espacées les unes des autres de 120°±2°.

Avantageusement, chacune de ces trois ailes de forages sont étagées ou incrémentées, à trois diamètres progressifs, autrement le troisième diamètre (correspondant à la troisième section) est supérieur ou égal au deuxième diamètre (correspondant à la deuxième section) qui lui-même est supérieur ou égal au premier diamètre (correspondant à la première section). Un tel étagement ou incrémentation permet un forage progressif sans générer de gros débris osseux.

Le dernier diamètre (soit le diamètre le plus éloigné de l’extrémité de la tarière où se trouve à proximité les trois ailes de forage) d’une aile de forage correspond au choix pour le diamètre du greffon. Les deux premières sections ou diamètres d’une aile de forage – avantageusement aux trois ailes de forage - sont moins larges que la troisième section ou diamètre, ce qui permet d’élargir progressivement le canal osseux sans dégager de gros éclats osseux. Les gros fragments osseux libérés par des tarières rétrogrades selon l’état de la technique, avec une ou deux ailes de forage par ailleurs non étagées, sont difficiles à évacuer de l’articulation et source de perte de temps et de difficultés opératoires.

Avantageusement, la tarière présente une longueur comprise entre 180 centimètres (cm) et 190 cm, de préférence égale à 185±1 cm.

Avantageusement, la tarière présente un diamètre, hors ailes de forage, compris entre 5 millimètres (mm) et 7 mm, de préférence un diamètre de 5,60±0,05 mm.

Selon un mode de réalisation avantageux, chaque aile de forage sont protubérantes de la tige sous une forme trapézoïdale. Cette forme trapézoïdale de l’aile de forage présente une hauteur comprise entre 1 millimètre (mm) et 3 mm.

Autrement dit, la tarière avec ces ailes de forage présente un diamètre compris entre 7 mm et 11 mm, classiquement un diamètre de 7 mm, 8 mm, 9 mm,10 mm ou 11 mm, pour réaliser ou élargir un canal osseux à hauteur de l’un de ces diamètres.

La présente invention concerne également un procédé de forage d’un canal osseux, en particulier réalisé dans un tibia et/ou un fémur pour une ligamentoplastie, comprenant les étapes successives suivantes :

• réalisation d’un orifice dans un os à l’aide d’une broche puis d’une mèche, cet orifice formant un premier canal osseux traversant de part en part l’os et ledit premier canal présentant un diamètre D1,
• introduction en force, par l’une des deux ouvertures du premier canal osseux, d’une tarière telle que définie succinctement ci-dessus ou dans la suite de la description, suivant l’axe longitudinal du premier canal osseux,
• réalisation d’un deuxième canal osseux dans ledit premier canal osseux par rotation et avancée (ou « recul » si l’on considère que le sens de progression de la tarière) de la tarière, ledit deuxième canal osseux présentant un diamètre D2 supérieur au diamètre D1, ledit deuxième canal osseux occupant au moins une portion de la longueur initiale du premier canal osseux.

On peut noter ici que le terme « avancée » en lien avec l’actionnement de la tarière consiste plus classiquement en un recul, étant considérée que la tarière est amenée jusqu’en position débouchante à l’extrémité opposé à celle d’ouverture par laquelle elle est introduite, puis la tarière est mise en rotation et reculée afin de former ce deuxième canal osseux.

Avantageusement, le deuxième canal osseux s’étend à partir d’une ouverture, désignée en tant que la première ouverture, formée par le premier canal osseux.

Dans le cadre d’une ligamentoplastie, de préférence, le deuxième canal osseux est destiné à loger un greffon.

Avantageusement, toujours dans le cadre d’une ligamentoplastie, le procédé comprend une étape ultérieure de réalisation d’un troisième canal osseux présentant un diamètre D3 supérieur au diamètre D1, ce troisième canal osseux s’étendant à partir de l’autre ouverture, désignée en tant que la deuxième ouverture, opposée à la susdite première ouverture.

Ainsi, dans le procédé de forage d’un canal osseux pour ligamentoplastie, c’est-à-dire dans un tibia et/ou un fémur, on obtientin finetrois types de canaux osseux réalisé chacun par un outil différent, d’abord avec la broche et la mèche, éventuellement de type dameuse (premier canal osseux de diamètre D1), puis grâce à la tarière (deuxième canal osseux de diamètre D2) et enfin avec un méchage (troisième canal osseux de diamètre D3).

Selon un mode d’exécution propre à une ligamentoplastie, les diamètres des canaux osseux sont les suivants :

• diamètre D1 égal à 5±0,1 mm, correspondant au diamètre de la mèche, éventuellement de type mèche dameuse ;
• diamètre D2 compris entre 7±0,1 mm et 11±0,1 mm, plus précisément le diamètre D2 peut être égale à 7+-0,1mm 8±0,1 mm, 9±0,1 mm ou 10±0,1 mm ou 11+-0,1mm correspondant au diamètre de la tarière avec ses ailes de forage pour le logement du greffon ;
• diamètre D3 égal à 10±0,1 mm, 9 ±0,1 mm ou 8 ±0,1 mm suivant la qualité osseuse, correspondant au diamètre du méchage, pour le logement du dispositif de fixation tel que présenté succinctement ci-dessus, c’est-à-dire comportant en particulier la cage creuse, étant entendu qu’un autre dispositif de fixation peut être envisagé ici.

Brève description des figures.

D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront mieux à la lecture de la description d’un mode de réalisation préféré qui va suivre, en référence aux dessins annexés, réalisés à titre d’exemples indicatifs et non limitatifs et sur lesquels :
est une représentation schématique en perspective d’une cage creuse d’un dispositif de fixation selon l’invention.
est une vue en coupe transversale de la cage creuse représentée sur la .
est une vue de dessus de la cage creuse représentée sur la .
est une vue de côté de la cage creuse représentée sur la .
est agrandissement de la portion A visible sur la présentant les lèvres de retenue.
une représentation schématique en perspective d’un organe de blocage d’un dispositif de fixation selon l’invention.
est une vue de dessous de l’organe de blocage représenté sur la .
est une vue de dessus de l’organe de blocage représenté sur la .
est une vue de côté de l’organe de blocage représenté sur la .
est une vue en coupe de l’organe de blocage représenté sur la .
est une représentation schématique en perspective d’une tarière selon l’invention.
est une autre représentation schématique en perspective de la tarière.
est une vue, de dessus ou de dessous, suivant l’axe longitudinal de la tarière.
à sont des figures schématisant les différentes étapes de la technique de reconstruction chirurgicale d’un ligament croisé antérieur du genou selon la présente invention, et en particulier ces figures schématisent l’implantation d’un greffon au niveau du fémur.

Description des modes de réalisation.

Le dispositif de fixation objet de l’invention est utilisé pour la reconstruction d’un ligament croisé antérieur du genou détérioré par suite d’une lésion traumatique, en utilisant le tendon des muscles ischio-jambiers prélevé sur le patient et mis en place dans l’articulation du genou par l’intermédiaire de petits tunnels osseux réalisés au niveau du tibia et du fémur.

Ce dispositif de fixation selon l’invention comprend une cage creuse 1 dans laquelle s’introduit un organe de blocage 2. On note que l’expression « implant d’ancrage » inclut d’abord et avant tout ce dispositif de fixation qui utilise par ailleurs, dans sa fonction liée à la ligamentoplastie, le greffon G et les bandelettes B servant à fixer les deux extrémités de ce greffon G, le dispositif de fixation ayant pour fonction de fixer de manière définitive ces bandelettes B. Ainsi, ces bandelettes B et le greffon G sont des éléments classiques qui ne sont modifiés en rien dans le cadre de la présente invention.

Les figures 1 à 5 illustrent la cage creuse 1 selon un mode préféré de l’invention tandis que les figures 6 à 10 illustrent l’organe de blocage 2 également selon un mode préféré.

La cage creuse 1 se présente sous la forme d’un cylindre présentant un diamètre extérieur sensiblement égal à 10 mm, 9 mm ou 8 mm en fonction des différents types osseux (tibia et fémur) permettant de loger des cages creuses plus ou moins large. La cage creuse 1 comporte ainsi un alésage interne 11 de sorte que la cage 1 peut recevoir et loger l’organe de blocage 2. La circonférence interne de la cage 1 comprend une pluralité de cannelures 8 présentant chacune une section longitudinale tronconique. Ainsi, on identifie la face supérieure 15 de la cage creuse 1 comme la face destinée à recevoir l’organe de blocage 2, autrement dit la face supérieure 15 est celle par laquelle pénètre l’organe de blocage 2. Les cannelures 8 présentent une largeur croissante depuis son sommet, situé proche de la face supérieure 15, vers la face inférieure 16 de la cage creuse 1. Les cannelures 8 sont espacées l’une de l’autre par une nervure 9.

Comme on peut le voir sur la , chaque cannelure 8 présente une section transverse trapézoïdale, c’est-à-dire que sa base est plus large, côté surface interne de la cage 1, que son extrémité libre, orientée vers l’alésage interne 11. A titre d’exemple, les nervures 9 présentent à leur base, côté surface interne de la cage 1, une largeur de 1±0,03 mm tandis que les cannelures 8 présentent à leur base une largeur comprise entre 1,5 et 2 mm et à leur extrémité libre une largeur d’environ 1 mm.

Les cannelures 8 et les nervures 9 vont s’associer avec les rainures 20 lorsque l’organe de blocage 2 pénètre dans la cage creuse 1.

Sur sa face externe, la cage creuse 1 comprend une pluralité de lèvres de retenue 12 destinées à maintenir la cage creuse 1 dans le canal osseux proximal 50, les lèvres étant orientées vers la face inférieure 16 de la cage 1. Comme on peut le voir sur la , ces lèvres de retenue 12 sont orientées à l’opposé de l’ouverture du canal osseux proximal 50 de sorte que ces lèvres 12 servent à interdire ou empêcher la cage 1 de pénétrer plus profondément dans le canal osseux 50 ou d’abuter, éventuellement fortement, contre le canal osseux T ou 45.

Comme on peut le voir plus précisément sur les figures 4 et 5, les lèvres de retenue 12 présentent une section de forme tronconique et chaque lèvre de retenue 12 est protubérante de la face externe de la cage 1 d’une distance comprise entre 0,6 mm et 0,8 mm, préférentiellement compris entre 0,65 mm et 0,70 mm, avantageusement de 0,67 mm. Dans l’exemple choisi pour illustrer l’invention, les lèvres sont au nombre de trois et encerclent circonférentiellement la face externe de ladite cage 1. La hauteur ou la longueur L, suivant l’axe longitudinale X’X (cf. figures 2 et 5), d’une lèvre de retenue 12 est ici comprise entre 1,5 mm et 1,7 mm, par exemple de 1,6 mm.

L’organe de blocage 2 présente une forme conique avec une face supérieure 21, orientée ou tournée vers l’ouverture du canal osseux proximal 50, et une face inférieure 22, orientée ou tournée vers la cage creuse 1 ou encore le canal osseux T et le canal extrêmal 40.

Sur sa face supérieure 21, l’organe de blocage 2 comporte une fente ou ouverture 23 oblongue. Cette fente ou ouverture 23 a pour fonction de permettre l’insertion d’un outil, non représenté sur les figures annexées, pour la mise en place de l’organe de blocage 2 dans la cage creuse 1. Cet outil peut présenter une extrémité en L, en T ou encore une forme générale en I de manière à autoriser son introduction par l’ouverture 23 puis à venir en butée sur la face interne de l’organe de blocage 2 de sorte qu’un opérateur peut pousser l’organe de blocage 2 dans la cage creuse 1. L’ouverture 23 présente une forme et des dimensions permettant l’introduction aisée d’un tel outil d’insertion. Il faut noter ici qu’une fois l’organe de blocage 2 positionné dans la cage creuse 1, la très forte liaison existant alors entre ces deux éléments 1 et 2 n’autorise plus le retrait uniquement de l’organe de blocage 2. Ainsi, lorsque le retrait du dispositif de fixation est nécessaire ou souhaité, l’outil ou un outil présentant une extrémité en L ou en T est introduit par l’ouverture 23 pour retirer à la fois l’organe de blocage 2 et la cage creuse 1.

L’organe de blocage 2 comprend des rainures 20 disposées circonférentiellement sur tout le pourtour de sa face ou sa paroi externe. Ces rainures 20 s’étendent sur au moins plus de la moitié de la longueur de l’organe de blocage 2. A titre d’exemple, pour un organe de blocage 2 présentant une longueur d’environ 8 mm, les rainures présentent une longueur de 5±0,2 mm. Ces rainures 20 s’étendent suivant l’axe longitudinal X’X depuis la face supérieure 21 de l’organe de blocage 2. Ces rainures 20 présentent une section tronconique de sorte que les rainures 20 s’inscrivent dans un cercle d’un même diamètre correspondant sensiblement au diamètre interne de la cage creuse 1. Ainsi, les rainures 20 sont destinées à venir se loger, sur toute leur longueur, dans les nervures 9 de la cage 1. Les rainures 20 présentent ainsi une forme et des dimensions adaptées ou correspondants à celles des nervures 9 avec lesquelles elles coopèrent pour bloquer l’organe de blocage 2, plus particulièrement suivant un axe transverse à l’axe longitudinale X’X.

La face inférieure 22 de l’organe de blocage 2 est fermée et présente un diamètre inférieur au diamètre de la face supérieure 21, en raison de la forme conique de l’organe de blocage 2.

La cage creuse 1 et l'organe de blocage 2 peuvent être réalisés en titane ou avantageusement en matériaux composites ou biorésorbables du type PLA (« Poly-Lactic-Acid ») combinés à une substance ostéo-inductrice du type TCP (Tri-Calcium-Phosphate). On préfère toutefois réaliser ces deux éléments en polyétheréthercétone (ou PEEK).

Les figures 11 à 13 illustrent spécifiquement la tarière 30 qui est un outil propre à l’ensemble chirurgical selon la présente invention, susceptible d’être avantageusement utilisé avec le dispositif de fixation (cage creuse 1 et organe de blocage 2) selon l’invention mais également avec d’autres types de dispositifs de fixation.

La tarière 30 selon l’invention consiste en un outil essentiellement formé d’une tige s’étendant suivant un axe longitudinal X’X. On peut noter que les axes X’X définis pour la cage creuse 1, l’organe de blocage 2 et la tarière 30 sont des axes qui sont identiques ou parallèles lorsque ces différents éléments 1, 2 et 30 sont utilisés ou en position d’emploi, autrement dit lorsqu’ils sont en place dans le canal osseux proximal 50, d’une part considérant la cage creuse 1 et l’organe de blocage 2, et d’autre part lorsqu’il est utilisé pour élargir un canal osseux extrêmal 40 voire former un canal osseux, considérant la tarière 30.

La tarière 30 comporte à ses deux extrémités opposées, d’une part un profil 31 adapté à sa prise par un dispositif destiné à permettre sa rotation, à une vitesse variable et fonction du canal à former ou élargir, d’autre part une pluralité d’ailes de forage 32.

La particularité de la tarière 30 réside dans la présence de ces ailes de forage 32, avantageusement au nombre de trois, disposées de manière équilibrée sur la circonférence ou le pourtour de la tarière 30, soit avec un espacement entre deux ailes 32 contiguës compris entre 110° et 130°. Par ailleurs, selon un mode de réalisation préféré, ces ailes de forage 32 présentent une protubérance par rapport à la tige s’étendant suivant l’axe X’X en définissant une forme trapézoïdale d’une hauteur comprise entre 1 mm et 4 mm, de préférence entre 1,5 mm et 3 mm, et d’une longueur comprise entre 8 mm et 15 mm.

La tarière 30 est avantageusement en un matériau métallique, tel qu’un métal inoxydable, mais peut également consister en un matériau de synthèse, soit un polymère suffisamment rigide et de nature adaptée pour réaliser un forage dans un os.

La méthode de reconstruction chirurgicale d'un ligament croisé antérieur du genou utilisant le dispositif objet de l'invention, va maintenant être décrite plus en détail en référence aux figures 14 à 19, en particulier avec le premier dispositif de fixation positionné dans le fémur, étant entendu que le deuxième dispositif de fixation est positionné de manière identique dans le tibia.

On va ainsi décrire la réalisation de l’opération de ligamentoplastie, depuis la réalisation des canaux osseux T, 40 et 50 dans le fémur jusqu’à la mise en place de l’implant d’ancrage selon l’invention, étant entendu que les opérations sont réalisées de manière similaire dans le tibia. Ainsi, une cage creuse 1 similaire est mise en place de la même façon dans le tunnel tibial afin de positionner et fixer le greffon G, via la bandelette B.

Ces opérations de ligamentoplastie sont connues de l’homme du métier et la présente invention n’est modifiée qu’au niveau de l’implant d’ancrage et de la réalisation du canal osseux 40 à l’aide de la tarière 30.

Cette méthode est très simple à exécuter. On prélève préalablement le demi-tendineux par un petit abord à la surface supérieure de la jambe avec un stripper. D'une manière bien connue de l'homme du métier, ce demi-tendineux est mis en traction en le plicaturant sur lui-même en 4 ou 5 brins. La traction est faite sur une table qui se règle manuellement, puis laissée en place sur une courte durée, trente secondes à une minute entre 10 et 50 Kg (Kilo) suivant l’habitude de l’opérateur pour précontraindre le greffon. Cette technique de ligamentoplastie est désignée en tant que « DT4 » et elle est bien connue de l’homme du métier. La présente invention, au niveau de l’implant d’ancrage ainsi que de la tarière 30, est avantageusement mise en œuvre avec cette technique de ligamentoplastie appelée « DT4 » et on peut se reporter aux documents et vidéos décrivant et illustrant cette technique DT4 pour appréhender l’utilisation de l’implant d’ancrage et l’utilisation de la tarière 30.

Le futur orifice fémoral se prépare d'une façon bien connue de l'homme du métier avec un viseur permettant de réaliser un orifice de dehors en dedans avec une broche 5 de 2,5 mm puis on vient réaliser un canal osseux T avec une mèche de 5 mm de diamètre de sorte que le canal osseux T présente un tel diamètre de 5 mm sur toute sa longueur.

Ensuite, on introduit la tarière 30 présentant un diamètre, avec ses ailes de forage 32, de 7 mm, 8 mm, 9 mm, 10 mm ou 11 mm, ledit diamètre sélectionné étant fixé par le diamètre du greffon terminé sur la table : il peut ainsi être de 7 mm, 8 mm, 9 mm, 10 ou 11 mm. Comme on peut le voir sur les figures 15 et 16, la tarière 30 réalise un canal osseux extrêmal 40 dédié au logement du greffon G. A nouveau, le tunnel tibial est réalisé de façon similaire.

Ainsi, après la réalisation du tunnel fémoral T avec la broche 5 et la mèche de diamètre 5 mm, la tarière 30 est introduite dans ledit tunnel T en force depuis l’ouverture 23 supérieure, les ailes de forage 32 formant en conséquence trois découpes ou coupes dans le canal osseux T pour ensuite former, par sa mise en rotation, le canal osseux extrêmal 40 destiné à loger ou à accueillir le greffon G.

Par la suite, un méchage ou dispositif portant une mèche est utilisé pour former le canal osseux proximal 50 pour loger ou accueillir la cage creuse 1 puis l’organe de blocage 2. Bien entendu, on utilise un dispositif portant une mèche qui est apte à former ce canal osseux proximal 50 sur une certaine longueur ou profondeur bien définie dans le canal osseux T initial. A titre d’exemple, le diamètre de cette mèche est avantageusement de 10 mm, correspondant sensiblement au diamètre de la cage creuse 1. Ce diamètre de mèche peut être de 9 mm ou même de 8 mm suivant la qualité osseuse et l’habitude de l’opérateur pour augmenter la tenue en ajustement par pression (« press fit ») de la cage creuse 1.

Les canaux osseux extrémal 40 et proximal 50 étant formés, on peut maintenant introduire la cage creuse, le greffon G, les bandelettes B puis l’organe de blocage 2. On peut noter qu’entre les canaux osseux extrémal 40 et proximal 50, le canal osseux central 45 correspondant au canal osseux T initial. Ainsi, on comprend que l’implant d’ancrage selon l’invention et/ou la tarière 30 permettent de sauvegarder le capital osseux et notamment sur la portion spongieuse de l’os tibial et fémoral, correspondant à ce canal central 45.

Les bandelettes B reliées au greffon G sont introduites dans la cage creuse 1, du dehors vers le dedans du genou (dans l’articulation), et récupérées de manière classique d'abord au niveau de la voie fémorale externe puis au niveau de la voie tibiale. D'autres techniques d'introduction peuvent toutefois être mises en œuvre par le chirurgien. D'une manière connue de l'homme du métier, les bandelettes B sont attirées dans la cage creuse 1 et le tunnel osseux extrémal 40 au moyen d'un fil de traction en forme de lasso. Les bandelettes B sont ensuite tractées de manière forte, ce qui permet au greffon de pénétrer dans le tunnel osseux extrémal 40, prévu à son diamètre. Les bandelettes B sont ensuite écartées à la sortie du tunnel osseux proximal 50 une fois que l'extrémité du greffon G est mise en butée contre la fin du tunnel osseux extrémal 40 ; le canal osseux T ne contient que les bandelettes. La cage creuse 1 peut avoir été impactée au fond du tunnel proximal 50 avant le passage des bandelettes B. La cage creuse 1 peut aussi être positionnée après le passage des bandelettes B, en prenant soin bien sûr de faire passer ces bandelettes B au travers de la cage creuse 1.

En se rapportant aux figures annexées, une fois que la cage creuse 1 est mise en place dans le tunnel osseux proximal 50, on fait passer les bandelettes B de suspension à l’extrémité de la boucle ligamentaire du greffon G. On positionne alors l’organe de blocage 2 dans la cage creuse 1 de manière à venir bloquer les bandelettes B par coincement entre les nervures 9 et les rainures 20 et/ou entre les cannelures 8 et la surface ou la paroi externe de l’organe de blocage 2. Dans tous les cas, lors de la mise en place de l’organe de blocage 2 dans l’alésage interne 11 de la cage creuse 1, les bandelettes B ont naturellement tendance à se loger dans les nervures 9 dudit alésage 11, ce qui tend à préserver leur intégrité.

L’organe de blocage 2 a une longueur sensiblement égale à la longueur de la cage creuse 1 de sorte que lorsque l’organe de blocage 2 est inséré dans la cage creuse 1, l’organe de blocage 2 dépasse très légèrement de la cage creuse 1, d’au plus 3 mm, voire d’au plus 2 ou 1 mm.

En termes de dimensions, on peut envisager avantageusement les caractéristiques suivantes pour la cage creuse 1 et l’organe de blocage 2 :

• la cage creuse 1 présente une longueur longitudinal, dans le sens d’élongation des cannelures/nervures 8/9, de 8±0,1 mm, un diamètre au niveau de sa face supérieure 15 par laquelle l’organe de blocage 2 est inséré égal 9,4±0,1, un diamètre au niveau de sa face inférieure 16 – celle distante de l’organe de blocage 2 – égal 8,67+-0,1mm. Lorsque l’on considère les lèvres de retenue, le diamètre de la cage creuse 1 est de 10±0,1 mm.
• l’organe de blocage 2 présente une longueur de 8±0,2 mm, un diamètre au niveau de sa face inférieure 22 – celle pénétrant dans la cage creuse 1 – égal à 4,33±0,05 mm et un diamètre au niveau de sa face supérieure 21 – celle distante de la cage creuse 1 – égal à 5,2±0,05 mm, sans considération des cannelures 8. La différence de diamètre entre la face supérieure 21 et la face inférieure 22 de l’organe de blocage 2 définit sa forme conique.

Pour mettre en œuvre cette méthode, le chirurgien dispose préférentiellement d'un ensemble chirurgical comprenant :
- un dispositif de fixation conforme à l'invention (cage creuse 1 + organe de blocage 2),
- la tarière 30 et éventuellement le ou les outils nécessaire(s) au positionnement, voire au retrait, de l’organe de blocage 2 dans la cage creuse 1, tels que décrit(s) précédemment.

Cet ensemble chirurgical peut en outre comporter :
- des fils reliés à une aiguille courbe à un seul bout destinés à suturer entre eux les faisceaux ligamentaires du greffon tendineux de manière à former une ou plusieurs boucles ligamentaires,
- des bandelettes B de suspension,
- des fils de traction destinés à attirer les bandelettes B de suspension au travers des cages creuses et des tunnels osseux T, 40 et 50, fémoral et tibial,
- une broche 5 et une mèche avantageusement de type mèche dameuse.

Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

La présente invention peut être utilisée avec le même implant d’ancrage et le même ensemble chirurgical, au même diamètre ou sur des diamètres plus petits, pour d’autres ligamentoplasties dont notamment une ligamentoplastie pour l’épaule (disjonction acromio-claviculaire), la cheville (ligamentoplasties syndesmose) ou plus généralement toutes autres chirurgies nécessitant une fixation ligamentaire solide suivant les mêmes principes que cette invention, tant au niveau de l’implant/ensemble chirurgical avec la tarière rétrograde spécifique qu’au niveau du procédé de forage d’un canal osseux.

L’agencement des différents éléments et/ou moyens et/ou étapes de l’invention, dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, ne doit pas être compris comme exigeant un tel agencement dans toutes les implémentations. En tout état de cause, on comprendra que diverses modifications peuvent être apportées à ces éléments et/ou moyens et/ou étapes, sans s'écarter de l'esprit et de la portée de l’invention. En particulier:

• la forme et les dimensions de la cage creuse 1, tant au niveau de la forme et des dimensions interne et externe qu’au niveau de la forme et des dimensions des cannelures 8 et des nervures 9 ;
• la forme et les dimensions des lèvres de retenue 12 de la cage creuse 1, étant entendu que d’autres moyens ou structures peuvent être envisagées, telles que par exemple des tétons protubérants, une bande cylindrique protubérante ou encore une marge/margelle circonférentielle ;
• les lèvres de retenue 12 ou analogues peuvent être d’une nature ou composition différente des autres éléments de la cage creuse 1, par exemple consister en un élastomère. De la même manière, l’organe de blocage 2 peut être d’une nature ou composition différente de la cage creuse 1 ;
• la forme et les dimensions de l’organe de blocage 2, tant au niveau de la forme et des dimensions interne et externe dudit organe 2 qu’au niveau de la forme et des dimensions des rainures 20 ;
• la forme et les dimensions de la tarière 30 et ses ailes de forage 32, étant entendu que la caractéristique essentielle de cette tarière 30 réside dans la présence d’au moins trois ailes de forage 32 espacées les unes des autres d’un angle compris entre 110° et 130°, préférentiellement entre 115° et 125°, très préférentiellement de 120°±2°. L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.

Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (12)

1. Implant d’ancrage pour ligamentoplastie, comprenant une paire de dispositifs de fixation constituée d’un premier et d’un deuxième dispositifs de fixation,
   le premier dispositif de fixation étant destiné à se fixer dans un canal osseux (50) réalisé dans le fémur tandis que le deuxième dispositif de fixation étant destiné à se fixer dans un canal osseux réalisé dans le tibia,
   le premier et le deuxième dispositifs de fixation étant reliés l’un à l’autre par un greffon, chaque extrémité du greffon étant fixée respectivement à l’un des deux dispositifs de fixation par l’intermédiaire d’une bandelette (B) reliée à une extrémité respective du greffon,
   au moins l’un des deux dispositifs de fixation étant constitué d’une cage creuse (1) cylindrique présentant un alésage interne (11) et d’un organe de blocage (2), le montage de l’organe de blocage (2) dans la cage creuse (1) réalisant la fixation de la bandelette (B),
   c aractérisé en ce qu eledit dispositif de fixation est défini par le fait que :
   la cage creuse (1) comprend sur sa face interne une pluralité de cannelures (8) formant entre elles autant de nervures (9), les cannelures (8) et les nervures (9) s’étendant longitudinalement, et
   l’organe de blocage (2) présente une forme de section longitudinale conique et comprend sur sa paroi extérieure une pluralité de rainures (20) s’étendant longitudinalement de sorte que, lorsque l’organe de blocage (2) est introduit dans la cage creuse (1), l’organe de blocage (2) est mécaniquement bloqué longitudinalement et transversalement dans la cage creuse (1) par la coopération d’une part des rainures (20) introduites dans les nervures (9) et d’autre part de la forme de section conique de l’organe de blocage (2) venant en appui contre les cannelures (8).
2. Implant d’ancrage selon la revendication 1, dans lequel les cannelures (8) et les nervures (9) s’étendent sur toute la circonférence de la face interne de la cage creuse (1) tandis que les rainures (20) s’étendent sur toute la circonférence de la paroi extérieure de l’organe de blocage (2).
3. Implant d’ancrage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les cannelures (8) présentent une section de forme tronconique.
4. Implant d’ancrage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le nombre de cannelures (8) est compris entre cinq et dix, bornes incluses, de préférence compris entre sept et neuf, bornes incluses.
5. Implant d’ancrage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les rainures (20) présentent une section de forme tronconique de sorte que le diamètre externe desdites rainures (20) est sensiblement égal au diamètre interne de la cage creuse (1) sur toute la longueur desdites rainures (20).
6. Implant d’ancrage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la cage creuse (1) comporte, sur sa périphérie extérieure, au moins une lèvre de retenue (12) pour maintenir la position de la cage creuse (1) dans le canal osseux (50), ladite lèvre (12) étant protubérante par rapport au diamètre externe de ladite cage.
7. Implant d’ancrage selon la revendication 6, dans lequel la cage creuse (1) comprend une pluralité de lèvres de retenue, de préférence le nombre de lèvre (12) est compris entre trois et cinq, bornes incluses.
8. Implant d’ancrage selon la revendication 6 ou 7, dans lequel la ou les lèvres de retenue s’étend(ent) circonférentiellement sur tout la périphérie extérieure.
9. Implant d’ancrage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la cage creuse (1) et l’organe de blocage (2) sont réalisés en polyétheréthercétone.
10. Implant d’ancrage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier et le deuxième dispositif de fixation sont identiques.
11. Ensemble chirurgical pour ligamentoplastie, caractérisé en ce qu’il comprend :

    • un implant d’ancrage selon l’une quelconque des revendications précédentes, et
    • une tarière rétrograde (30) consistant en une tige comportant à l’une de ses extrémité une pluralité d’ailes de forage (32) destinées, lors de sa mise en rotation, à former ou à élargir le diamètre d’un canal osseux (50).
12. Ensemble chirurgical selon la revendication 11, dans lequel les ailes de forage (32) sont au moins au nombre de trois, également réparties circonférentiellement autour de l’extrémité de la tige, avantageusement de manière que l’angle entre deux ailes (32) contiguës est compris entre 110° et 130°, préférentiellement entre 115° et 125°.