FR2670108A1

FR2670108A1 - Femoral element for a hip prosthesis

Info

Publication number: FR2670108A1
Application number: FR9015636A
Authority: FR
Inventors: Ray Andre; Laurencon Michel; Lalain Jean-Jacques; Barba Laurent; Gacon Gerard; Travers Vincent
Original assignee: ERATO
Current assignee: ERATO
Priority date: 1990-12-06
Filing date: 1990-12-06
Publication date: 1992-06-12
Also published as: FR2670108B1

Abstract

Element of the type comprising a diaphyseal part of elongate shape and intended to be engaged in the medullary cavity of the femur, and a metaphyseal part whose free end protruding from the bone is equipped with a ball intended to articulate inside a cup fixed in the acetabular cavity. According to the invention, the diaphyseal part (2) and the metaphyseal part (3) are produced independently of one another and are joined to one another before implantation, taking into consideration the required sizes, respectively, for the diaphyseal part and for the metaphyseal part. Diaphyseal parts and metaphyseal parts of different sizes are equipped with the same assembly means.

Description

ELEMENT FEMORAL POUR PROTHESE DE HANCHE
La présente invention a pour objet un élément fémoral pour prothèse de hanche.FEMALE ELEMENT FOR HIP PROSTHESIS
The present invention relates to a femoral element for hip prosthesis.

En cas de détérioration de la tête du fémur, ou de la cavité cotyloldienne à l'intérieur de laquelle est montée celle-ci, il est courant de procéder à l'implantation d'une prothèse. In case of deterioration of the head of the femur, or of the acetabular cavity inside which it is mounted, it is common to proceed with the implantation of a prosthesis.

La mise en place d'une prothèse est réalisée par sciage du col du fémur ou partie haute de celui-ci et par son remplacement par un élément fémoral qui comprend une queue destinée à être engagée dans le canal médullaire, terminée par une tête de forme générale sphérique engagée dans la cavité cotyloldienne. En fonction de ltétat de cette cavité, celle-ci peut être ou non équipée d'une cupule de forme générale hémisphérique à l'intérieur de laquelle vient s'articuler la tête de la prothèse. The implantation of a prosthesis is carried out by sawing the neck of the femur or upper part thereof and by replacing it with a femoral element which comprises a tail intended to be engaged in the medullary canal, terminated by a shaped head general spherical engagement in the acetabulum. Depending on the state of this cavity, it may or may not be equipped with a cup of generally hemispherical shape inside which the head of the prosthesis is articulated.

L'élément fémoral comprend une partie diaphysaire de forme allongée et destinée à être engagée dans le canal médullaire du fémur, et une partie métaphysaire, dont l'extrémité libre dépassant de l'os est équipée de la tête de forme générale sphérique. The femoral element comprises a diaphyseal part of elongated shape and intended to be engaged in the medullary canal of the femur, and a metaphyseal part, whose free end projecting from the bone is equipped with the generally spherical head.

Il est couramment admis que la transmission des contraintes sur le fémur doit être réalisée au niveau de la métaphyse, la partie diaphysaire ayant essentiellement pour fonction de servir de guide, et de positionner la partie métaphysaire, sans devoir jouer un rôle important de transmission des contraintes. It is commonly accepted that the transmission of stresses on the femur must be carried out at the level of the metaphysis, the diaphyseal part essentially having the function of serving as a guide, and of positioning the metaphyseal part, without having to play an important role of transmission of stresses. .

Les éléments fémoraux construits actuellement sont conçus pour respecter ces deux principes. Toutefois, il existe souvent des problèmes dus à la différence relative des tailles de la métaphyse et de la diaphyse. Une diaphyse étroite ne peut admettre qu'une tige de petite taille, alors que la métaphyse peut réclamer un implant plus volumineux. The femoral elements currently constructed are designed to respect these two principles. However, there are often problems due to the relative difference in the sizes of the metaphysis and the diaphysis. A narrow shaft can only admit a small rod, while the metaphysis may require a larger implant.

Le but de l'invention est de fournir un élément fémoral pour prothèse de hanche, qui permette, quelle que soit la morphologie de l'individu, de remplir au mieux les fonctions qui sont assignées à la partie diaphysaire, devant servir de guide, et à la partie métaphysaire devant assurer l'essentiel de la transmission des contraintes. The object of the invention is to provide a femoral element for hip prosthesis, which allows, whatever the morphology of the individual, to best fulfill the functions which are assigned to the diaphyseal part, to serve as a guide, and with the metaphyseal part having to ensure the main part of the transmission of the stresses.

A cet effet, dans l'élément fémoral qu'elle concerne, les parties diaphysaire et métaphysaire sont réalisées indépendamment l'une de l'autre et assemblées l'une à l'autre avant implantation, en tenant compte des dimensions requises respectivement pour la partie diaphysaire et pour la partie métaphysaire, des parties diaphysaires et métaphysaires de différentes tailles étant équipées des mêmes moyens d'assemblage. To this end, in the femoral element that it concerns, the diaphyseal and metaphyseal parts are produced independently of one another and assembled to each other before implantation, taking into account the dimensions required respectively for the diaphyseal part and for the metaphyseal part, diaphyseal and metaphyseal parts of different sizes being equipped with the same assembly means.

En outre, la partie métaphysaire est de forme adaptée au côté du patient, droit ou gauche, à équiper. In addition, the metaphyseal part is of a shape adapted to the side of the patient, right or left, to be fitted.

Il est ainsi possible de disposer d'un échantillonnage de tailles de parties métaphysaires, droites et gauches, par exemple au nombre de neuf, et d'un échantillonnage de tailles de parties diaphysaires, par exemple au nombre de six. Les moyens d'assemblage entre ces deux types de pièces étant standard, dans l'exemple chiffré précédemment il est possible de réaliser neuf fois six combinaisons. It is thus possible to have a sampling of sizes of metaphyseal parts, right and left, for example nine in number, and a sampling of sizes of diaphyseal parts, for example six in number. The means of assembly between these two types of parts being standard, in the example given above it is possible to make nine times six combinations.

Il est ainsi possible d'adapter dans pratiquement tous les cas, les tailles métaphysaires et diaphysaires de l'élément fémoral, assurant un excellent positionnement de celui-ci. It is thus possible to adapt in practically all cases, the metaphyseal and diaphyseal sizes of the femoral element, ensuring excellent positioning of the latter.

Selon une forme d'exécution de cet élément, la partie diaphysaire présente, du côté de la partie métaphysaire, une face frontale de laquelle fait saillie axialement une tige cylindrique elle-même prolongée par une tige filetée de plus faible diamètre, tandis que la partie métaphysaire présente, du côté de la partie diaphysaire, une face frontale dans laquelle débouche une cavité cylindrique lisse prolongée par une cavité taraudée, ces deux cavités étant aux diamètres respectivement de la tige lisse et de la tige filetée de la partie diaphysaire. According to one embodiment of this element, the diaphyseal part has, on the side of the metaphyseal part, a front face from which protrudes axially a cylindrical rod itself extended by a threaded rod of smaller diameter, while the part metaphyseal presents, on the side of the diaphyseal part, a front face into which opens a smooth cylindrical cavity extended by a tapped cavity, these two cavities being at the diameters of the smooth rod and of the threaded rod of the diaphyseal part respectively.

Ce mode d'assemblage assure un excellent positionnement et une excellente tenue des deux parties de la prothèse l'une relativement à l'autre, le guidage longitudinal étant assuré par les parties cylindriques lisses, et les faces frontales étant en appui l'une contre l'autre. This method of assembly ensures excellent positioning and excellent behavior of the two parts of the prosthesis relative to one another, the longitudinal guidance being provided by the smooth cylindrical parts, and the front faces being in abutment one against the other. the other.

Conformément à une autre caractéristique de l'invention, la partie métaphysaire comporte dans sa partie haute et sur sa face interne un épaulement en forme de tronçon de collerette, disposé dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de la zone supérieure de la partie métaphysaire. According to another characteristic of the invention, the metaphyseal part comprises in its upper part and on its internal face a shoulder in the form of a flange section, arranged in a plane substantially perpendicular to the axis of the upper zone of the metaphyseal part. .

Cet épaulement sert à positionner la prothèse, en la faisant reculer un peu lors de l'impaction, ce qui la fait "asseoir" et évite à coup sûr le varus. This shoulder is used to position the prosthesis, making it move back a little during the impaction, which makes it "sit" and certainly avoids the varus.

La structure générale de cet élément fémoral de prothèse de hanche, assure ainsi
- une transmission exclusivement métaphysaire des contraintes,
- un positionnement automatique,
- un rôle directeur de la pièce diaphysaire qui ne transmet aucune contrainte. The general structure of this femoral component of hip prosthesis, thus ensures
- an exclusively metaphyseal transmission of constraints,
- automatic positioning,
- a directing role for the diaphyseal piece which does not transmit any constraints.

On évite donc tous risques de rupture due à une fixation trop grande d'une pièce diaphysaire associée de façon rigide à une pièce métaphysaire mal adaptée, trop petite et parfois mobile. We therefore avoid all risks of rupture due to an excessive fixing of a diaphyseal part rigidly associated with a metaphyseal part which is ill-adapted, too small and sometimes mobile.

Selon une forme d'exécution de cet élément, la partie diaphysaire comprend, dépassant de sa zone de raccordement à une partie métaphysaire, trois tiges ou clous élastiques dits de ENDER. According to an embodiment of this element, the diaphyseal part comprises, protruding from its connection zone to a metaphyseal part, three elastic rods or nails called ENDER.

Cette pièce diaphysaire permet de réaliser un montage élastique mais solide, pouvant bloquer la rotation des fragments avec ou sans l'aide de vis diaphysaires. Un simple modelage des clous élastiques permet de réaliser des montages fiables, légers et élastiques. This diaphyseal part allows an elastic but solid mounting, which can block the rotation of the fragments with or without the help of diaphyseal screws. A simple modeling of the elastic nails allows reliable, light and elastic assemblies to be produced.

Avantageusement, la partie métaphysaire comporte des encoches rrlénagées sur sa face extérieure. Advantageously, the metaphyseal part includes notches arranged on its outer face.

En outre, les encoches ménagées sur la partie métaphysaire possèdent une orientation générale perpendiculaire à l'axe du fémur à équiper. In addition, the notches formed on the metaphyseal part have a general orientation perpendicular to the axis of the femur to be fitted.

Conformément à une autre caractéristique avantageuse, l'élément fémoral a subi un traitement de surface par diffusion de plasma recouvert d'hydroxyapatite. In accordance with another advantageous characteristic, the femoral element has undergone a surface treatment by diffusion of plasma coated with hydroxyapatite.

Ces dernières caractéristiques favorisent la réhabitation secondaire de cette prothèse sans ciment. These last characteristics favor the secondary rehabitation of this cementless prosthesis.

De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence aux dessins schématiques annexés représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de cette prothèse
Figure 1 est une vue éclatée, de côté partiellement en coupe des deux parties constitutives de cet élément fémoral
Figure 2 est une vue de face de l'élément fémoral de figure 1
Figure 3 en est une vue de côté, les traits fins entourant l'élément représentant un élément similaire obtenu par assemblage de deux parties diaphysaire et métaphysaire de tailles différentes
Figure 4 est une vue de côté d'une autre partie diaphysaire
Figure 5 est une vue de côté d'un autre élément fémoral;
Figure 6 est une vue en coupe de cet élément fémoral selon la ligne
VI-VI de figure 5.In any case, the invention will be clearly understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended schematic drawings showing, by way of nonlimiting examples, several embodiments of this prosthesis
Figure 1 is an exploded side view partially in section of the two constituent parts of this femoral element
Figure 2 is a front view of the femoral element of Figure 1
Figure 3 is a side view, the fine lines surrounding the element representing a similar element obtained by assembling two diaphyseal and metaphyseal parts of different sizes
Figure 4 is a side view of another diaphyseal part
Figure 5 is a side view of another femoral element;
Figure 6 is a sectional view of this femoral element along the line
VI-VI of figure 5.

L'élément fémoral selon l'invention comprend, comme montré à la figure 1, une partie diaphysaire 2 et une partie métaphysaire 3 réalisées indépendamment l'une de l'autre. The femoral element according to the invention comprises, as shown in FIG. 1, a diaphyseal part 2 and a metaphyseal part 3 produced independently of one another.

La partie diaphysaire 2 comprend un corps 4 destiné à être engagé dans le canal médullaire du fémur, et dont l'extrémité située du côté de la partie métaphysaire 3 comprend une face frontale 5 de laquelle dépasse axialement une tige cylindrique lisse 6 elle-même prolongée par une tige filetée 7 de diamètre inférieur. The diaphyseal part 2 comprises a body 4 intended to be engaged in the medullary canal of the femur, and the end of which situated on the side of the metaphyseal part 3 comprises a front face 5 from which axially protrudes a smooth cylindrical rod 6 itself extended by a threaded rod 7 of smaller diameter.

Pour sa part, la partie métaphysaire 3, comporte une tête 8 destinée à la fixation de l'élément de forme générale sphérique d'articulation à l'intérieur de la cavité cotyloidienne, cette tête étant séparée du corps 9 par un épaulement 10, en forme de tronçon de collerette, disposé dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de la tête 8. Le corps 9 de la partie 3 comprend, tourné du côté de la partie diaphysaire 2, une face frontale 12 dans laquelle débouche une cavité cylindrique lisse 13 prolongée elle-même par une cavité taraudée 14, ces deux cavités 13 et 14 étant aux diamètres respectivement de la tige lisse 6 et de la tige filetée 7 de la partie diaphysaire. For its part, the metaphyseal part 3 comprises a head 8 intended for fixing the element of generally spherical articulation shape inside the acetabular cavity, this head being separated from the body 9 by a shoulder 10, in shape of a flange section, disposed in a plane substantially perpendicular to the axis of the head 8. The body 9 of the part 3 comprises, turned towards the side of the diaphyseal part 2, a front face 12 into which a smooth cylindrical cavity opens 13 itself extended by a tapped cavity 14, these two cavities 13 and 14 being at the diameters of the smooth rod 6 and of the threaded rod 7 of the diaphyseal part, respectively.

Deux types d'implants métaphysaires 3 sont prévus, un droit et un gauche. En pratique, il est prévu neuf tailles pour les parties métaphysaires 3, et six tailles pour les parties diaphysaires 2. Les parties métaphysaires et diaphysaires étant interchangeables, il est ainsi possible de réaliser cinquante quatre combinaisons. La figure 3 illustre respectivement en traits pleins et en traits fins deux types d'élément fémoral obtenus à partir de deux parties métaphysaires 3 et deux parties diaphysaires 2 de tailles différentes. Two types of metaphyseal implants 3 are provided, a right and a left. In practice, nine sizes are provided for the metaphyseal parts 3, and six sizes for the diaphyseal parts 2. The metaphyseal and diaphyseal parts being interchangeable, it is thus possible to make fifty four combinations. FIG. 3 illustrates respectively in solid lines and in fine lines two types of femoral element obtained from two metaphyseal parts 3 and two diaphyseal parts 2 of different sizes.

Dans la forme d'exécution représentée à la figure 4, dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que précédemment, la partie diaphysaire 3 est constituée par trois clous élastiques 15. Ces trois clous élastiques permettent de réaliser un montage solide pouvant bloquer la rotation des fragments avec ou sans l'aide de vis diaphysaires, après un simple modelage des clous. In the embodiment shown in FIG. 4, in which the same elements are designated by the same references as above, the diaphyseal part 3 is constituted by three elastic nails 15. These three elastic nails allow a solid mounting which can block the rotation of the fragments with or without the help of diaphyseal screws, after a simple modeling of the nails.

Les figures 5 et 6 représentent une variante d'exécution de l'élément fémoral représenté aux figures 1 à 3, dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que précédemment. Dans cet élément fémoral, la partie métaphysaire 3 comporte des encoches 16, qui possèdent une orientation générale sensiblement perpendiculaire à l'axe 17 du fémur à équiper. Ces encoches facilitent la réhabitation osseuse, et par suite la fixation de la prothèse qui est une prothèse sans ciment, dont la surface a été revêtue par diffusion de plasma de titane recouvert d'hydroxyapatite. Figures 5 and 6 show an alternative embodiment of the femoral element shown in Figures 1 to 3, wherein the same elements are designated by the same references as above. In this femoral element, the metaphyseal part 3 includes notches 16, which have a general orientation substantially perpendicular to the axis 17 of the femur to be fitted. These notches facilitate bone rehabitation, and consequently the fixing of the prosthesis which is a cementless prosthesis, the surface of which has been coated by diffusion of titanium plasma coated with hydroxyapatite.

Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante, en fournissant un élément fémoral pour prothèse de hanche permettant une parfaite adapatation d'une part, de la partie métaphysaire et d'autre part, de la partie diaphysaire à la morphologie du patient, de telle sorte que la partie métaphysaire transmet la totalité des contraintes, et que la partie diaphysaire n'assure qu'un rôle de guide et de positionnement de la partie métaphysaire. As is apparent from the above, the invention brings a great improvement to the existing technique, by providing a femoral element for hip prosthesis allowing perfect adaptation on the one hand, of the metaphyseal part and on the other hand, of the diaphyseal part to the patient's morphology, so that the metaphyseal part transmits all of the stresses, and the diaphyseal part only acts as a guide and for positioning the metaphyseal part.

Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cet élément décrit ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. As it goes without saying, the invention is not limited to the sole embodiments of this element described above by way of example, on the contrary it embraces all the variant embodiments thereof.

Claims

I.- Femoral element for hip prosthesis, of the type comprising a diaphyseal part of elongated shape and intended to be engaged in the medullary canal of the femur, and a metaphyseal part whose free end projecting beyond the bone is equipped with a sphere intended to come to articulate inside a cup fixed in the acetabular cavity, characterized in that the diaphyseal (2) and metaphyseal (3) parts are produced independently of each other and assembled one to the other before implantation, taking into account the dimensions required respectively for the diaphyseal part and for the metaphyseal part, diaphyseal and metaphyseal parts of different sizes being equipped with the same assembly means.

2.- femoral element according to claim 1, characterized in that the metaphyseal part (3) is of a shape adapted to the side of the patient, right or left, to be fitted.

3.- femoral element according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the diaphyseal part (2) has, on the side of the metaphyseal part, a front face (5) from which axially projects a cylindrical rod ( 6) itself extended by a threaded rod (7) of smaller diameter, while the metaphyseal part (3) has, on the side of the diaphyseal part (2), a front face (12) into which opens a cylindrical cavity smooth (13) extended by a threaded cavity (14), these two cavities (13, 14) being at the diameters of the smooth rod (6) and the threaded rod (7) of the diaphyseal part, respectively.

4.- femoral element according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the metaphyseal part (3) has in its upper part and on its internal face a shoulder (10) in the form of a flange section, arranged in a plane substantially perpendicular to the axis of the upper zone of the metaphyseal part.

5.- femoral element according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the diaphyseal part (2) comprises, protruding from its connection zone to a metaphyseal part, three rods (15) or elastic nails called ENDER .

6.- femoral element according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the metaphyseal part (3) comprises notches (16) formed on its outer face.

7.- femoral element according to claim 6, characterized in that the notches (16) formed on the metaphyseal part (3) have a general orientation perpendicular to the axis of the femur to be fitted.

8.- femoral element according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it has undergone a surface treatment by diffusion of plasma covered with hydroxyapatite.