FR2788685A1

FR2788685A1 - Cotyloidal implant cup has radial slot has slot extending from central bore to edge and recess to maintain elasticity of cup

Info

Publication number: FR2788685A1
Application number: FR9900920A
Authority: FR
Inventors: Jean Louis Dore
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-01-22
Filing date: 1999-01-22
Publication date: 2000-07-28
Anticipated expiration: 2019-01-22
Also published as: FR2788685B1

Abstract

The cotyloidal implant cup has a circular edge and a radial slot (1b) which open into a central bore (1c). The slot has recesses (1d-e) to allow elastic deformation of the cup to allow a locking action when the bore is closed by an impactor instrument. The elasticity of the cup remains the same independently of the presence of the impactor.

Description

IMPLANT COTYLO DIENCOTYLO DIEN IMPLANT

L'invention se rattache au secteur technique des implants chirurgicaux, tout particulièrement aux implants cotyloïdiens du type de ceux présentant une cupule ou anneau métallique recevant un insert The invention relates to the technical sector of surgical implants, especially acetabular implants of the type of those having a metal cup or ring receiving an insert

notamment en polyéthylène.especially in polyethylene.

Ces implants ont pour fonction de reconstituer la cavité cotyloïdienne de l'os iliaque dans laquelle s'articule la tête du fémur. La cupule peut être fixée dans la cavité cotyloidienne par différents moyens avec ou non du ciment, sa fixation pouvant être complétée, le cas échéant, These implants have the function of reconstituting the acetabular cavity of the iliac bone in which the head of the femur is articulated. The cup can be fixed in the acetabular cavity by different means with or without cement, its fixing being able to be completed, if necessary,

par des vis.by screws.

1 5 Préalablement à l'impaction de la cupule, l'opérateur soumet la cavité cotyloidienne à une opération de fraisage au moyen d'une fraise spécifique, généralement de forme hémisphérique pour correspondre à la forme générale extérieure de la cupule métallique. Cette opération de fraisage étant relativement délicate à réaliser, il arrive parfois que la qualité obtenue ne soit pas totalement satisfaisante, avec des écarts dimensionnels. Il peut par conséquent en résulter une mauvaise stabilité primaire de la cupule métallique, notamment lorsque cette dernière est fixée dans le fond de la 1 5 Prior to the impact of the cup, the operator subjects the acetabular cavity to a milling operation using a specific cutter, generally hemispherical in shape to correspond to the general external shape of the metal cup. This milling operation is relatively difficult to perform, it sometimes happens that the quality obtained is not completely satisfactory, with dimensional differences. This can therefore result in poor primary stability of the metal cup, especially when the latter is fixed in the bottom of the

cavité cotyloidienne, sans aucune vis. acetabulum, without any screws.

Il est donc apparu nécessaire, au moment de l'impaction de la cupule, de pouvoir la déformer par élasticité afin de réduire temporairement son pourtour externe, permettant ainsi de modifier facilement sa position It therefore appeared necessary, at the time of the impact of the cup, to be able to deform it by elasticity in order to temporarily reduce its external periphery, thus making it possible to easily modify its position.

angulaire et d'épouser les éventuelles mobilités des cornes cotyloidiennes. angular and to marry the possible mobilities of the acetabular horns.

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La déformation de la cupule crée un effet ressort qui demeure pendant sa durée d'implantation sur le patient, conférant ainsi sa fixation The deformation of the cup creates a spring effect which remains during its duration of implantation on the patient, thus conferring its fixation.

primaire et améliorant sa fixation secondaire. primary and improving its secondary fixation.

Généralement, cette élasticité est obtenue au moyen d'une fente radiale débouchante formée à partir du bord circulaire ouvert de la cupule et en communication avec un trou central formé au niveau de la zone polaire Generally, this elasticity is obtained by means of a through radial slot formed from the open circular edge of the cup and in communication with a central hole formed at the level of the polar zone.

de ladite cupule.of said cup.

Ce trou central est très souvent utilisé pour la mise en place de la cupule dans le fond de la cavité cotyloïdienne, au moyen d'un appareil impacteur. Dans ce but, le trou est taraudé pour permettre le vissage d'une tige filetée munie, à son extrémité, d'un élément faisant office de poignée et de masse de frappe. Après avoir vissé la cupule et la tige filetée, pour leur accouplement relatif, on tape, au moyen d'un marteau, sur la poignée en vue This central hole is very often used for placing the cup in the bottom of the acetabulum, using an impactor. For this purpose, the hole is tapped to allow the screwing of a threaded rod provided, at its end, with an element acting as a handle and a striking mass. After having screwed the cup and the threaded rod, for their relative coupling, one taps, by means of a hammer, on the handle in sight

de provoquer l'impaction de ladite cupule dans la cavité cotyloïdienne. to cause the impaction of said cup in the acetabular cavity.

Malheureusement, on conçoit qu'après mise en place de la tige filetée dans le trou de la cupule, tout effet d'élasticité est supprimé. En effet, le fait d'obturer totalement le trou central a pour effet, d'une manière concomitante, de rigidifier la fente latérale débouchante supprimant par conséquent tout effet d'élasticité ou tout au moins diminuant, d'une manière Unfortunately, it can be seen that after the threaded rod is placed in the hole in the cup, any elasticity effect is eliminated. Indeed, the fact of completely closing the central hole has the effect, in a concomitant manner, of stiffening the side opening slit consequently eliminating any effect of elasticity or at least decreasing, in a way

très importante, l'effet élastique recherché. very important, the desired elastic effect.

L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de The object of the invention is to remedy these drawbacks,

manière simple, sûre, efficace et rationnelle. simple, safe, efficient and rational way.

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Le problème que se propose de résoudre l'invention, est de permettre à la cupule de se refermer par élasticité, même lorsque le trou central de la zone polaire est rempli, donc rigidifié par l'appareil impacteur, afin de ne pas altérer l'élasticité de la cupule pour lui permettre d'épouser les éventuelles mobilités des cornes cotyloïdiennes et obtenir une parfaite The problem which the invention proposes to solve is to allow the cup to close resiliently, even when the central hole of the polar zone is filled, therefore stiffened by the impactor, so as not to alter the elasticity of the cup to allow it to fit any mobility of the acetabular horns and obtain perfect

stabilisation primaire et secondaire sous l'effet ressort en résultant. primary and secondary stabilization under the resulting spring effect.

Pour résoudre ce problème, il a été conçu et mis au point un implant cotyloïdien comprenant une cupule hémisphérique recevant un insert, ladite cupule présentant, à partir de son bord circulaire une fente radiale débouchante en communication avec un trou formé dans le fond de la cavité hémisphérique au niveau de sa zone polaire, caractérisé en ce que la fente présente symétriquement des agencements aptes à permettre une 1 5 déformation par élasticité de la cupule avec un effet de resserrement même lorsque le trou central est obturé notamment par une partie d'un appareil impacteur. Pour résoudre le problème posé d'obtenir cet effet de resserrement, même lorsque le trou central est obturé, les agencements sont constitués par des fentes profilées formées radialement à partir de la fente débouchante et de part et d'autre de cette dernière. Les fentes sont orientées, d'une manière divergente, en direction de la zone polaire de la cupule et symétriquement par rapport à la fente débouchante. Les fentes orientées sont raccordées à la fente débouchante par une zone de plus grande section afin de délimiter une ouverture progressivement croissante depuis le fond desdites fentes jusqu'à ladite zone de raccordement. Les fentes d'élasticité sont au nombre d'au To solve this problem, an acetabular implant has been designed and developed comprising a hemispherical cup receiving an insert, said cup having, from its circular edge, a radial radial opening in communication with a hole formed in the bottom of the cavity. hemispherical at the level of its polar zone, characterized in that the slot has symmetrically arrangements suitable for allowing elastic deformation of the cup with a tightening effect even when the central hole is closed in particular by part of a device impactor. To solve the problem of obtaining this tightening effect, even when the central hole is closed, the arrangements are constituted by profiled slots formed radially from the through slot on either side of the latter. The slots are oriented, in a divergent manner, in the direction of the polar zone of the cup and symmetrically with respect to the through slot. The oriented slots are connected to the through slot by an area of larger section in order to define a progressively increasing opening from the bottom of said slots to said connection area. The elasticity slots are at least

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moins deux et délimitent, en combinaison avec la fente débouchante, sensiblement une ouverture en Y. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est d'améliorer la stabilité primaire, afin d'éviter les modifications de la position de la cupule lors de manoeuvre de réduction luxation per-opératoire. Dans ce but, la cupule présente, au niveau de sa périphérie externe, et sensiblement à 5 mm à partir de son bord circulaire ouvert, des ailettes d'ancrage profilées aptes à coopérer avec une partie de la cavité minus two and delimit, in combination with the through slot, substantially a Y-shaped opening. Another problem which the invention proposes to solve is to improve the primary stability, in order to avoid modifications of the position of the cup during intraoperative luxation reduction maneuver. For this purpose, the cup has, at its external periphery, and approximately 5 mm from its open circular edge, profiled anchoring fins capable of cooperating with part of the cavity

1 o cotyloïdienne.1 o acetabulum.

Pour résoudre le problème posé d'assurer le blocage en rotation de l'insert en polyéthylène, après son impaction dans la cavité hémisphérique de la cupule, cette dernière présente, en débordement de son bord circulaire, i 5 des ergots de faible hauteur aptes à assurer un indexage en rotation du noyau. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective de la cupule, - la figure 2 est une vue en plan et du dessus de la cupule avec porte cupule, - la figure 3 est une vue de dessous correspondant à la figure 2 sans porte cupule, - la figure 4 est une vue de côté correspondant à la figure 3, - la figure 5 est une vue en coupe transversale considérée selon la To solve the problem posed of ensuring the rotation blocking of the polyethylene insert, after its impaction in the hemispherical cavity of the cup, the latter has, overhanging its circular edge, i 5 lugs of low height suitable for ensure indexing in rotation of the core. The invention is set out below in more detail with the aid of the figures of the appended drawings in which: - Figure 1 is a perspective view of the cup, - Figure 2 is a plan view and from above of the cup with cup holder, - Figure 3 is a bottom view corresponding to Figure 2 without cup holder, - Figure 4 is a side view corresponding to Figure 3, - Figure 5 is a cross-sectional view taken along the

ligne 5-5 de la figure 2.line 5-5 of figure 2.

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Comme indiqué, un implant cotyloidien non cimenté comprend, d'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, une cupule As indicated, an uncemented acetabular implant comprises, in a manner perfectly known to a person skilled in the art, a cup

hémisphérique (1) recevant un insert notamment en polyéthylène. hemispherical (1) receiving an insert, in particular polyethylene.

L'invention concerne plus particulièrement la cupule (1), l'insert en polyéthylène, non représenté, demeurant réalisé à la façon connue en étant The invention relates more particularly to the cup (1), the polyethylene insert, not shown, remaining produced in the known manner by being

susceptible de présenter différentes formes de réalisation. likely to have different embodiments.

Le corps de la cupule (1), de forme généralement hémisphérique, est réalisé par exemple en alliage de titane TA 6V pour améliorer l'élasticité avec revêtement poreux par exemple T40 + hydroxy-apatite permettant une The body of the cup (1), generally hemispherical in shape, is for example made of titanium alloy TA 6V to improve the elasticity with porous coating for example T40 + hydroxyapatite allowing a

réhabitation des anfractuosités par l'os une fois l'hydroxy-apatite transformé. re-habitation of crevices by the bone once the hydroxyapatite has been transformed.

On rappelle que l'hydroxy-apatite améliore grandement la liaison chimique et mécanique. L'intérieur de la cavité hémisphérique de la cupule (1) est traité pour être parfaitement lisse afin de limiter au maximum l'usure du It is recalled that hydroxyapatite greatly improves the chemical and mechanical bond. The interior of the hemispherical cavity of the cup (1) is treated to be perfectly smooth in order to minimize wear on the

noyau en polyéthylène et, par conséquent, l'apparition de débris éventuels. polyethylene core and, consequently, the appearance of possible debris.

L'épaisseur de la cupule métallique est variable pour avoir une élasticité The thickness of the metal cup is variable to have an elasticity

constante quel que soit le diamètre de la cupule. constant whatever the diameter of the cup.

La cupule (1) présente, à partir de son bord circulaire (la), une fente radiale débouchante (lb) en communication avec un trou central (lc) formé au niveau de la zone polaire de la cupule (1). Le trou (lc) est taraudé pour The cup (1) has, from its circular edge (la), a through radial slot (lb) in communication with a central hole (lc) formed at the polar zone of the cup (1). The hole (lc) is tapped for

recevoir, comme indiqué dans la partie introductive de la description, une receive, as indicated in the introductory part of the description, a

tige filetée (2) d'un appareil impacteur. threaded rod (2) of an impactor.

Selon une caractéristique à la base de l'invention, la fente (lb) présente symétriquement des agencements aptes à permettre une According to a characteristic underlying the invention, the slot (lb) has symmetrically arrangements suitable for allowing

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déformation par élasticité de la cupule avec un effet de resserrement, même lorsque le trou central (lc) est obturé par la tige filetée (2) de l'appareil impacteur. On a symbolisé, à la figure 2, la tige filetée (2) vissée sur le trou elastic deformation of the cup with a tightening effect, even when the central hole (lc) is closed by the threaded rod (2) of the impactor device. We symbolized, in Figure 2, the threaded rod (2) screwed on the hole

taraudé (lc).tapped (lc).

Les agencements d'élasticité de la fente débouchante (lb) sont constitués par deux fentes profilées (ld - le) établies radialement à partir de la fente débouchante (lb) et de part et d'autre de cette dernière. Les deux fentes (ld et le) sont orientées d'une manière divergente en direction de la zone polaire de la cupule, c'est-à-dire du trou (lc) et symétriquement par rapport à la fente débouchante (lb). Comme le montrent notamment les figures 2 et 3, les deux fentes (ld et le) délimitent, en combinaison avec la fente débouchante (lb), sensiblement une ouverture en Y. La distance entre le trou (lc) et les deux fentes (ld - le) est constante The elasticity arrangements of the through slot (lb) consist of two profiled slots (ld - le) established radially from the through slot (lb) and on either side of the latter. The two slots (1d and 1c) are oriented in a divergent manner in the direction of the polar region of the cup, that is to say of the hole (1c) and symmetrically with respect to the through slot (1b). As shown in particular in FIGS. 2 and 3, the two slots (ld and le) delimit, in combination with the through slot (lb), substantially a Y-shaped opening. The distance between the hole (lc) and the two slots (ld - the) is constant

quelle que soit la taille de la cupule. regardless of the size of the cup.

On observe également que les fentes (ld et le) sont raccordées à la fente (lb) par une zone de plus grande section, afin de délimiter une ouverture progressivement croissante depuis le fond (ldl - lel) de ladite It is also observed that the slots (ld and le) are connected to the slot (lb) by an area of larger section, in order to define a progressively increasing opening from the bottom (ldl - lel) of said

fente jusqu'à ladite zone de raccordement (ld2 - 1 e2). slot up to said connection area (ld2 - 1 e2).

Compte tenu de ces dispositions, même lorsque le trou central (lc) est obturé par la tige filetée (2) de l'appareil impacteur, la fente (lb) peut se refermer selon les flèches (F1 et F2) permettant ainsi à l'ensemble de la In view of these provisions, even when the central hole (lc) is closed by the threaded rod (2) of the impactor device, the slot (lb) can close according to the arrows (F1 and F2) thus allowing the set of

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cupule de garder la même élasticité au moment de son impaction, qu'ultérieurement lorsque le porte cupule est retiré A titre indicatif, la fente débouchante est d'une largeur d'environ 1,5 mm, de sorte qu'en se refermant elle n'influence pas le diamètre de la cavité cup to keep the same elasticity at the time of its impaction, as later when the cup holder is removed As an indication, the through slot is about 1.5 mm wide, so that by closing it n does not influence the diameter of the cavity

de l'insert polyéthylène pour la tête prothétique. polyethylene insert for the prosthetic head.

La cupule (1) présente, au niveau de sa périphérie externe et en retrait de son bord circulaire ouvert (la), des ailettes d'ancrage profilées (If) aptes à coopérer avec une partie de la cavité cotyloidienne. Par exemple, la cupule présente quatre ailettes, régulièrement décalées à 90 sur la circonférence. Les ailettes (lf) sous forme de lames profilées améliorent la stabilité primaires pour éviter les modifications de la position des cupules lors des manoeuvres de réduction-luxation per-opératoires permettant une bonne impaction au fond de la cavité cotyloïdienne et une tenue en rotation de l'implant. Les ailettes sont très légèrement en retrait pour être en zone The cup (1) has, at its external periphery and set back from its open circular edge (la), profiled anchoring fins (If) capable of cooperating with part of the acetabular cavity. For example, the cup has four fins, regularly offset at 90 on the circumference. The fins (lf) in the form of profiled blades improve primary stability to avoid changes in the position of the cups during intra-operative reduction-dislocation maneuvers allowing good impaction at the bottom of the acetabular cavity and rotation resistance of the 'implant. The fins are very slightly set back to be in the zone

osseuse dense, étant donné que parfois la corne antérieure est mince. dense bone, since sometimes the anterior horn is thin.

Le bord circulaire externe de la cupule est légèrement chanfreiné pour que le système musculo-tendineux environnant ne vienne pas The outer circular edge of the cup is slightly chamfered so that the surrounding musculo-tendon system does not come

éventuellement en conflit avec le matériau constitutif deladite cupule. possibly in conflict with the material constituting said cup.

Comme le montrent les figures 2 et 4, la cupule (1) présente en débordement de son bord circulaire des ergots (lg) de faible épaisseur pour éviter tout effet de rotation du noyau en polyéthylène. Ces ergots (lg) sont de faibles dimensions, étant donné qu'ils sont peu sollicités en rotation et afin de ne pas risquer de frotter sur la tête lors de la réduction, leur As shown in Figures 2 and 4, the cup (1) has overhanging its circular edge lugs (lg) of small thickness to avoid any effect of rotation of the polyethylene core. These lugs (lg) are small in size, since they have little rotational stress and in order not to risk rubbing on the head during reduction, their

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permettant ainsi d'être bien encastrés dans le polyéthylène. L'insert en thus allowing to be well embedded in the polyethylene. The insert in

polyéthylène peut être monté dans la cupule métallique par encliquetage. polyethylene can be mounted in the metal cup by snap-fastening.

Les avantages ressortent bien de la description. The advantages are apparent from the description.

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Claims

REVENDICATIONS

-1 - Implant cotyloïdien comprenant une cupule hémisphérique (1) recevant un insert, ladite cupule présentant, à partir de son bord circulaire (la) une fente radiale débouchante (lb) en communication avec un trou formé (lc) dans le fond de la cavité hémisphérique au niveau de sa zone polaire, caractérisé en ce que la fente (lb) présente symétriquement des agencements (ld - le) aptes à permettre une déformation par élasticité de la cupule avec un effet de resserrement même lorsque le trou central (lc) est obturé notamment par une partie d'un appareil impacteur, de sorte que l'élasticité demeure la même en présence ou non de la partie correspondante -1 - Cotyloid implant comprising a hemispherical cup (1) receiving an insert, said cup having, from its circular edge (la) a through radial slot (lb) in communication with a formed hole (lc) in the bottom of the hemispherical cavity at its polar zone, characterized in that the slot (lb) has symmetrically arrangements (ld - le) capable of allowing elastic deformation of the cup with a tightening effect even when the central hole (lc) is closed in particular by a part of an impactor device, so that the elasticity remains the same whether or not the corresponding part is present

de l'appareil impacteur.of the impactor device.

-2- Implant cotyloïdien selon la revendication 1, caractérisé en ce que les agencements sont constitués par des fentes profilées (ld - le) formées radialement à partir de la fente débouchante (lb) et de part et d'autre de -2- acetabular implant according to claim 1, characterized in that the arrangements consist of profiled slots (ld - le) formed radially from the through slot (lb) and on either side of

cette dernière.the latter.

-3- Implant cotyloïdien selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fentes (ld - le) sont orientées, d'une manière divergente, en direction de la zone polaire de la cupule et symétriquement par rapport à la fente -3- Cotyloid implant according to claim 2, characterized in that the slots (ld - le) are oriented, in a divergent manner, towards the polar region of the cup and symmetrically with respect to the slot

débouchante (lb).through (lb).

-4- Implant cotyloïdien selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fentes orientées (ld - le) sont raccordées à la fente débouchante (lb) par une zone de plus grande section (1 d2 - 1 e2) afin de délimiter une ouverture -4- Cotyloid implant according to claim 1, characterized in that the oriented slots (ld - le) are connected to the through slot (lb) by a zone of larger section (1 d2 - 1 e2) in order to delimit an opening

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progressivement croissante depuis le fond desdites fentes jusqu'à ladite zone progressively increasing from the bottom of said slots to said area

de raccordement.connection.

-5- Implant cotyloidien selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fentes d'élasticité (ld - le) sont au nombre d'au moins deux et délimitent, en combinaison avec la fente débouchante (lb), sensiblement une ouverture en Y. -6- Implant cotyloïdien selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance entre le trou (lc) et les agencements (ld - le) est constante quelle -5- Cotyloid implant according to claim 2, characterized in that the elasticity slots (ld - le) are at least two in number and delimit, in combination with the through slot (lb), substantially a Y-shaped opening -6- Cotyloid implant according to claim 1, characterized in that the distance between the hole (lc) and the fittings (ld - le) is constant whatever

que soit la taille de la cupule.whatever the size of the cup.

-7- Implant cotyloidien selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cupule présente, au niveau de sa périphérie externe, et sensiblement à partir 1 5 de son bord circulaire ouvert (la) des ailettes d'ancrage profilées (If) aptes à -7- Cotyloid implant according to claim 1, characterized in that the cup has, at its external periphery, and substantially from 1 5 of its open circular edge (la) profiled anchoring fins (If) suitable for

coopérer avec une partie de la cavité cotyloidienne. cooperate with part of the acetabulum.

-8- Implant cotyloïdien selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cupule présente en débordement de son bord circulaire des ergots (lg) de -8- Cotyloid implant according to claim 1, characterized in that the cup has projections (lg) of protruding from its circular edge

faible hauteur apte à assurer un indexage en rotation du noyau. low height capable of ensuring indexing in rotation of the core.

-9- Implant cotyloïdien selon la revendication 1, caractérisé en ce que le -9- Cotyloid implant according to claim 1, characterized in that the

bord circulaire externe de la cupule est chanfreiné. outer circular edge of the cup is chamfered.