FR2722545A1 - Hook with undulations along its length for bone fracture repair - Google Patents
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Abstract
Description
AGRAFE A ONDULATIONS
La présente invention concerne les dispositifs de fixation qui sont utilisés pour leostéosynthèse d'une zone d'ostéotomie ou de fracture d'un os.WAVE CLIP
The present invention relates to fixation devices which are used for the osteosynthesis of an osteotomy or fracture area of a bone.
La consolidation osseuse d'une zone d'ostéotomie ou de fracture d'un os nécessite d'empêcher a la fois les mouvements d'amplitude notable dans le sens du cisaillement au niveau de la surface d'ostéotomie ou de fracture, et les mouvements axiaux d' amplitude notable dans le sens de l'écartement axial au niveau de la surface d'ostéotomie ou de fracture. Bone consolidation of an osteotomy or fracture area of a bone requires preventing both movements of significant amplitude in the direction of shear at the osteotomy or fracture surface, and movements axial of significant amplitude in the direction of axial spacing at the osteotomy or fracture surface.
Pour une ostéosynthèse élastique, on utilise généralement soit des fils de cerclage, soit des broches, soit des agrafes comportant deux tiges axiales pénétrantes sensiblement parallèles reliées entre elles par une partie centrale formant pont, soit une combinaison de ces moyens. Les tiges axiales pénétrantes sont plantées dans l'os de part et d'autre de la zone d'ostéotomie ou de fracture, de façon à maintenir les deux parties d'os en relation l'une par rapport à l'autre. For elastic osteosynthesis, use is generally made of either strapping wires or pins or staples comprising two substantially parallel penetrating axial rods connected together by a central part forming a bridge, or a combination of these means. The penetrating axial rods are planted in the bone on either side of the osteotomy or fracture zone, so as to maintain the two parts of bone in relation to each other.
Les tiges axiales pénétrantes sont habituellement rectilignes et de section transversale constante, pour permettre une penétration aise tout en autorisant une extraction ultérieure après ostéosynthèse. The penetrating axial rods are usually rectilinear and of constant cross-section, to allow easy penetration while allowing subsequent extraction after osteosynthesis.
Pour favoriser la pénétration des tiges axiales, on fore généralement des canaux appropriés dans logos, de diamètre sensiblement égal au diamètre de la tige qu'ils doivent recevoir. To promote the penetration of the axial rods, appropriate channels are generally drilled in logos, of diameter substantially equal to the diameter of the rod which they must receive.
Lorsque la tige d'agrafe est perpendiculaire au trait de fracture, un éventuel jeu entre la surface extérieure de la tige et le canal foré dans l'os introduit un jeu libre en cisaillement entre les parties d'os. Un tel jeu libre, non contralé, est néfaste à une bonne ostéosynthèse. Il apparaît difficile de supprimer ce jeu, sans nuire â la facilité de pénétration de l'agrafe et à ses possibilités d'extraction ultérieure. La suppression du jeu est d'autant plus délicate lorsque l'agrafe pénètre dans une partie dos spongieux. When the staple rod is perpendicular to the fracture line, a possible play between the external surface of the rod and the channel drilled in the bone introduces a free play in shearing between the parts of bone. Such free play, uncontrolled, is harmful to a good osteosynthesis. It appears difficult to remove this play, without affecting the ease of penetration of the staple and its possibilities of subsequent extraction. The removal of the play is all the more delicate when the clip enters a spongy back portion.
En outre, les agrafes habituellement utilisées tendent parfois à se déplacer axialement dans les canaux de lots, ce qui peut entrainer des gênes et nuire à l'efficacité de la fixation. In addition, the staples usually used sometimes tend to move axially in the batch channels, which can cause discomfort and affect the effectiveness of the fixing.
Le problème proposé par la présente invention est de supprimer l'influence néfaste des jeux libres pouvant apparaître entre les tiges pénétrantes d'agrafe et l'os, sans nuire à la facilité de pénétration et d'extraction des agrafes dans l'os. The problem proposed by the present invention is to eliminate the harmful influence of the free play that may appear between the penetrating staple rods and the bone, without detracting from the ease of penetration and extraction of the staples into the bone.
L'invention vise en outre à résoudre ces problèmes sans augmenter le coût de production des agrafes, en particulier en conservant la possibilité de réaliser les agrafes par formage d'un fil. The invention further aims to solve these problems without increasing the cost of producing staples, in particular by retaining the possibility of making the staples by forming a wire.
Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, un dispositif de fixation pour ostéosynthèse selon l'invention comprend au moins une tige axiale allongée pénétrante adaptée pour pénétrer dans l'os et solidaire d'une partie externe de positionnement adaptée pour venir en appui sur la surface externe de l'os. La tige axiale pénétrante présente une section transversale sensiblement constante sur sa longueur. La tige axiale pénétrante présente en outre un profil longitudinal comportant une pluralité d'ondulations formées par une suite d'incurvations ou de pliages. To achieve these and other objects, a fixation device for osteosynthesis according to the invention comprises at least one elongated penetrating axial rod adapted to penetrate the bone and secured to an external positioning part adapted to bear on the outer surface of the bone. The penetrating axial rod has a substantially constant cross section along its length. The penetrating axial rod also has a longitudinal profile comprising a plurality of undulations formed by a series of bends or bends.
De préférence, les ondulations ont une faible amplitude, c'est à-dire une amplitude inférieure ou égale au diamètre de la tige axiale pénétrante. Les tronçons successifs de tige, de part et d'autre d'une incurvation ou pliage, peuvent avantageusement présenter entre eux un angle inférieur à 200 environ. Preferably, the corrugations have a small amplitude, that is to say an amplitude less than or equal to the diameter of the penetrating axial rod. The successive sections of rod, on either side of a curving or bending, can advantageously have an angle between them less than about 200.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de fixation pour ostéosynthèse selon un premier mode de réalisation de l'invention, en forme d'agrafe à deux tiges axiales pénétrantes parallèles, à ondulations parallèles - la figure 2 illustre un autre mode de réalisation d'agrafe selon l'invention, à deux tiges axiales pénétrantes dont les ondulations sont perpendiculaires - la figure 3 est une vue en perspective montrant un dispositif de fixation pour ostéosynthèse selon un autre mode de réalisation de l'invention, à une seule tige axiale associée à une tige latérale - la figure 4 est une vue en perspective illustrant un dispositif selon un quatrième mode de réalisation de l'invention, à deux tiges pénétrantes axiales associées à deux tiges latérales - la figure 5 est une vue en perspective d'une variante du dispositif de la figure 4, dans laquelle les deux tiges latérales sont croisées - la figure 6 illustre en perpective l'adaptation d'un dispositif de fixation selon la figure 4 pour le maintien d'une fracture épiphysaire du cubitus ; et - la figure 7 est une vue en coupe illustrant l'implantation d'une agrafe selon le mode de réalisation de la figure 1, de part et d'autre d'une fracture ou ostéotomie osseuse. Other objects, characteristics and advantages of the present invention will emerge from the following description of particular embodiments, given in relation to the attached figures, among which: - Figure 1 is a perspective view of a fixing device for osteosynthesis according to a first embodiment of the invention, in the form of a clip with two parallel penetrating axial rods, with parallel undulations - FIG. 2 illustrates another embodiment of a clip according to the invention, with two penetrating axial rods whose corrugations are perpendicular - Figure 3 is a perspective view showing a fixation device for osteosynthesis according to another embodiment of the invention, to a single axial rod associated with a lateral rod - Figure 4 is a view in perspective illustrating a device according to a fourth embodiment of the invention, with two axial penetrating rods associated with two tig es lateral - Figure 5 is a perspective view of a variant of the device of Figure 4, in which the two lateral rods are crossed - Figure 6 illustrates in perspective the adaptation of a fixing device according to Figure 4 for the maintenance of an epiphyseal fracture of the ulna; and - Figure 7 is a sectional view illustrating the implantation of a staple according to the embodiment of Figure 1, on either side of a bone fracture or osteotomy.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, le dispositif de fixation pour ostéosynthèse selon l'invention présente la forme générale d'une agrafe traditionnelle, avec une première tige axiale allongée pénétrante 1, une seconde tige axiale allongée pénétrante 2 généralement parallèle à la première tige 1, les deux tiges axiales pénétrantes 1 et 2 étant reliées entre elles à leurs extrémités proximales respectives 3 et 4 par une partie centrale 5 formant pont. In the embodiment illustrated in FIG. 1, the fixation device for osteosynthesis according to the invention has the general shape of a traditional staple, with a first penetrating elongated axial rod 1, a second penetrating elongated axial rod 2 generally parallel to the first rod 1, the two penetrating axial rods 1 and 2 being interconnected at their respective proximal ends 3 and 4 by a central part 5 forming a bridge.
Les deux tiges axiales pénétrantes 1 et 2 comportent des ondulations, telles que les ondulations de la tige 1 formées par une suite d'incurvations ou de pliages 6-12. The two penetrating axial rods 1 and 2 have undulations, such as the undulations of the rod 1 formed by a series of curvatures or bends 6-12.
Comne représenté, les incurvations ou pliages d'une tige axiale pénétrante telle que la tige 1 se développent dans un même plan longitudinal, ou plan de développement des ondulations. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, le plan longitudinal de développement des ondulations de tige axiale pénétrante 1 est sensiblement le plan commun formé par les deux tiges axiales pénétrantes 1 et 2 parallèles. Il en est de même de la seconde tige axiale pénétrante 2, dont les ondulations respectives se développent dans le même plan commun de l'agrafe. As shown, the bends or bends of a penetrating axial rod such as the rod 1 develop in the same longitudinal plane, or plane of development of the undulations. In the embodiment illustrated in FIG. 1, the longitudinal plane of development of the penetrating axial rod undulations 1 is substantially the common plane formed by the two penetrating axial rods 1 and 2 parallel. It is the same for the second penetrating axial rod 2, the respective undulations of which develop in the same common plane of the clip.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, le dispositif comprend à nouveau deux tiges axiales pénétrantes 1 et 2 reliées par une partie centrale en pont 5, chaque tige axiale pénétrante comportant des ondulations telles que les ondulations 6-12. La différence, par rapport au mode de réalisation de la figure 1, est que le plan de développement des ondulations respectives de la première tige axiale pénétrante l est sensiblement perpendiculaire au plan de développement des ondulations respectives de la seconde tige axiale pénétrante 2, comme illustré sur la figure. In the embodiment of FIG. 2, the device again comprises two penetrating axial rods 1 and 2 connected by a central bridge part 5, each penetrating axial rod having undulations such as the undulations 6-12. The difference, compared to the embodiment of FIG. 1, is that the plane of development of the respective corrugations of the first penetrating axial rod l is substantially perpendicular to the plane of development of the respective corrugations of the second penetrating axial rod 2, as illustrated on the face.
Dans le mode de réalisation de la figure 3, le dispositif de l'invention comprend une seule tige axiale allongée pénétrante 1, comportant des ondulations 6-12, et se raccordant à son extrémité proximale par un coude de liaison 13 à une tige latérale 14 allongée généralement parallèle à la tige axiale pénétrante 1 et munie d'un passage transversal de vis à os 15. In the embodiment of FIG. 3, the device of the invention comprises a single elongated penetrating axial rod 1, having corrugations 6-12, and connecting at its proximal end by a connecting elbow 13 to a lateral rod 14 elongated generally parallel to the penetrating axial rod 1 and provided with a transverse passage of bone screw 15.
Dans le mode de réalisation de la figure 4, le dispositif de fixation selon l'invention comprend une première tige axiale pénétrante 1 ondulée, et une seconde tige axiale pénétrante 2 ondulée, qui se raccordent à leurs extrémités proximales respectives 3 et 4, par deux coudes de liaison parallèles 16 et 17, à deux tiges latérales respectives 18 et 19 généralement parallèles entre elles et parallèles aux tiges axiales pénétrantes 1 et 2. Les secondes extrémités des tiges latérales 18 et 19 sont reliées par une partie en pont 20 munie d'au moins un passage transversal de vis à os 21. Le mode de réalisation représenté comprend deux passages de vis à os 21 et 22. Les passages 21 et/ou 22 peuvent également être utilisés avec d'autres moyens de fixation, par exemple des fils de cerclage. In the embodiment of Figure 4, the fixing device according to the invention comprises a first penetrating axial rod 1 wavy, and a second penetrating axial rod 2 wavy, which are connected at their respective proximal ends 3 and 4, by two parallel connecting elbows 16 and 17, with two respective lateral rods 18 and 19 generally parallel to one another and parallel to the penetrating axial rods 1 and 2. The second ends of the lateral rods 18 and 19 are connected by a bridge part 20 provided with at least one transverse bone screw passage 21. The embodiment shown comprises two bone screw passages 21 and 22. The passages 21 and / or 22 can also be used with other fastening means, for example wires of strapping.
Le mode de réalisation représenté sur la figure 5 reprend les mêmes éléments que le mode de réalisation de la figure 4, avec une première tige axiale pénétrante 1 ondulée, une seconde tige axiale pénétrante 2 ondulée, se raccordant respectivement par deux coudes de liaison parallèles 16 et 17 à deux tiges latérales 18 et 19 dont les secondes extrémités sont reliées par une partie en pont 20 comportant deux passages transversaux de vis à os 21 et 22. Ce mode de réalisation differe en ce que les tiges latérales 18 et 19 sont croisées dans leur partie intermédiaire. The embodiment shown in FIG. 5 uses the same elements as the embodiment of FIG. 4, with a first penetrating axial rod 1 wavy, a second penetrating axial rod 2 wavy, connected respectively by two parallel connecting elbows 16 and 17 to two lateral rods 18 and 19, the second ends of which are connected by a bridge part 20 comprising two transverse passages of bone screw 21 and 22. This embodiment differs in that the lateral rods 18 and 19 are crossed in their middle part.
Dans tous les modes de réalisation qui ont été illustrés, les ondulations ont de préférence une faible amplitude, c'est-à-dire une amplitude inférieure ou égale au diamètre de la tige axiale pénétrante 1 ou 2 correspondante. In all the embodiments which have been illustrated, the corrugations preferably have a small amplitude, that is to say an amplitude less than or equal to the diameter of the corresponding penetrating axial rod 1 or 2.
De plus, les tronçons successifs de tige de part et d'autre de chaque incurvation ou pliage, par exemple, sur la figure 1, les tronçons successifs 23 et 24 de tige séparés par l'incurvation ou pliage Il, présentent entre eux un angle A inférieur à 20 environ. In addition, the successive sections of rod on either side of each bending or folding, for example, in FIG. 1, the successive sections 23 and 24 of rod separated by the bending or bending II, have an angle between them A less than about 20.
Les dispositifs de l'invention sont réalisés en un matériau biocompatible, présentant une bonne élasticité et une bonne résistance mécanique. The devices of the invention are made of a biocompatible material, having good elasticity and good mechanical resistance.
Les figures 6 et 7 illustrent deux utilisations d'un dispositif de fixation selon l'invention. Figures 6 and 7 illustrate two uses of a fixing device according to the invention.
Sur la figure 6, le dispositif est adapte pour i' ostéosynthèse d'une extrémité supérieure de cubitus présentant une zone de fracture 25 entre une première partie d'os 26 et une seconde partie d'os 27. Le dispositif utilisé est celui du mode de réalisation de la figure 5. Les tiges axiales pénétrantes 1 et 2 sont engagées dans le canal médullaire du cubitus. Les coudes de liaison 16 et 17 viennent en appui sur la face externe de l'os, tandis que les tiges latérales 18 et 19 longent la surface externe du cubitus. Deux vis osseuses telles que la vis 28 sont fixées transversalement dans la partie diaphysaire du cubitus, à l'opposé des coudes de liaison 16 et 17 par rapport au trait de fracture 25. In FIG. 6, the device is suitable for osteosynthesis of an upper end of ulna having a fracture zone 25 between a first part of bone 26 and a second part of bone 27. The device used is that of the mode of embodiment of FIG. 5. The penetrating axial rods 1 and 2 are engaged in the medullary canal of the ulna. The connecting elbows 16 and 17 come to bear on the external face of the bone, while the lateral rods 18 and 19 run along the external surface of the ulna. Two bone screws such as the screw 28 are fixed transversely in the diaphyseal part of the ulna, opposite the connecting elbows 16 and 17 relative to the fracture line 25.
Sur la figure 7, le dispositif utilisé est celui du mode de réalisation de la figure 1 ou de la figure 2, en forme générale d'agrafe traditionnelle, les deux tiges axiales pénétrantes 1 et 2 étant engagées dans deux tunnels respectifs 29 et 30 forés dans l'os de part et d'autre de la zone d'ostéotomie ou de fracture 25, la partie centrale en pont 20 venant en appui sur la face extérieure de l'os 31. In FIG. 7, the device used is that of the embodiment of FIG. 1 or of FIG. 2, in the general shape of a traditional staple, the two penetrating axial rods 1 and 2 being engaged in two respective tunnels 29 and 30 drilled in the bone on either side of the osteotomy or fracture zone 25, the central bridge part 20 coming to bear on the external face of the bone 31.
Dans tous les modes de réalisation, on adapte avantageusement le dispositif selon l'invention dans des tunnels tels que les tunnels 29 et 30 préalablement forés dans lots. Les tunnels 29 et 30 ont avantageusement un diamètre légèrement inférieur à l'encombrement transversal maximum des tiges axiales pénétrantes, ou encombrement illustré par la référence H sur la figure 1. In all the embodiments, the device according to the invention is advantageously adapted in tunnels such as tunnels 29 and 30 previously drilled in batches. The tunnels 29 and 30 advantageously have a diameter slightly less than the maximum transverse dimensions of the penetrating axial rods, or dimensions illustrated by the reference H in FIG. 1.
De cette façon, chaque tige axiale pénétrante ondulée vient en appui élastique contre la paroi du canal 29 ou 30 par les sommets des ondulations, évitant l'apparition de tout jeu entre la tige axiale pénétrante et l'os, et assurant un freinage antirecul de la tige dans l'os. Les ondulations procurent en outre une certaine élasticité dans le maintien entre la tige axiale pénétrante et l'os, principalement dans le plan de développement des ondulations. Une telle élasticité contrôle, tout en les permettant, les faibles déplacements de cisaillement entre les parties d'os dans la zone d'ostéotomie ou de fracture, ce qui favorise 1 'ostéosynthèse. In this way, each corrugated penetrating axial rod comes into resilient abutment against the wall of the channel 29 or 30 by the tops of the corrugations, avoiding the appearance of any play between the penetrating axial rod and the bone, and ensuring anti-reverse braking the stem in the bone. The corrugations also provide a certain elasticity in the maintenance between the penetrating axial rod and the bone, mainly in the plane of development of the corrugations. Such elasticity controls, while allowing, the small shear displacements between the bone parts in the osteotomy or fracture zone, which promotes osteosynthesis.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. The present invention is not limited to the embodiments which have been explicitly described, but it includes the various variants and generalizations thereof contained in the field of claims below.
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