FR3150094A3 - Distal femoral cutting guide positioning aid device - Google Patents
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Abstract
Un dispositif d’aide au positionnement de guide de coupe fémorale distale (1), caractérisé en ce qu’il se présente sous la forme d’un kit comprenant une base (2) en tant que partie principale, et un support de guide de coupe (3) et un guide de coupe distale (4) en tant que parties secondaires, la base (2) comprenant un élément de réglage (10) du degré de varus-valgus fémoral, et une colonne (14) destinée à accueillir le support de guide de coupe (3), le support de guide de coupe (3) comprenant un élément de fixation (15) permettant une fixation réglable dudit support (3) sur ladite colonne (14). Figure 8A device for assisting in positioning a distal femoral cutting guide (1), characterized in that it is in the form of a kit comprising a base (2) as a main part, and a cutting guide holder (3) and a distal cutting guide (4) as secondary parts, the base (2) comprising an adjustment element (10) for the degree of femoral varus-valgus, and a column (14) intended to receive the cutting guide holder (3), the cutting guide holder (3) comprising a fixing element (15) allowing adjustable fixing of said holder (3) on said column (14). Figure 8
Description
L’invention concerne le domaine de la prothèse de genou. Elle a en particulier pour objet un dispositif d’aide au positionnement de guide de coupe fémorale distale, permettant notamment la réalisation d’une coupe distale fémorale préparatoire à l’opération de mise en place de la prothèse.The invention relates to the field of knee prostheses. In particular, it relates to a device for assisting in the positioning of a distal femoral cutting guide, in particular enabling a distal femoral cut to be made in preparation for the operation of fitting the prosthesis.
Le genou correspond à l’articulation entre le fémur et le tibia. La rotule est quant à elle une troisième partie osseuse qui est située vers l’avant et qui fait partie de l’articulation. Les surfaces articulaires de glissement sont recouvertes de cartilage et de nombreux muscles et tendons entourent cette articulation et permettent d’étendre et de plier le genou.The knee is the joint between the femur and the tibia. The patella is a third bony part that is located towards the front and is part of the joint. The sliding articular surfaces are covered with cartilage and many muscles and tendons surround this joint and allow the knee to be extended and bent.
L’arthrose est une usure du cartilage présent au niveau des surfaces de glissement. Cette usure s’accompagne également de remaniements de l’os du fémur, du tibia et de la rotule. Ces modifications occasionnent des douleurs au niveau du genou ainsi qu’un enraidissement et une difficulté à la marche nécessitant l’utilisation importante d’anti-inflammatoires, d’antidouleurs et parfois même d’une canne.Osteoarthritis is a wear and tear of the cartilage present at the sliding surfaces. This wear and tear is also accompanied by changes in the femur, tibia and patella. These changes cause pain in the knee as well as stiffness and difficulty walking, requiring the significant use of anti-inflammatories, painkillers and sometimes even a cane.
L’usure du cartilage est irréversible et l’arthrose ne guérit pas spontanément. L’évolution naturelle se fait vers une dégradation progressive de l’articulation, une limitation de plus en plus importante des mobilités et une marche de plus en plus difficile.The wear of the cartilage is irreversible and osteoarthritis does not heal spontaneously. The natural progression is towards a progressive degradation of the joint, an increasingly significant limitation of mobility and increasingly difficult walking.
Les anti-inflammatoires et les anti-douleurs qui peuvent suffire au départ finissent par ne plus être efficaces. C’est à ce moment que se pose la question d’une intervention chirurgicale.Anti-inflammatories and painkillers that may be sufficient at first eventually become ineffective. This is when the question of surgical intervention arises.
Le but de l’opération chirurgicale est le soulagement de la douleur, la récupération des mobilités de l’articulation et la reprise normale de la marche, en enlevant les zones d’os et de cartilage qui sont usés, et en les remplaçant par des pièces artificielles ayant les mêmes formes.The goal of the surgical operation is to relieve pain, restore joint mobility and allow normal walking, by removing areas of bone and cartilage that are worn, and replacing them with artificial parts that have the same shape.
Une incision est réalisée au niveau de la partie antérieure du genou.
Un passage est fait à la partie interne de la rotule pour accéder à l’articulation, puis le cartilage usé est enlevé. Le fémur, le tibia et la rotule sont alors préparés pour recevoir la prothèse.An incision is made at the anterior part of the knee.
A passage is made on the internal part of the kneecap to access the joint, then the worn cartilage is removed. The femur, tibia and kneecap are then prepared to receive the prosthesis.
La préparation osseuse commence par la préparation fémorale qui permet de retirer l’ensemble du cartilage et d’adapter la forme du fémur afin qu’il puisse recevoir la prothèse. Cette préparation s’effectue notamment à l’aide de gabarits de coupe ayant une taille adaptée au fémur opéré.Bone preparation begins with femoral preparation, which removes all of the cartilage and adapts the shape of the femur so that it can receive the prosthesis. This preparation is carried out in particular using cutting templates that are sized to the operated femur.
On utilise pour ce faire un instrument spécifique, qui est un guide de coupe et qui permet de réaliser une coupe distale fémorale. Cette coupe servira ensuite de référence de positionnement au gabarit de coupe de la taille adaptée à l’implant pour réaliser les coupes les plus minimes possibles au niveau du fémur et pour préparer la mise en place de l’implant fémoral de la prothèse.To do this, a specific instrument is used, which is a cutting guide and which allows a distal femoral cut to be made. This cut will then serve as a positioning reference for the cutting template of the size adapted to the implant to make the smallest possible cuts at the femur and to prepare the placement of the femoral implant of the prosthesis.
Le chirurgien effectue successivement les coupes fémorales distale, antérieure, puis postérieure et enfin les chanfreins. L’angulation et l’orientation en rotation de ces coupes est personnalisée pour chaque patient et déterminée par les examens d’imagerie effectués avant l’opération.The surgeon successively performs the distal, anterior, then posterior femoral cuts and finally the chamfers. The angulation and rotational orientation of these cuts is personalized for each patient and determined by the imaging examinations carried out before the operation.
Un guide de coupe tibiale est ensuite positionné sur la face antérieure du tibia et la coupe tibiale supérieure emportant le cartilage usé est effectuée. Après avoir vérifié à l’aide d’implants d’essai en plastique que l’épaisseur et l’orientation des coupes réalisées était correcte, les implants définitifs sont mis en place en débutant par le positionnement de l’implant tibial sur lequel vient se fixer un insert en polyéthylène. Une fois l’implant fémoral mis en place, le glissement de l’implant fémoral sur l’insert en polyéthylène permet les mouvements du genou. Le cartilage usé de la rotule doit également être retiré. Un implant rotulien en polyéthylène est fixé sur la surface articulaire permettant un glissement indolore de la rotule le long de l’implant fémoral lors des mouvements du genou.A tibial cutting guide is then positioned on the anterior surface of the tibia and the upper tibial cut removing the worn cartilage is made. After checking with plastic trial implants that the thickness and orientation of the cuts made were correct, the definitive implants are placed, starting with the positioning of the tibial implant on which a polyethylene insert is fixed. Once the femoral implant is in place, the sliding of the femoral implant on the polyethylene insert allows the knee to move. The worn cartilage of the patella must also be removed. A polyethylene patellar implant is fixed on the articular surface allowing painless sliding of the patella along the femoral implant during knee movements.
Les prothèses totales de genoux sont vendues sur différents marchés (en Europe, et hors de l’Europe) avec des tarifications et des réglementations différentes. Par exemple, pour certains marchés l’instrumentation permettant la pose de la prothèse est prêtée alors que pour d’autres marchés elle peut être vendue.Total knee replacements are sold in different markets (in Europe and outside Europe) with different pricing and regulations. For example, in some markets the instrumentation for fitting the prosthesis is loaned while in other markets it can be sold.
L’invention propose un ancillaire, en particulier un dispositif d’aide au positionnement de guide de coupe fémorale distale, qui permet de s’adapter aux différents marchés visés, tout en conservant le même niveau de sécurité et de performance.The invention proposes an ancillary, in particular a device for assisting in the positioning of a distal femoral cutting guide, which makes it possible to adapt to the different target markets, while maintaining the same level of safety and performance.
L’invention a ainsi pour objet un dispositif d’aide au positionnement de guide de coupe fémorale distale. Le dispositif selon l’invention se présente sous la forme d’un kit comprenant une base en tant que partie principale, et un support de guide de coupe et un guide de coupe distale en tant que parties secondaires, la base comprenant un élément de réglage du degré de varus-valgus fémoral (c’est-à-dire l’angle entre l’axe mécanique du fémur et l’axe de la diaphyse fémorale), et une colonne destinée à accueillir le support de guide de coupe, le support de guide de coupe comprenant un élément de fixation permettant une fixation réglable dudit support sur ladite colonne.The invention thus relates to a device for assisting in the positioning of a distal femoral cutting guide. The device according to the invention is in the form of a kit comprising a base as a main part, and a cutting guide support and a distal cutting guide as secondary parts, the base comprising an element for adjusting the degree of femoral varus-valgus (i.e. the angle between the mechanical axis of the femur and the axis of the femoral diaphysis), and a column intended to accommodate the cutting guide support, the cutting guide support comprising a fixing element allowing adjustable fixing of said support on said column.
Ainsi, la structure en kit du dispositif est avantageuse : la partie principale du dispositif permet de recevoir plusieurs versions des parties secondaires, ces parties ayant des coûts de productions adaptées aux marchés visés, la colonne assurant la modalité de l’ensemble.Thus, the kit structure of the device is advantageous: the main part of the device allows to receive several versions of the secondary parts, these parts having production costs adapted to the target markets, the column ensuring the modality of the whole.
L’élément de fixation permettant une fixation réglable dudit support sur ladite colonne peut être une molette.The fixing element allowing adjustable fixing of said support on said column may be a wheel.
Le support de guide de coupe peut comprendre un élément de fixation permettant la fixation du guide de coupe sur le support de guide de coupe.The cutting guide holder may include a fastening element allowing the cutting guide to be secured to the cutting guide holder.
L’élément de fixation permettant la fixation du guide de coupe sur le support de guide de coupe peut être une molette ou un clip.The fixing element allowing the cutting guide to be fixed to the cutting guide support can be a wheel or a clip.
La base peut comprendre un corps de forme allongée selon une direction axiale et destiné à être aligné avec l’axe médullaire du fémur, et un tube logé dans le corps, destiné à accueillir une tige centromédullaire, et monté à rotation autour d’un axe orthogonal à la direction axiale du corps, l’axe étant situé à une première extrémité axiale du tube.The base may comprise a body of elongated shape in an axial direction and intended to be aligned with the medullary axis of the femur, and a tube housed in the body, intended to accommodate a centromedullary rod, and mounted to rotate about an axis orthogonal to the axial direction of the body, the axis being located at a first axial end of the tube.
La colonne peut s’étendre orthogonalement à la direction axiale du corps.The column can extend orthogonally to the axial direction of the body.
L’élément de réglage du degré de varus-valgus fémoral peut être situé à une deuxième extrémité axiale du tube.The femoral varus-valgus degree adjustment element may be located at a second axial end of the tube.
Le corps peut comprendre au niveau de la première extrémité axiale du tube une surface d’appui permettant de positionner le dispositif contre un condyle fémoral.The body may comprise at the first axial end of the tube a support surface allowing the device to be positioned against a femoral condyle.
Le guide de coupe peut être un guide de coupe standard, un guide de coupe à usage unique, un guide de coupe sur mesure ou un guide de coupe à usage mini invasif.The cutting guide can be a standard cutting guide, a single-use cutting guide, a custom cutting guide or a minimally invasive cutting guide.
Le dispositif peut comprendre en outre une tige centromédullaire.The device may further comprise a centromedullary rod.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d’un exemple de mise en œuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description below, of a non-limiting example of implementation, made with reference to the appended figures in which:
Tel qu’illustré aux figures 1 à 9, un dispositif de guidage de coupe 1, en particulier de coupe fémorale distale, se présente sous la forme d’un kit comprenant une partie principale qui est une base 2, et des parties secondaires comprenant un support de guide de coupe 3 et un guide de coupe 4.As illustrated in Figures 1 to 9, a cutting guide device 1, in particular for distal femoral cutting, is in the form of a kit comprising a main part which is a base 2, and secondary parts comprising a cutting guide support 3 and a cutting guide 4.
La base 2 est de forme allongée et est destinée à être alignée avec le canal médullaire du fémur.Base 2 is elongated in shape and is intended to be aligned with the medullary canal of the femur.
La base 2 comprend un corps 5 de forme dans lequel est monté à rotation autour d’un axe 11 un tube 6 destiné à recevoir une tige centromédullaire 7. L’axe 11 est situé à une première extrémité axiale du tube 6. La tige centromédullaire 7 permet de guider le dispositif de guidage de coupe 1 jusqu’au fémur. A cet effet, une ouverture 8 ménagée dans le fémur 9 à l’aide d’un foret 18 permet l’introduction de la tige 7 (figures 5 et 6).The base 2 comprises a shaped body 5 in which a tube 6 is mounted to rotate about an axis 11 and is intended to receive a centromedullary rod 7. The axis 11 is located at a first axial end of the tube 6. The centromedullary rod 7 makes it possible to guide the cutting guide device 1 to the femur. For this purpose, an opening 8 made in the femur 9 using a drill 18 allows the rod 7 to be inserted (Figures 5 and 6).
La base 2 permet d’assurer le réglage du varus-valgus fémoral. Elle comprend à cet effet une molette 10 solidaire du tube 6, et disposée à une deuxième extrémité longitudinale de la base 2. La molette 10 permet de régler l’inclinaison du tube 6 par rapport à la direction axiale du corps 5.The base 2 allows the adjustment of the femoral varus-valgus. For this purpose, it comprises a wheel 10 secured to the tube 6, and arranged at a second longitudinal end of the base 2. The wheel 10 allows the inclination of the tube 6 to be adjusted relative to the axial direction of the body 5.
Les membres inférieurs sont, en fin de croissance, soit axés, soit en varus, soit en valgus. C'est ce qu'on appelle le morphotype. Le morphotype en varus correspond aux jambes arquées des cavaliers. Elle peut entraîner avec l’âge une usure du compartiment interne du genou, par suite de l’augmentation de pression sur ce compartiment. Sur des jambes axées, la pression est équivalente sur le compartiment interne et le compartiment externe. Sur des jambes en valgus, en X, l'usure se fera plus sur le compartiment externe que sur le compartiment interne.The lower limbs are, at the end of growth, either oriented, varus or valgus. This is what is called the morphotype. The varus morphotype corresponds to the bowed legs of riders. With age, it can lead to wear of the internal compartment of the knee, due to the increase in pressure on this compartment. On oriented legs, the pressure is equivalent on the internal compartment and the external compartment. On valgus legs, in X, the wear will be more on the external compartment than on the internal compartment.
La
Le corps 5 comprend une surface principale 26 longitudinale qui est parallèle au tube 6 et vers l’arrière une surface d’appui 13 radiale qui est orthogonale à la surface principale du corps 5 et permettant de positionner le dispositif 1 contre un condyle fémoral. La surface d’appui 13 est munie d’une ouverture au niveau de laquelle débouche une extrémité du tube 6.The body 5 comprises a longitudinal main surface 26 which is parallel to the tube 6 and towards the rear a radial support surface 13 which is orthogonal to the main surface of the body 5 and making it possible to position the device 1 against a femoral condyle. The support surface 13 is provided with an opening at which one end of the tube 6 opens.
La base 2 comprend en outre une colonne 14 verticale radiale qui s’étend orthogonalement à la surface principale 26 du corps 5. La colonne 14 permet de régler la position verticale du support de guide de coupe 3. La colonne 14 assure en outre la modularité de l’ensemble. Elle permet de connecter plusieurs versions des parties secondaires qui sont constituées du support de guide de coupe 3 et du guide de coupe distal fémoral 4.The base 2 further comprises a radial vertical column 14 which extends orthogonally to the main surface 26 of the body 5. The column 14 makes it possible to adjust the vertical position of the cutting guide support 3. The column 14 further ensures the modularity of the assembly. It makes it possible to connect several versions of the secondary parts which consist of the cutting guide support 3 and the distal femoral cutting guide 4.
Le support de guide coupe 3 est configuré pour réceptionner le guide de coupe 4 de sorte que le plan de coupe du guide de coupe 4 soit un plan de coupe radial, orthogonal à la direction axiale du support 5.The cutting guide support 3 is configured to receive the cutting guide 4 such that the cutting plane of the cutting guide 4 is a radial cutting plane, orthogonal to the axial direction of the support 5.
Dans un premier mode de réalisation, illustré à la
Dans un deuxième mode de réalisation, le support de guide de coupe 3 comprend une molette 15 permettant de fixer le support de guide de coupe 3 sur la colonne 14 et un système de fixation du guide de coupe 4 sur le support 3 à l’aide d’un clip 17 comprenant une mâchoire qui vient se positionner dans une fente du guide de coupe 4 (
La suite de la description est consacrée à un exemple de réalisation d’une préparation fémorale.The following description is devoted to an example of the production of a femoral preparation.
La préparation fémorale commence par la réalisation d’une coupe distale, mettant en œuvre le dispositif d’aide au positionnement du guide de coupe fémorale distale selon l’invention.Femoral preparation begins with the performance of a distal cut, using the distal femoral cutting guide positioning aid device according to the invention.
On commence par régler le degré de valgus fémoral à l’aide de la molette 10 qui peut être actionnée du côté droit ou gauche de 3° à 9°, par incrément de 1° (
Le guide de coupe 4 est assemblé sur son support 3 et l’ensemble est ensuite positionné sur la base 2 du dispositif 1 (
On procède alors au forage d’un trou d’entrée 8 dans l’échancrure du fémur 9 à l’aide d’une mèche 18 de 8 mm de diamètre, dans l’axe D du canal centromédullaire fémoral.An entry hole 8 is then drilled in the notch of the femur 9 using a drill bit 18 of 8 mm diameter, in the axis D of the femoral centromedullary canal.
La tige centromédullaire 7 de 8 mm de diamètre est insérée dans le trou d’entrée 8 à l’aide d’une poignée amovible en T, en veillant à laisser au minimum 10 cm à l’intérieur de l’os.The 8 mm diameter intramedullary rod 7 is inserted into the entry hole 8 using a removable T-handle, taking care to leave at least 10 cm inside the bone.
On retire la poignée en T et on insère le dispositif de guidage de coupe 1 sur la tige 7 jusqu’à ce qu’un contact avec au moins un condyle fémoral soit obtenu (
On fixe la position du guide de coupe 4 avec à l’aide de deux broches 19.The position of the cutting guide 4 is fixed using two pins 19.
On débloque la molette 16 du support de guide de coupe 3, on retire la tige centromédullaire 7 à l’aide de la poignée en T, puis on retire le dispositif de guidage de coupe 1.The wheel 16 of the cutting guide support 3 is released, the centromedullary rod 7 is removed using the T-handle, then the cutting guide device 1 is removed.
Le guide de coupe 4 est approché au maximum de la partie antérieure du fémur 9 puis est verrouillé par une broche à tête 20. La coupe fémorale est effectuée (
La préparation fémorale se poursuit par la réalisation des coupes antérieures, postérieures et des chanfreins.Femoral preparation continues with the creation of anterior and posterior cuts and chamfers.
On utilise un gabarit de coupe 21 permettant de réaliser une coupe antérieure, une coupe postérieure, un chanfrein antérieur et un chanfrein postérieur. Le gabarit de coupe 21 est positionné dans les trous précédemment formés (
Le gabarit de coupe 21 est impacté au contact de la coupe fémorale distale. Une dernière vérification peut être effectuée sur la corticale antérieure à l’aide de la platine de contrôle. On utilise deux broches de fixation à tête 22, convergents, pour verrouiller le guide 21 en position (
Les coupes sont réalisées à l’aide du gabarit de coupe 21, en utilisant une lame de scie 23 de 1,27 mm d’épaisseur et idéalement de 25 mm de largeur et 90 mm de long (
Enfin, on retire les broches à tête 22 et le guide de coupe 21 à l’aide de l’extracteur universel (
On effectue ensuite la coupe tibiale supérieure emportant le cartilage usé.The upper tibial cut is then made, removing the worn cartilage.
L’ordre recommandé de mise en place des implants est le suivant : l’embase tibiale, l’implant fémoral 24, l’insert tibial et l’implant rotulien.The recommended order of implant placement is: tibial base, femoral implant 24, tibial insert, and patellar implant.
Le genou est placé en extension complète, ce qui maintient le fémur et l’embase tibiale en pression pour assurer une bonne impaction.The knee is placed in full extension, which keeps the femur and tibial base under pressure to ensure good impaction.
Si l’implant rotulien est mis en place, le ciment est déposé sur l’implant ou la coupe osseuse selon les habitudes de l’opérateur.If the patellar implant is placed, the cement is deposited on the implant or the bone cut according to the operator's habits.
L’implant fémoral 24 est ensuite placé dans les trois trous et est maintenu en pression à l’aide de la pince à rotule munie de l’embout de cimentage.The femoral implant 24 is then placed in the three holes and is held under pressure using the ball clamp fitted with the cementing tip.
L’impacteur fémoral 25 est utilisé uniquement pour la mise en place de l’implant d’essai et de l’implant définitif (
Après avoir vérifié à l’aide d’implants d’essai en plastique que l’épaisseur et l’orientation des coupes réalisées était correcte, les implants définitifs sont mis en place en débutant par le positionnement de l’implant tibial sur lequel vient se fixer un insert en polyéthylène. Une fois l’implant fémoral mis en place, le glissement de l’implant fémoral sur l’insert en polyéthylène permet les mouvements du genou. Le cartilage usé de la rotule doit également être retiré. Un implant rotulien en polyéthylène est fixé sur la surface articulaire permettant un glissement indolore de la rotule le long de l’implant fémoral lors des mouvements du genou.After checking with plastic trial implants that the thickness and orientation of the cuts made were correct, the definitive implants are put in place, starting with the positioning of the tibial implant on which a polyethylene insert is fixed. Once the femoral implant is in place, the sliding of the femoral implant on the polyethylene insert allows the knee to move. The worn cartilage of the patella must also be removed. A polyethylene patellar implant is fixed on the articular surface allowing painless sliding of the patella along the femoral implant during knee movements.
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Family Applications (1)
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- 2023-06-23 FR FR2306579A patent/FR3150094B3/en active Active
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