WO2011055353A1 - Plaque multi ajustable pour l'ostéotomie - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a mechanical device for the purpose of correcting a
  • the device consists of an osteotomy plate allowing the millimetric correction, self-adjusting, adjusting the opening of the wedge previously fixed, also allowing the adjustment of the slope ("slope").
  • Osteotomies have been used for many years to correct certain bone deformities. These processes may be applied to various bones, femur, tibia, calcaneus, metatarsus, radius, humerus, & c.
  • the malformation of the bone occurs for several reasons, for example by causing a misalignment of the leg, forming an angle between the femur and the tibia, presenting a curved appearance when viewed from the front, (Fig. 1)
  • Osteotomies performed around the knee are very popular, and have undergone a change in their fixation.
  • osteotomy was performed using plaster as a fixation device.
  • other synthetic materials have emerged, such as wires, screws and plates, providing more stability and process safety.
  • the Puddu Plaque for fixation of osteotomy with opening wedge became known worldwide. From there, new plates appeared on the market. The plates function essentially as an osteotomy fixation instrument, while other stages of surgery are performed by other instruments. By proceeding in this manner, it is common to observe complications inherent to the surgical procedure and to the fixation method used with the devices of the prior art:
  • the notch of the osteotomy is erroneously made.
  • DISADVANTAGES OF THE DEVICES OF PRIOR ART AND OBSERVED PROBLEMS Devices usually used to correct bone malformations include two axially movable plates that are generally guided to maintain alignment (see Fig. 2).
  • the plates currently used for osteotomy do not have a millimetric correction system, which requires an assortment of plates numbered differently depending on the correction to be made. As a result, the exact measurement desired is not found because the measurements provided by the assortment range from 2.5 to 2.5 mm.
  • the plates come into play only in the final phase of the surgery, for the sole purpose of fixation; they do not intervene in the adjustment of the tibial slope.
  • the surgical procedure is the same, in the case of correction of the tibia for angular malformation, namely: cutting a notch at an angle or notch in the shin, very close to the knee.
  • a tuning fork (millimeter corner, see Fig. 8) is then inserted to facilitate the opening of the bone until the desired angle is obtained, using a hammer to drive the wedge into the bone.
  • the plate with intermediate part previously dimensioned is placed. Finally, the plate is fixed, then the tuning fork (millimeter corner) is removed carefully, through a very small working space.
  • the purpose of the present patent application is to develop a mechanical device intended to correct a malformation of the bones of the body, continuously adjustable, to facilitate the work of the surgeon by reducing the time of surgery, thereby reducing risks of infection, and mainly to guarantee the desired accuracy for surgery, while not having the disadvantages mentioned above.
  • the invention makes it possible to make a small angle cut, much less than the angle required by the devices of the prior art.
  • the invention consists of two plates, the lower plate and the upper plate, and the opening or closing is regulated by means of a screw, which according to the direction in which it is rotated, allows to remove or to bring the two plates together.
  • This new Plates concept allows the introduction of the Upper and Lower Tibia Supports in the restricted area of the notch, at the same time tightening the fixing screws of the Upper and Lower Plates, then to proceed to the precise adjustment of the Plaque spacing,
  • this continuously adjustable system without a solution of continuity, is in no way limited to the bones of the legs, but can be used on all the bones of the body, either for the purpose of correction or as a permanent prosthesis.
  • this device allows the adjustment and modification of the tibial deviation, thanks to the
  • the device has eight main parts (see Fig. 5):
  • Plaques can be introduced into the reduced-size cut made in the femur as shown in FIG. 6.
  • Top and Bottom Plates are guided together by a Dovetail guide system (7), they remain aligned and the continuous adjustment screw allows them to move away gradually.
  • the measurement of the opening can be controlled millimetrically with high precision until the desired position is obtained.
  • the Blocking Screw (3) has the function of locking the Top Plate on the Bottom Plate, thus guaranteeing the maintenance of the desired position.

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Abstract

Le dispositif mécanique a pour objectif de corriger une malformation des os du corps. Il est à réglage continu, permettant de faciliter le travail du chirurgien en diminuant le temps de la chirurgie, de diminuer ainsi les risques d'infection, et principalement de garantir la précision souhaitée pour la chirurgie. Le dispositif comporte une plaque supérieure (1) pouvant coulisser sur une plaque inférieure (2) à l'aide d'un guide (7). Ces plaques peuvent être vissées de part et d'autre d'une entaille en angle faite dans l'os. Les plaques comportent un appui supérieur (5), respectivement inférieur (6) de l'entaille de l'os, ces appuis sont en forme de biseau d'angle aigu de manière à épouser sensiblement les faces de l'entaille. L'une des Plaques est pourvue d'une Vis de Réglage (4) continu de la position des Plaques entre elles. Le dispositif comporte en outre une Vis de Blocage (3) permettant de maintenir la position d'ouverture du dispositif et en conséquence l'angle final de l'entaille de l'os dans la position désirée. L'appui supérieur de l'entaille de l'os avec réglage angulaire permet de corriger l'angle de la face biseautée de l'Appui, en particulier la pente ou « slope » tibiale, grâce à une vis conique (8) ajustant un espace angulaire dans l'appui.

Description

PLAQUE MULTI - AJUSTABLE POUR L'OSTÉOTOMIE
L'invention concerne un dispositif mécanique ayant pour objectif de corriger une
malformation de désalignement des os du corps. Le dispositif est constitué d'une plaque d'ostéotomie permettant la correction millimétrique, auto-ajustable, réglant l'ouverture du coin fixé au préalable, permettant également le réglage de la pente (« slope »).
INTRODUCTION
Les ostéotomies sont des procédés utilisés depuis de nombreuses années pour corriger certaines déformations des os. Ces procédés peuvent être appliqués à divers os, le fémur, le tibia, le calcanéus, le métatarse, le radius, l'humérus, etc. La malformation de l'os se produit pour plusieurs motifs, en provoquant par exemple un désalignement de la jambe, en formant un angle entre le fémur et le tibia, présentant une apparence courbée quand on l'observe de l'avant, (fig. 1)
Les ostéotomies réalisées autour du genou (fémur et tibia) sont très populaires, et ont subi une évolution quant à leur fixation. Au début du XXe siècle, on réalisait l'ostéotomie en faisant appel au plâtre comme instrument de fixation. Par la suite, d'autres matériaux de synthèse ont surgi, comme les fils métalliques, les vis et les plaques, procurant davantage de stabilité et de sécurité au procédé. En 2002, la Plaque de Puddu pour la fixation de l'ostéotomie avec coin d'ouverture s'est fait connaître dans le monde entier. A partir de là, de nouvelles plaques sont apparues sur le marché. Les plaques fonctionnent essentiellement comme instrument de fixation de l'ostéotomie, alors que d'autres étapes de la chirurgie sont réalisées par d'autres instruments. En procédant de cette manière, il est fréquent d'observer des complications inhérentes à l'acte chirurgical et à la méthode de fixation utilisée avec les dispositifs de l'art antérieur :
1) durée excessive de la chirurgie, à cause des diverses étapes (temps chirurgiques) à réaliser pendant l'opération :
a) passage du fil-guide, découpe de l'os, ouverture du coin à diapason, choix de la plaque adéquate, retrait du diapason, fixation de la plaque. A cause de cette grande difficulté technique, peu de chirurgiens sont habilités à effectuer une telle procédure.
b) risque d'infection augmenté.
c) risque de lésion neurologique augmenté.
d) davantage de saignement pendant l'opération.
2) fracture du cortex latéral du tibia, l'une des complications les plus fréquentes et les plus craintes de l'ostéotomie du tibia avec coin d'ouverture. Ceci se passe quand l'entaille de l'ostéotomie atteint le cortex latéral du tibia, provoquant sa fracture puis la subluxation de l'os.
3) fracture de la surface articulaire. Se produit quand la hauteur et l'inclinaison de
l'entaille de l'ostéotomie est faite de manière erronée.
4) Hypo- et hypercorrection. Complication directement liée à la plaque utilisée, car ce ne sont pas tous les types de plaques qui permettent un ajustage millimétrique du coin d'ouverture ; cette complication peut aussi provenir d'une fixation inadéquate, ou d'une planification pré-opératoire erronée.
5) Altération de la pente (slope) tibiale. Consiste en l'altération de l'inclinaison du tibia dans le plan sagittal, caractérisée cliniquement par la perte de l'extension du genou.
INCONVÉNIENTS DES DISPOSITIFS DE L'ART ANTÉRIEUR ET PROBLÈMES OBSERVÉS Les dispositifs habituellement utilisés pour corriger les malformations des os comportent deux plaques qui se déplacent l'une sur l'autre, dans le sens axial, en général guidées pour maintenir leur alignement (voir fig. 2).
Il y a des systèmes qui sont constitués d'une plaque et d'une pièce d'écartement calibrée (un coin) qui sera introduite dans l'os avec une mesure fixe pré-définie, qui correspond à l'angle d'ouverture désiré.
Les plaques utilisées actuellement pour l'ostéotomie ne possèdent pas de système de correction millimétrique, ce qui exige un assortiment de plaques numérotées différemment suivant la correction à réaliser. Ce qui fait qu'on ne trouve pas la mesure exacte souhaitée, car les mesures fournies par l'assortiment vont de 2,5 en 2,5 mm.
De plus, les plaques n'entrent en jeu qu'en phase finale de la chirurgie, dans le seul but de fixation ; elles n'interviennent pas dans le réglage de la pente (slope) tibiale.
Avec les dispositifs de l'art antérieur cités ci-dessus, qui sont pré-calibrés, la procédure chirurgicale est la même, dans le cas de correction du tibia pour malformation angulaire, à savoir : l'on découpe une entaille en angle ou échancrure dans le tibia, très près du genou. L'on introduit ensuite un diapason (coin millimétré, voir fig. 8) pour faciliter l'ouverture de l'os jusqu'à obtention de l'angle souhaité, en utilisant un marteau pour enfoncer le coin dans l'os. Une fois obtenue l'ouverture idéale, l'on place la plaque avec pièce intercalaire dimensionnée au préalable. Finalement, la plaque est fixée, puis l'on retire le diapason (coin millimétré) avec précaution, au travers d'un espace de travail très réduit.
En retirant le diapason, les vis de fixation sont serrées puis bloquées.
Avec tous les dispositifs existants sur le marché, il est nécessaire d'entailler très
profondément l'os, ce qui, dépendant de l'angle de correction, présente un grand risque de cisaillement de l'os, à cause des forces importantes requises pour introduire le coin précalibré, ce qui peut causer:
1) un traumatisme dans la corticale latérale
2) traumatisme superficiel des artères, dû au fait que pour effectuer la chirurgie, le sang stagnera dans les artères sans pouvoir circuler pour une période de 2 heures au maximum, qui est la limite de sécurité.
3) durée excessive de la chirurgie, qui augmente les risques d'infection.
4) lésion neurovasculaire.
Ce dernier point constitue un facteur de complication qui prolongerait la chirurgie, pouvant entraîner les effets cités ci-dessus.
Un autre problème des dispositifs actuellement utilisés est le manque de garantie quant à l'obtention de l'ouverture de la valeur exacte désirée. Par exemple, dans le cas du dispositif à dents de scie, connu sous le nom de « plaque d'Anthony » (fig. 3), où la plaque supérieure est fixée au dessus de l'entaille, tandis que la plaque inférieure est fixée au-dessous de l'entaille (fig. 2), il se peut que la valeur de l'ouverture désirée corresponde à une position où les dents ne s'emboîtent pas. A ce stade, le chirurgien doit décider s'il va se contenter d'une ouverture inférieure à celle désirée, ou au contraire, opter pour une ouverture supérieure. (Problème : plaque sans ajustage millimétrique, de peu de précision).
Le même problème surgit pour les systèmes à pièce intercalaire de dimension fixe, interchangeable (fig. 4) connue sous le nom de Plaque de Puddu déjà citée, possédant une pièce à choisir parmi des dizaines d'options que le kit comporte, pièce qui sert d'appui pour la découpe du tibia. Problème : beaucoup de temps consacré à chercher et choisir la pièce intercalaire ayant la dimension exacte requise, entraînant l'augmentation du temps de la chirurgie avec davantage d'exposition aux risques déjà mentionnés.
L'INVENTION OBJET DE LA PRÉSENTE DEMANDE
Le but de la présente demande de brevet est d'élaborer un dispositif mécanique ayant pour objectif de corriger une malformation des os du corps, à réglage continu, permettant de faciliter le travail du chirurgien en diminuant le temps de la chirurgie, de diminuer ainsi les risques d'infection, et principalement de garantir la précision souhaitée pour la chirurgie, tout en ne présentant pas les inconvénients cités ci-dessus.
La solution permettant d'atteindre ce but est contenue dans les caractéristiques de la revendication indépendante numéro 1.
L'invention permet de faire une entaille d'angle restreint, bien moindre que l'angle requis par les dispositifs de l'art antérieur.
L'invention est constituée de deux Plaques, la Plaque Inférieure et la Plaque Supérieure, et l'ouverture ou la fermeture se règle par l'intermédiaire d'une vis, qui suivant le sens selon lequel on la tourne, permet d'écarter ou de rapprocher les deux Plaques.
Ce nouveau concept de Plaques permet l'introduction des Appuis Supérieur et Inférieur de Tibia dans l'espace restreint de l'entaille, de serrer en même temps les vis de fixation des Plaques Supérieure et Inférieure, puis de procéder ensuite au réglage précis de l'écartement des Plaques,
L'emploi de ce système à réglage continu, sans solution de continuité, n'est nullement limité aux os des jambes, mais peut être utilisé sur tous les os du corps, soit dans un but de correction, soit comme prothèse permanente.
AVANTAGES DE L'INVENTION
1) dispositif en matériau synthétique, permettant la correction millimétrique autoajustable, en un dispositif unique.
2) Permet la fixation immédiatement après la réalisation de l'entaille dans l'os,
procurant ainsi une sécurité accrue quant au risque de fracture corticale latérale et de fracture intra-articulaire, et réduisant la durée de la chirurgie, grâce à sa simplicité technique.
3) moindre risque de traumatisme de la surface articulaire, car la Plaque est fixée
pendant l'ouverture de l'ostéotomie.
4) Influence de manière significative le résultat final, car elle permet d'effectuer toute correction nécessaire.
5) ce dispositif permet le réglage et la modification de la déviation tibiale, grâce au
système de correction de la pente (slope) tibiale.
6) précision assurée grâce à l'entaille réduite dans le tibia, par le fait du réglage
progressif de son ouverture jusqu'au point exact désiré.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION
L'invention est maintenant décrite en détail en se référant également aux figures annexes. Le dispositif comporte huit parties principales (voir fig. 5):
1) Plaque Supérieure
2) Plaque Inférieure
3) Vis de Blocage
4) Vis de Réglage
5) Appui Supérieur de l'entaille du tibia avec réglage angulaire
6) Appui Inférieur de l'entaille du tibia
7) Système de guidage en « Queue d'Aronde »
8) Vis conique de Réglage de la pente (slope) tibiale
Les Plaques peuvent être introduites dans l'entaille de dimensions réduites faite dans le Fémur comme représenté sur la fig. 6.
Les vis de fixation des Plaques Supérieure et Inférieure une fois mises en position peuvent être vissées de part et d'autre de l'entaille. Ensuite, les Appuis Supérieur et Inférieur de l'entaille du Tibia étant en position, l'écartement des plaques peut commencer par l'intermédiaire de la Vis de Réglage (4)
En considérant que les Plaques Supérieure et Inférieure sont guidées entre elles par un système de guidage en Queue d'Aronde (7), elles restent alignées et la vis de réglage continu permet de les écarter progressivement.
La mesure de l'ouverture peut être contrôlée millimétriquement avec haute précision jusqu'à obtention de la position désirée.
Une fois confirmée la position désirée, l'on peut bloquer la position obtenue à l'aide de la Vis de Blocage (3) pour maintenir la position exacte de l'écartement entre les deux plaques, il en résulte l'angle d'ouverture de l'entaille du Fémur à la valeur exacte désirée.
La Vis de Blocage (3) a pour fonction de bloquer la Plaque Supérieure sur la Plaque Inférieure, garantissant ainsi le maintien de la position désirée.
Après ce blocage, les vis de fixation des plaques Supérieure et Inférieure (fig. 6) peuvent être serrées et bloquées définitivement.
Enfin, s'il s'avère nécessaire de corriger l'angle de Appui Supérieur de l'entaille du tibia avec réglage angulaire, on peut le faire à l'aide d'une Vis Conique (8) qui permet l'ouverture d'un espace angulaire existant dans la Plaque Supérieure corrigeant ainsi la pente (slope) tibiale, comme représenté sur la fig. 7.
Une fois cette correction effectuée, toutes vis de fixation bloquées, l'opération de correction de la malformation est terminée.
LÉGENDE DES FIGURES
Fig. 1
1.1) - Fémur
1.2) - Tibia.
Fig. 2
2.1) - Entaille en angle du tibia.
2.2) - Plaque Supérieure.
2.3) - Plaque Inférieure.
2.4) - Vis de Fixation.
Fig. 3 3.1) - Plaque Supérieure
3.2) - Plaque Inférieure
3.3) - Appui Supérieur de l'entaille du tibia.
3.4) - Appui Inférieur de l'entaille du tibia.
Fig. 4
4.1) - Plaque
4.2) - coin interchangeable d'appui de l'entaille du tibia.
4.3) - Jeu de coins interchangeables.
Fig. 5
1) - Plaque Supérieure
2) - Plaque Inférieure
3) - Vis de Blocage
4) - Vis de Réglage
5) - Appui Supérieur de l'entaille du tibia avec réglage ang
6) - Appui Inférieur de l'entaille du tibia.
7) - Guide du type "Queue d'Aronde".
8) - Vis conique de réglage de la pente (slope) tibiale.
Fig. 6
6.1) - Vis de Fixation supérieure.
6.2) - Plaque Supérieure.
6.3) - Vis de fixation Inférieures.
6.4) - Plaque Inférieure.
6.5) - Fémur.
6.6) - Tibia.
Fig. 7
7.1) - Vis Conique pour l'ouverture angulaire.
7.2) - Appui Supérieur de l'entaille du tibia avec réglage angulaire.
7.3) - Plaque Supérieure.
Fig. 8
8.1) - Diapason (coin)
8.2) - Marteau pour l'ouverture de l'entaille à l'aide du Diapason..

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif mécanique ayant pour objectif de corriger une malformation des os du corps, à réglage continu, permettant de faciliter le travail du chirurgien en diminuant le temps de la chirurgie, de diminuer ainsi les risques d'infection, et principalement de garantir la précision souhaitée pour la chirurgie, caractérisé en ce qu'une Plaque Supérieure (1) pouvant coulisser sur une Plaque Inférieure (2) à l'aide d'un guide (7), ces Plaques pouvant être vissées de part et d'autre d'une entaille en angle faite dans l'os, les Plaques comportant un Appui Supérieur (5), respectivement Inférieur (6) de l'entaille de l'os, ces Appuis étant dirigés selon une direction sensiblement perpendiculaire aux Plaques pour pouvoir être introduits dans l'entaille de l'os, ces Appuis ayant en outre une forme de biseau d'angle aigu de manière à épouser sensiblement les faces de l'entaille, caractérisé en outre en ce que l'une des Plaques est pourvue d'une Vis de Réglage (4) continu de la position des Plaques entre elles, le dispositif comportant en outre une Vis de Blocage (3) permettant de maintenir la position d'ouverture du dispositif et en conséquence l'angle final de l'entaille de l'os dans la position désirée.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guide (7)
permettant aux Plaques de coulisser l'une sur l'autre comporte un profil en forme de Queue d'Aronde.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que
l'Appui Supérieur de l'entaille de l'os comporte un réglage angulaire permettant de corriger l'angle de la face biseautée de l'Appui, en particulier la pente ou « slope » tibiale.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le réglage angulaire est obtenu à l'aide d'une Vis Conique (8) qui permet l'ouverture d'un espace angulaire existant dans la Plaque Supérieure.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que
l'Appui Inférieur de l'entaille de l'os comporte un réglage angulaire permettant de corriger l'angle de la face biseautée de l'Appui, en particulier la pente ou « slope » tibiale.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le réglage angulaire est obtenu à l'aide d'une Vis Conique qui permet l'ouverture d'un espace angulaire existant dans la Plaque Inférieure.
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