WO2002045607A1 - Dispositif de fixation d'une tige et d'une tete de vis a symetrie spherique - Google Patents

Dispositif de fixation d'une tige et d'une tete de vis a symetrie spherique Download PDF

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WO2002045607A1
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longitudinal
rod
screw
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screw head
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Keyvan Mazda
Régis Le Couedic
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Definitions

  • the present invention relates to a fixing device intended to connect a rod and a screw head of spherical symmetry, said rod being located near said screw head.
  • Stabilization devices comprising pedicle screws and a connecting rod capable of connecting the head of said screws to each other are well known.
  • the pedicle screws of these devices generally have a U-shaped receiving head capable of receiving the rod and the internal wall of the head is tapped in the axis of said screw so as to allow the screwing of a piece of blocking against said rod.
  • the rod is made integral with said screw by direct tightening of the blocking piece which forms a vice with the bottom of the receiving head.
  • the bonding force between a receiving head and the rod passing through it is determined by the clamping force which has been transmitted to the locking piece.
  • This blocking force is directly linked to the physical force of the operator, which is likely to vary depending on the individual.
  • the screw and the connecting rod are connected together and have relative directions determined by the shape of the receiving head.
  • a U-shaped reception head having an external surface of spherical symmetry in which a threaded connecting rod engages so as to screw two nuts on each side of the head. and forming a vice to hold the pedicle screw and the connecting rod in a fixed position.
  • the screw head being of spherical symmetry
  • the rod is capable of being oriented in different positions relative to the screw, these different positions being limited to the plane of symmetry containing the body of the screw and separating the two branches of the screw head in the shape of a "U".
  • the two vice nuts also have the drawback of the tightening force since the nuts are directly screwed against the receiving head.
  • the object of the present invention is to remedy these drawbacks by proposing a fixing device whose clamping force is increased.
  • the device comprises a first longitudinal part having a first surface opposite to a second surface, the first end of said first surface being able to be applied against at least a portion of a first hemispherical part of said screw head and the middle part of said second surface being able to bear against at least a portion of a first part of said rod; a second longitudinal part, capable of cooperating with said first longitudinal part, the first end of which is capable of being applied, with regard to at least a portion of
  • a characteristic of the fixing device resides in the mode of immobilization and tightening of the reception head and of the rod by the pivoting of two longitudinal parts, one relative to the other around the rod so that the first ends of said longitudinal parts form a first clamp capable of wedging the head of a screw of spherical symmetry and that the median parts form a second clamp capable of wedging the rod simultaneously.
  • the pivoting of the two longitudinal parts around the rod is achieved by means of the first securing and adjustment means which allow the second ends of said longitudinal parts to be brought together by force. In this way, by a leverage effect, the force exerted to bring the second ends towards each other allows the first ends of the longitudinal parts to form a vice and to simultaneously wedge the head of the screw and the rod with a force. much greater than that obtained by the direct clamping of a piece of
  • the spherical symmetry screw head having no indentation into which the rod would be introduced since it is kept close to the latter, it forms a real ball joint and the possibilities of orientation of the rod relative to the pedicle screw is no longer limited to one plane.
  • the first end of said first surface forms a spherical cap, the bottom of which has a hole opening into the end of, the second surface of said longitudinal piece, said spherical cap being able to be applied to said head. screw.
  • the first end is perfectly wedged against the screw head since the end of the surface perfectly matches the surface of the head.
  • the bore which is formed in the part at the bottom of the spherical cap provides access to the top of the i screw head which has a hexagonal housing intended for the screwing of the pedicle screw.
  • the middle part of said second surface has a first housing in which said portion of a first part of said rod is able to bear.
  • the rod is blocked in translation in the direction of the first longitudinal part and allows better locking of the rod relative to the head.
  • the second longitudinal piece has a portion located opposite said second surface of said first longitudinal piece and a curved portion forming said first end of said second longitudinal piece. In this way, the second longitudinal part, bearing on the rod is able to pivot around the latter within the limits of contact with the first longitudinal part.
  • the first end of said second longitudinal part has a portion of truncated spherical cap capable of pressing against said portion of the second hemispherical part of said screw head.
  • the shape of the end of said second longitudinal piece coincides perfectly with the surface of the screw head and allows better attachment.
  • said portion located opposite said second surface of said first longitudinal part has a through hole opening opposite said hole opening into the end of the second surface of said longitudinal part, whereby said screw head is accessible when said device has climbed.
  • said middle part of said second longitudinal part has a second housing located opposite said first housing of said first longitudinal part, said second housing being able to receive said rod.
  • said rod is also blocked in translation parallel to said second longitudinal part. In this way, the rod is able to be wedged between the two longitudinal parts.
  • said first securing and adjusting means comprise a screw capable of passing through said second ends of said first and second longitudinal pieces, the head of which is pressed against said end of said second longitudinal piece and the body of which is screwed into a thread of the second end of i said first longitudinal part.
  • the tightening of the screw tends to bring together and hold the second ends of the longitudinal parts, the middle parts of which bear to form a pivot, respectively, against at least a portion of a first part.
  • the invention is applied to a spinal stabilization assembly comprising, two pedicle screws with spherical head capable of being screwed each, in a pedicle of a vertebra; two fixing devices according to the invention mounted on said screw heads, said longitudinal parts being substantially parallel to each other and to the axis of the spine; a transverse rod capable of connecting said two devices together, said rod being substantially perpendicular to the axis of the spine; and, a connection system capable of connecting said transverse rod to a longitudinal rod substantially parallel to the axis of the spine.
  • the stabilization assembly according to this first particular embodiment makes it possible to maintain between them the vertebrae of a portion of the spine when the anatomical organs capable of fulfilling this function are lacking.
  • the fastening devices according to the invention mounted on each of the two pedicle screws fixed in a vertebra are connected together by a transverse rod forming a rung on the vertebra and the rungs are connected together by i longitudinal rods by means of 'a connection system capable of joining two substantially perpendicular rods.
  • the invention is applied to a spinal stabilization assembly comprising, two pedicle screws with a spherical head capable of being screwed into the pedicles of two superimposed vertebrae; two fixing devices according to the invention, mounted on said screw heads, said longitudinal parts being substantially parallel to each other and perpendicular to the axis of the spine; and, a longitudinal rod capable of connecting said devices to each other, said longitudinal rod being substantially parallel to the axis of the spine.
  • the devices according to the invention are mounted on two pedicle screws fixed in two successive vertebrae, on the same side of the spine, and they are connected by a rod so as to keep the two pedicles in a fixed position. with respect to two successive vertebrae.
  • a similar assembly is mounted on the other side of the spine.
  • a spinal stabilization assembly comprising, at least two pedicle screws with a spherical head capable of being each screwed, into a pedicle of a vertebra, two devices, in accordance with the invention, mounted on said screw heads, said second ends of said longitudinal pieces being directed towards one another, and a transverse connecting piece capable of connecting said two devices between them, said connecting piece being integral with at least one second end of said pieces of said two devices.
  • the fixing device according to the invention makes it possible to connect superimposed pedicle screws with rods arranged parallel to the axis of the spine.
  • the devices are, in this third particular mode, interconnected, transversely from one side to the other of the spine, by a transverse connecting piece.
  • the fixing device further comprises, adjustable second securing means, integral with said second longitudinal piece and located between its first end and its middle part, said second means of fastening being capable of pressing i against the first end of said second surface of said i first longitudinal piece so as to bring one towards the other, said first end of the second longitudinal piece and said portion of i said first end of said first surface of said first part, to trap said screw head, whereby said longitudinal parts are capable of pivoting with respect to each other around said screw head of spherical symmetry, between a position where said second ends said longitudinal parts are spaced from each other and a positio n where said second ends of said longitudinal parts are brought closer to one another.
  • this characteristic in addition to allowing better blocking of the spherical symmetry screw head, also allows the first ends of the longitudinal pieces to be fixed in a non-removable manner without having to connect, with: said first fixing means and adjustment, said second ends of said first and second longitudinal pieces.
  • the rod is capable of being adjusted relative to the two longitudinal parts, the latter remaining integral with the head of the screw of spherical symmetry, before to be blocked by the approximation of said second ends of said longitudinal parts by means of the first securing means.
  • said second fastening means consist of a screwable element capable of cooperating with a thread formed in the wall of said first bore, said screwable element being capable of taking app ⁇ i against the first end of said second surface of said first longitudinal part.
  • the rotational drive of said screw element drives it in translation in the direction of the first end of said second surface of said first part or in the opposite direction.
  • said second end of said second longitudinal part has a U-shaped recess opening in the direction opposite to said first end, said screw inclined through said second end of said first longitudinal part so that said screw head is distant of said first end when it is in an unscrewed state and when it is brought closer to said first end in a screwed state whereby said screw is capable of being engaged in said recess forming U, said screw head pressing against the around said recess.
  • the second longitudinal part is capable of being pivoted around the screw head while spreading said second ends from one another, when said second adjustable securing means are used, then that the screw is held in the unscrewed position in said first longitudinal part, the screw head remote from the first end.
  • said first longitudinal part also has a second hole, located between said middle part and said second end of said first longitudinal part, opening respectively into said first and second surface and capable of receiving a screw whose head is pressed against said second surface to maintain said first longitudinal part in a fixed position relative to a wall , said first surface against said wall.
  • the device coriform to this fourth embodiment of the invention is applied to a stabilization assembly of the spine comprising: at least two posterior screws with spherical head capable of being screwed, in two superimposed vertebrae, each in the posterior lateral wall of the vertebral body of the vertebra; and, at least two fixing devices according to claim, said first longitudinal parts being capable of being held in a fixed position substantially parallel to one another and to the mean planes of said vertebrae, against the lateral wall of the vertebrae by anterior screws passing through said second bore , the first ends of the first surfaces being respectively in abutment against said spherical heads and the two fixing devices being held in fixed position relative to each other by a single rod wedged respectively by the middle parts of said parts! longitudinal.
  • the two vertebrae are held relative to each other, said assembly allowing, in particular, to partially replace the intervertebral disc. !
  • FIG. 1 is a schematic view in vertical section of the fixing device according to the invention connecting the rod in perpendicular section and the spherical head of symmetry;
  • FIG. 2 is an exploded view of the invention showing the various means which constitute it;
  • FIG. 3 is a schematic perspective view showing a stabilization assembly comprising a fixing device according to the invention.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a stabilization assembly comprising a fixing device according to the invention, according to a particular mode of implementation.
  • - Figure 5 is a schematic view in vertical section of the fixing device according to another particular embodiment of the invention, in the unlocked position;
  • - Figure 6 is a schematic view in vertical section of the fastening device according to the other particular embodiment of the invention, in the locked position;
  • - Figure 7 is an exploded view of the fixing device according to another particular embodiment of the invention.
  • - Figure 8 is a sectional view of the fixing device according to the invention and the vertebra in which it is inserted.
  • the fixing device conforms to! the invention makes it possible to hold together in a determined relative position, a screw head 10 of spherical symmetry and a rod 12, located close to one another.
  • the device comprises a first longitudinal part 14 and a second longitudinal part 15 arranged opposite the first.
  • the first longitudinal part 14 has a first surface 16, or lower surface, against a first end 18 from which the screw head 10 comes to bear. It also has a second surface 20, or upper surface, against the middle part 22 of which the rod 12 is supported. At its second end 24, the first longitudinal part
  • the 14 includes a thread 26 in which a screw 28 is adapted to be screwed.
  • the first end 18 of the first surface 16 forms a spherical cap in which at least a portion of a first hemispherical part 29 of the screw head comes to apply.
  • the bottom of the first end 18 forming a cap has a hole 30 passing through the first longitudinal part 14 right through to form a spherical ring so as to release the end of the screw head 10 which has an axial hexagonal housing
  • the middle part 22 of the first longitudinal part 14 forms a substantially semi-cylindrical housing in which the rod 12 is supported. This housing allows the rod 12 to be guided in the fixing device during mounting and better securing of the rod and the device.
  • Said housing has dimensions and in particular a depth, relative to the second surface 20, less than the diameter ⁇ of the rod 12 so that a portion 34 of the rod 12 protrudes from the second surface 20.
  • the second longitudinal part 15 located opposite the second surface 20 is capable of being applied against the portion
  • the latter applied opposite the second surface 20 of the first longitudinal part 14 has a first curved end 35, a middle portion 36 and a second end 37.
  • the first curved end 35 is applied to at least one portion of a second hemispherical part 38 of the screw head 10, opposite the first part 29, facing at least a portion of the first end 18 of the first surface 16.
  • the screw head 10 of spherical symmetry, ball-and-socket joint shape for the fixing device the longitudinal parts of which have at least four support points, three of which are non-aligned and applied against the first hemispherical part 29 and the fourth of which is applied against the second hemispherical part 38 opposite to the first one.
  • the fixing device and the screw head 10 are capable of forming a joint, and this characteristic has an advantage, the device must be able to be locked on the head 10.
  • the second longitudinal part 15 in accordance with FIG. 1, does not have other point of contact with the first longitudinal part 14, than the portion 34 of rod 12, capable of blocking the pivoting of this second longitudinal part 15 around the rod 12.
  • the second longitudinal part 15 has a bore 40 practiced in its second end 37 adapted to come in relation to the internal thread 26 formed in the second end 24 of the first longitudinal part 14.
  • the screwing of the screw 28 in the thread 26 tends to bring the second ends 24 and 37 closer to the longitudinal parts, 14 and 15.
  • the head 10 of the pedicle screw is housed between the end 18 of the first surface 16 and the curved end 35 of, that the rod 12 is inserted between the housing of the middle part 22 of the first longitudinal part 14 and the middle part 36 of the second longitudinal part 15, and that the two ends 24 and 37 of the two longitudinal parts 14 and 15 are maintained at a fixed distance, from one another by the screw 42 without the latter exerting a force capable of bringing them together, the device ensures the connection between the screw head 10 and the rod 12.!
  • the device is capable of turning around the screw head 10 since the end 18 of the first surface 16 and the end 35 of the second longitudinal part 14 does not enclose the screw head 10.
  • the main object pursued by the present invention is to maintain a rod in a fixed position with respect to a screw head of spherical symmetry, with a holding force greater than the holding force obtained with the devices of the prior art, all by exerting the same clamping force on a screwed element.
  • the pedicle screw surmounted by a spherical head 10, above which the first end 18 of the first longitudinal part 14 is adapted to be applied.
  • the second longitudinal part 15 forms a cowling in which the first longitudinal part 14 is able to be embedded and whose lateral recesses 44 allow the passage of the rod 12.
  • the two longitudinal parts 14 and 15 are integral in translation along an axis parallel to the rod 12.
  • the first end 35 of the second longitudinal part 15 i has a portion of truncated spherical cap capable of being applied against a portion of the second hemispherical part 38 of the screw head.
  • FIG. 3 illustrates a portion of spine having two vertebrae, V1 and V2 in each of which two pedicle screws whose heads 50, 52, 53, 54 appear.
  • a fixing device 58, 60, 62, 64 according to the invention is fitted and two transverse rods 66 and 68 connect the devices 58 and 64 and the devices 60 respectively. and 62, perpendicular to the axis of the spine.
  • transverse rods 66 and 68 are interconnected by two longitudinal rods 70 and 72 arranged on each side of the spinous processes.
  • the longitudinal rods 70, 72 are secured to the transverse rods 68, 66 by connection devices 74, 76, 78, i 80.
  • Each connection device comprises a connection member capable of holding the transverse rods 66, 68 against the longitudinal rods and, locking means: adjustable, adapted to be applied against the longitudinal rods 70, 72 to form a lever and compress the transverse rods so as to block the rods and the connection devices together.
  • This set allows optimal stabilization of the portion of spine that is equipped with it. Furthermore, during assembly of the stabilization assembly, the pedicle screws are inserted into the vertebrae then the devices are nested two by two with a transverse rod in each of the screw heads of the vertebrae of the portion of the spine to be stabilized, without excessive tightening of the devices so as to make the joint play during assembly. It is only after mounting the longitudinal rods by means of the connection devices that the devices are tightened so that the assembly adapts perfectly to the morphology of the spine or to the shape that is wish to give it to him.
  • the spinal stabilization assembly comprises: two pedicle screws with a spherical head capable of being screwed into the pedicles of two superimposed vertebrae and two mounting devices according to the invention mounted
  • a longitudinal rod connects said devices to each other, said longitudinal rod being substantially parallel to the axis of the spine.
  • FIG. 4 another spinal stabilization assembly comprising at least two pedicle screws 82, 84 with a spherical head each capable of being screwed, in a pedicle of a vertebra and two devices 86, 88, in accordance with the present invention, mounted on said screw heads 82, 84, the second ends, 90 and 92 of the devices 86 and 88 being directed towards each other so that the rods are parallel to the axis of the spine .
  • the second ends 90 and 92 are interconnected by a transverse connecting piece 94 perpendicular to the axis of the spine.
  • its object is fixed on the side wall of the vertebral bodies and makes it possible to maintain the vertebrae, with respect to each other. Reference is made to FIGS. 5, 6, 7 and 8 to describe the invention according to this mode of implementation.
  • FIG. 5 illustrates a fixing device according to the invention mounted on a screw head 10 of spherical symmetry, and for which the first longitudinal part 14 is held by a second screw 122. As will be explained in more detail, these screws allow the fixing device to be anchored in the wall of the vertebral bodies.
  • the first longitudinal part 14 has a second bore 120, located between the middle part 22 and the second end 24 of the first longitudinal part 14.
  • a screw 122 is inserted into the bore 120 and the screw head 124 is applied against the second surface 20 in a housing specially provided in the part.
  • the first longitudinal part 14 bear on the screw head 10, but it is held in a fixed position against a wall, not shown, by means of the screw 122 which is screwed into this wall, just like the screws whose head 10 is spherical.
  • the fixing device comprises adjustable second securing means consisting of a screwable element 110, and a thread 112 formed in the internal wall of the first bore 46.
  • the screwable element 110 being capable of being screwed into the internal thread 112 and to be driven in translation along the axis of the first bore 46.
  • the screwable element 110 is therefore secured to the second longitudinal part 15 and its lower end 118 is capable of bearing against the first end 114 of the second surface 20.
  • the rotary actuation of the screwable element 110 along R tends to bring the first end 35 and the portion of the first end 18 closer to each other and to trap the screw head 10
  • the second longitudinal part 15 can be moved away from the first longitudinal part 14, as illustrated in the Figure 5, their first ends 18, 35 being held around the screw head 10 and their second ends 24, 37 respective being distant from each other.
  • the rod 12 can thus slide freely against the middle part 22 of the second surface 20.
  • the screw 28 is capable of being inclinedly engaged in the second end 24 of the first longitudinal part 14 and, thus, making it possible to keep the screw head 42 away from the first end 35 when the screw 28 is partially engaged, as illustrated in Figure 5.
  • the second end 37 of the second longitudinal part which has a recess 116 forming U, is capable of being brought closer to the second end 24 of the first longitudinal part 14 , by pivoting around the head 10 of spherical symmetry.
  • the recess 116 forming U opens in the direction opposite to the first end 35, thus, when the second end 24 is folded according to arrow F against the first longitudinal part, i
  • the complete tightening of the fixing device is achieved by tightening i the screw 110 in the hole 46.
  • the rod 12 is then held in a fixed position relative to the wall in which the ball screw 10 and the screw 122 are inserted.
  • Figure 7 illustrates the fixing device according to the invention in exploded view.
  • the screw 122 and the ball screw 10 for fixing the first longitudinal part 14 on the wall.
  • the screw 28, the head 42 of which can be applied against the periphery of the recess 116, is generally pre-engaged in the first longitudinal part 14 before mounting on the wall.
  • the screwable element 110 is: also pre-assembled in the bore 46 of the second longitudinal part 15 before mounting the device.
  • the middle part 36 of said second longitudinal part 15 has wedging means 124, making it possible to partially wedge the rod 12 so as to make it partially integral with the second longitudinal part 15.
  • the fixing device according to the invention which is capable of being anchored in the side wall of the vertebral bodies as illustrated in FIG. 8, is more easily installed on the spine of the patient.
  • Devices conforming to the invention are generally intended to hold in fixed position at least two vertebrae with respect to each other, by anchoring two devices according to the invention, one in each of the side walls of the vertebrae and so superimposed so that they can be connected by a rod,
  • FIG. 8 illustrates the method of fixing a device in a vertebra 130.
  • the first longitudinal parts fixed with a screw 28 for securing and adjusting, are fixed against the lateral wall of the vertebrae by means of anterior screw 138, the first end 18 of the first surface in abutment against the spherical head 10. Then, one comes to engage the first end 35 of the second longitudinal part 14 against the spherical head 10, the second longitudinal part 14 being pre-equipped with a screwable element 110 and the rod 12 , stuck in the clamping means.
  • the screwable element 110 is partially tightened to secure the first ends 18, 35 on the spherical head 10 and the second longitudinal part is pivoted so as to engage the second end 37 under the screw head 42 in order to be able to tighten the screw 28 and block the rod 12, the complete tightening being completed by tightening the screwable element 110.
  • these same operations are carried out substantially simultaneously for the devices of the other vertebrae.
  • the first securing and adjusting means, and the second securing and adjusting means of all the devices connected by the same rod are tightened, the vertebrae in which they are anchored are all held in a fixed position with respect to the other.

Abstract

L'invention concerne un dispositif de fixation destiné à relier une tige et une tête de vis de symétrie sphérique, ladite tige étant située à proximité de ladite tête de vis. Le dispositif comprend: une première pièce longitudinale (14) présentant une première surface (16) et une seconde surface (20), la première extrémité (18) de ladite première surface (16) étant apte à s'appliquer contre ladite tête de vis (10) et la partie médiane (22) de ladite seconde surface (20) étant apte à prendre appui contre une portion de ladite tige (12); et, une secondes pièce longitudinale (15), aptes à coopérer avec ladite première pièce longitudinale (14), dont la première extrémité (35) est apte à s'appliquer, au regard d'au moins une portion de ladite première extrémité (18) de ladite première surface (16) de ladite première pièce (14), contre au moins une deuxième partie hémisphérique (38) de ladite tête de vis (10) opposée à la première (29) et dont la partie médiane (36) est apte à prendre appui contre au moins une portion (34) d'une deuxième partie de ladite tige (12) opposée à la première. (Figure 1)

Description

Dispositif de fixation d'une tige et d'une tête de vis à symétrie sphérique
La présente invention concerne un dispositif de fixation destiné à relier une tige et une tête de vis de symétrie sphérique, ladite tige étant située à proximité de ladite tête de vis.
Un domaine d'application envisagé est notamment celui de la chirurgie de la colonne vertébrale et plus particulièrement de la stabilisation du rachis pour pallier certains inconvénients liés aux accidents traumatiques ou aux patrologies dégénératives. Des dispositifs de stabilisation comportant des vis pédiculaires et une tige de liaison apte à relier la tête desdites vis entre elles sont bien connus. Les vis pédiculaires de ces dispositifs présentent généralement une tête de réception en forme de "U" apte à recevoir la tige et la paroi interne de la tête est taraudée dans l'axe de ladite vis de façon à permettre le vissage d'une pièce de blocage contre ladite tige. Ainsi, la tige est rendue solidaire de ladite vis par serrage direct de la pièce de blocage qui forme étau avec le fond de la tête de réception.
Cependant, la force de liaison entre une tête de réception et la tige qui la traverse est déterminée par la force de serrage qui a été transmise à la pièce de blocage. Cette force de blocage est directement liée à la force physique de l'opérateur, ce qui est susceptible de varier selon les individus.
Par ailleurs, dans ces dispositifs, la vis et la tige de liaison sont reliées ensemble et présentent des directions relatives déterminées par la forme de la tête de réception.
Afin de pallier ce dernier inconvénient, il a été imaginé une tête de réception en "U" présentant une surface externe de symétrie sphérique dans laquelle une tige de liaison filetée vient s'engager de façon à visser i deux écrous de chaque côté de la tête et à former étau pour maintenir en position fixe la vis pédiculaire et la tige de liaison. Ainsi, la tête de vis étant de symétrie sphérique, la tige est susceptible d'être orientée dans différentes positions par rapport à la vis, ces différentes positions étant limitées au plan de symétrie contenant le corps de la vis et séparant les deux branches de la tête de vis en forme de "U".
En outre, les deux écrous formant étau présentent également l'inconvénient de la force de serrage puisque les écrous sont directement vissés contre la tête de réception.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif de fixation dont la force de serrage est accrue.
Ce but est atteint grâce au fait que le dispositif comprend une première pièce longitudinale présentant une première surface opposée à une seconde surface, la première extrémité de ladite première surface étant apte à s'appliquer contre au moins une portion d'une première partie hémisphérique de ladite tête de vis et la partie médiane de ladite seconde surface étant apte à prendre appui contre au moins une portion d'une première partie de ladite tige ; une secondes pièce longitudinale, aptes à coopérer avec ladite première pièce longitudinale, dont la première extrémité est apte à s'appliquer, au regard d'au moins une portion de
I ladite première extrémité de ladite première surface de ladite première pièce, contre au moins une portion de la deuxième partie hémisphérique de ladite tête de vis opposée à la première et dont la partie médiane est apte à prendre appui contre au moins une portion d'une deuxième partie de ladite tige opposée à la première ; et comprend des premiers moyens de solidarisation et de réglage aptes à maintenir les secondes extrémités desdites première et seconde pièces longitudinales en regard et à les rapprocher l'une de l'autre de façon à faire pivoter ladite seconde pièce longitudinale autour de ladite tige par rapport à ladite première pièce longitudinale pour coincer simultanément, ladite tête de vis entre ladite première extrémité de ladite première surface et ladite première extrémité de ladite seconde pièce longitudinale, et ladite tige entre ladite partie médiane de ladite seconde surface de ladite première pièce longitudinale et la partie médiane de ladite seconde pièce longitudinale, par quoi ledit dispositif relie ladite tige et ladite tête de yis et les maintient en position fixe l'un par rapport à l'autre. '
Ainsi, une caractéristique du dispositif de fixation réside dans le mode d'immobilisation et de serrage de la tête de réception et de la tige par le pivotement de deux pièces longitudinales, l'une par rapport à l'autre autour de la tige de façon que les premières extrémités desdites pièces longitudinales forme une première pince apte à coincer la tête de vis de symétrie sphérique et que les parties médianes forment une seconde pince apte à coincer simultanément la tige. Le pivotement des deux pièces longitudinales autour de la tige est réalisé grâce auxpremiers moyens de solidarisation et de réglage qui permettent de rapprocher à force, les secondes extrémités desdites pièces longitudinales l'une vers l'autre. De la sorte, par un effet de levier, la force exercée pour rapprocher l'une vers l'autre les secondes extrémités permet aux premières extrémités des pièces longitudinales de former étau et de coincer simultanément la tête de la vis et la tige avec une force bien supérieure à celle qui est obtenue par le serrage direct d'une pièce de
1 blocage contre la tige.
En outre, la tête de vis de symétrie sphérique ne présentant pas d'échancrure dans laquelle serait introduite la tige puisqu'elle est maintenue à proximité de cette dernière, elle forme une véritable rotule et les possibilités d'orientation de la tige par rapport à la vis pédiculaire ne sont plus limités à un plan.
Selon un mode préférentiel, la première extrémité de ladite première surface forme une calotte sphérique dont le fond présente un perçage débouchant dans l'extrémité de , la seconde surface de ladite pièce longitudinale, ladite calotte sphérique étant apte à s'appliquer sur ladite tête de vis. Ainsi, la première extrémité est parfaitement calée contre la tête de vis puisque l'extrémité de la surface épouse parfaitement la surface de la tête. Par ailleurs, le perçage qui est ménagé dans la pièce au fond de la calotte sphérique permet d'accéder au sommet de la i tête de vis qui présente un logement hexagonal destiné au vissage de la vis pédiculaire. Ainsi, l'ajustement du serrage de la vis dans la vertèbre est rendu possible même si le dispositif de fixation est déjà monté sur la tête de vis. Avantageusement, la partie médiane de ladite seconde surface présente un premier logement dans lequel ladite portion d'une première partie de ladite tige est apte à prendre appui. De la sorte, la tige est bloquée en translation selon la direction de la première pièce longitudinale et permet un meilleur blocage de la tige par rapport à la tête. Selon une disposition particulièrement avantageuse, la seconde pièce longitudinale présente une portion située au regard de ladite seconde surface de ladite première pièce longitudinale et une portion recourbée formant ladite première extrémité de ladite seconde pièce longitudinale. De cette façon, la seconde pièce longitudinale, en appui sur la tige est apte à pivoter autour de cette dernière dans les limites du contact avec la première pièce longitudinale. Lorsque, la première pièce longitudinale est en appui contre une première partie hémisphérique de la tête de vis, la portion recourbée de ladite seconde pièce longitudinale s'applique contre la deuxième partie hémisphérique de la tête de vis de façon à la coincer.
De façon avantageuse, la première extrémité de ladite seconde pièce longitudinale présente une portion de calotte sphérique tronquée apte à s'appliquer contre ladite portion de la deuxième partie hémisphérique de ladite tête de vis. Ainsi, la forme de l'extrémité de ladite ι seconde pièce longitudinale coïncide parfaitement avec la surface de la tête de vis et permet une meilleure solidarisation.
Préférentiellement, ladite portion située au regard de ladite seconde surface de ladite première pièce longitudinale présente un perçage débouchant au regard dudit perçage débouchant dans l'extrémité de la seconde surface de ladite pièce longitudinale, par quoi la dite tête de vis est accessible lorsque ledit dispositif est monté. Selon un mode particulier de réalisation, ladite partie médiane de ladite seconde pièce longitudinale présente un deuxième logement situé au regard dudit premier logement de ladite première pièce longitudinale, ledit second logement étant apte à recevoir ladite tige. Ainsi, ladite tige est également bloquée en translation parallèlement à ladite seconde pièce longitudinale. De la sorte, la tige est apte à être coincée entre les deux pièces longitudinales. ι
De façon avantageuse, lesditspremiers moyens de solidarisation et de réglage comprennent une vis apte à traverser lesdites secondes extrémités desdites première et seconde pièces longitudinales dont la tête s'applique contre ladite extrémité de ladite seconde pièce longitudinale et dont le corps est vissé dans un taraudage de la seconde extrémité de i ladite première pièce longitudinale. Ainsi, le serrage de la vis tend à rapprocher et à maintenir ensemble les secondes extrémités des pièces longitudinales dont les parties médianes prennent appui pour former pivot, respectivement, contre au moins une portion d'une première partie
I de ladite tige et contre au moins une portion d'une deuxième partie de ladite tige opposée à la première de façon que les premières extrémités desdites pièces longitudinales enserrent la tête de vis pour bloquer l'ensemble.
Selon un premier mode particulier de mise en œuvre, l'invention est appliquée à un ensemble de stabilisation du rachis comprenant, deux vis pédiculaires à tête sphérique aptes à être vissées chacune, dans un pédicule d'une vertèbre ; deux dispositifs de fixation conforme à l'invention montés sur lesdites têtes de vis, lesdites pièces longitudinales étant sensiblement parallèles entre elles et à l'axe du rachis ; une tige transversale apte à relier lesdits deux dispositifs entre eux, ladite tige étant sensiblement perpendiculaire à l'axe du rachis ; et, un système de connexion apte à relier ladite tige transversale à une tige longitudinale sensiblement parallèle à l'axe du rachis. Ainsi, l'ensemble de stabilisation selon ce premier mode particulier de réalisation permet de maintenir entre elles les vertèbres d'une portion de rachis lorsque les organes anatomiques aptes à remplir cette fonction font défaut. Pour ce faire, les dispositifs de fixation conformes à l'invention montés sur chacune des deux vis pédiculaires fixées dans une vertèbre sont reliés ensemble par une tige transversale formant échelon sur la vertèbre et les échelons sont reliés ensemble par i des tiges longitudinales au moyen d'un système de connexion apte à solidariser deux tiges sensiblement perpendiculaires. Selon un deuxième mode particulier de mise en œuvre, l'invention est appliquée à un ensemble de stabilisation du rachis comprenant, deux vis pédiculaires à tête sphérique aptes à être vissées dans les pédicules de deux vertèbres superposées ; deux dispositifs de fixation selon l'invention, montés sur lesdites têtes de vis, lesdites pièces longitudinales étant sensiblement parallèles entre elles et perpendiculaires à l'axe du rachis ; et, une tige longitudinale apte à relier lesdits dispositifs entre eux, ladite tige longitudinale étant sensiblement, parallèle à l'axe du rachis.
De la sorte, les dispositifs conformes à l'invention sont montés sur deux vis pédiculaires fixées dans deux vertèbres successives, d'un même côté du rachis, et ils sont reliés par une tige de façon à maintenir dans une position fixe les deux pédicules en vis-à-vis de deux vertèbres successives. Afin de renforcer symétriquement la colonne vertébrale un ensemble analogue est monté sur l'autre côté du rachis.
Selon un troisième mode particulie ir de mise en œuvre, l'invention
I est appliquée à un ensemble de stabilisation du rachis comprenant, au moins deux vis pédiculaires à tête sphérique aptes à être vissées chacune, dans un pédicule d'une vertèbre, deux dispositifs, conformes à l'invention, montés sur lesdites têtes de vis, lesdites secondes extrémités desdites pièces longitudinales étant dirigées l'une vers l'autre, et, une i pièce de liaison transversale apte à relier lesdits deux dispositifs entre eux, ladite pièce de liaison étant solidaire d'au moins une seconde extrémité desdites pièces desdits deux dispositifs.
Tout comme dans le mode particulier de mise en œuvre précédent, le dispositif de fixation conforme à l'invention permet de relier des vis pédiculaires superposées avec des tiges disposées parallèlement à l'axe du rachis. Cependant, les dispositifs sont, dans ce troisième mode particulier, reliés entre eux, transversalement d'un côté à l'autre du rachis, par une pièce de liaison transversale.
Selon un quatrième mode particulier de mise en oeuvre de l'invention, le dispositif de fixation comprend en outre, des seconds moyens de solidarisation réglables, solidaires de ladite seconde pièce longitudinale et situés entre sa première extrémité et sa partie médiane, lesdits seconds moyens de solidarisation étant susceptibles de prendre i appui contre la première extrémité de ladite seconde surface de ladite i première pièce longitudinale de façon à rapprocher l'une de l'autre, ladite première extrémité de la seconde pièce longitudinale et ladite portion de i ladite première extrémité de ladite première surface de ladite première pièce, pour emprisonner ladite tête de vis, par quoi lesdites pièces longitudinales sont susceptibles de pivoter l'une par rapport à l'autre autour de ladite tête de vis de symétrie sphérique, entre une position où lesdites secondes extrémités desdites pièces longitudinales sont écartées l'une de l'autre et une position où lesdites secondes extrémités desdites pièces longitudinales sont rapprochées l'une de l'autre.
Ainsi, cette caractéristique, outre qu'elle permet un meilleur blocage de la tête de vis de symétrie sphérique, permet également de solidariser de façon non démontable les premières extrémités des pièces longitudinales sans avoir à relier, avec: lesdits premiers moyens de solidarisation et de réglage, lesdites secondes extrémités desdites première et seconde pièces longitudinales. De la sorte, la tige est susceptible d'être ajustée par rapport aux deux pièces longitudinales, ces dernières restant solidaires de la tête de vis de symétrie sphérique, avant d'être bloquée par le rapprochement desdites secondes extrémités desdites pièces longitudinales au moyen des premiers moyens de solidarisation.
Avantageusement, lesdits second moyens de solidarisation sont constitués d'un élément vissable susceptible de coopérer avec un taraudage ménagé dans la paroi dudit premier perçage, ledit élément vissable étant susceptible de prendre appμi contre la première extrémité de ladite seconde surface de ladite première pièce longitudinale. De la sorte, l'entraînement en rotation dudit élément vissable, l'entraîne en translation dans la direction de la première extrémité de ladite seconde surface de ladite première pièce ou dans la direction contraire.
De façon préférentielle, ladite seconde extrémité de ladite seconde pièce longitudinale présente un évidement formant U débouchant dans la direction opposée à ladite première extrémité, ladite vis traversant de façon incliné ladite seconde extrémité de ladite première pièce longitudinale de façon que ladite tête de vis soit éloignée de ladite première extrémité lorsqu'elle est dans un état dévissée et qu'elle soit rapprochée de ladite première extrémité dans un état vissée par quoi ladite vis est susceptible d'être engagé dans ledit évidement formant U, ladite tête de vis en appui contre le pourtour dudit évidement.
Ainsi, selon cette caractéristique, la seconde pièce longitudinale est susceptible d'être entraînée en pivotement autour de la tête de vis en écartant lesdites secondes extrémités l'une de l'autre, lorsque lesdits seconds moyens de solidarisation réglables sont mis en œuvre, alors que la vis est maintenue en position dévissée dans ladite première pièce longitudinale, la tête de vis éloignée de la première extrémité. De la sorte, la vis peut être engagée avant le montage du dispositif et serrée ensuite pour bloquer ladite tige, comme on l'expliquera plus en détails dans la suite de la description. De façon particulièrement avantageuse, ladite première pièce longitudinale présente en outre un second perçage, situé entre ladite partie médiane et ladite seconde extrémité de ladite première pièce longitudinale, débouchant respectivement dans lesdites première et seconde surface et susceptible de recevoir une vis dont la tête s'applique contre ladite seconde surface pour maintenir ladite première pièce longitudinale en position fixe par rapport à une paroi, ladite première surface contre ladite paroi. Cette caractéristique particulière, conformément au quatrième mode de réalisation de l'invention permet de relier ledit dispositif de fixation à la paroi latérale des corps vertébraux.
Avantageusement, le dispositif coriforme à ce quatrième mode de mise en œuvre de l'invention est appliqué à un ensemble de stabilisation du rachis comprenant : au moins deux vis postérieures à tête sphérique susceptibles d'être vissées, dans deux vertèbres superposées, chacune dans la paroi latérale postérieure du corps vertébrale de la vertèbre ; et, au moins deux dispositifs de fixation selon la revendication, lesdites premières pièces longitudinales étant susceptibles d'être maintenues en position fixe sensiblement parallèlement entre elles et aux plans moyens desdites vertèbres, contre la paroi latérale des vertèbres par des vis antérieures traversant ledit second perçage, les premières extrémités des premières surfaces étant respectivement en appui contre lesdites têtes sphériques et les deux dispositifs de fixation étant maintenus en position fixe l'un par rapport à l'autre par une seule tige coincée respectivement par les parties médianes desdites pièces! longitudinales. Ainsi, les deux vertèbres sont maintenues l'une par rapport à l'autre, ledit ensemble permettant, notamment, de suppléer partiellement de disque intervertébral. !
D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : ' - la Figure 1 est une vue schématique en coupe verticale du dispositif de fixation selon l'invention reliant la tige en coupe perpendiculaire et la tête de symétrie sphérique ;
- la Figure 2, est une vue éclatée de l'invention montrant les différents moyens qui la constitue ;
- la Figure 3 est une vue schématique en perspective montrant un ensemble de stabilisation comprenant un dispositif de fixation conforme à l'invention ;
- la Figure 4 est une vue schématique montrant un ensemble de stabilisation comprenant un dispositif de fixation conforme à l'invention, selon un mode particulier de mise en œuvre.
- la Figure 5 est une vue schématique en coupe verticale du dispositif de fixation selon un autre mode particulier de mise en œuvre de l'invention, en position déverrouillée ; - la Figure 6 est une vue schématique en coupe verticale du dispositif de fixation selon l'autre mode particulier de mise en œuvre de l'invention, en position verrouillée ;
- la Figure 7 est une vue éclatée du dispositif de fixation selon l'autre mode particulier de mise en œuvre de l'invention ; et, - la Figure 8 est une vue en coupe du dispositif de fixation conforme à l'invention et de la vertèbre dans laquelle il est inséré.
On se référera tout d'abord à la Figure 1 pour décrire le dispositif de fixation conforme à l'invention et son mode de fonctionnement.
Le dispositif de fixation conforme à! l'invention permet de maintenir ensemble dans une position relative déterminée, une tête de vis 10 de symétrie sphérique et une tige 12, situées à proximité l'une de l'autre. Le dispositif comprend une première pièce longitudinale 14 et une seconde pièce longitudinale 15 disposée en regard de la première. La première pièce longitudinale 14 présente une première surface 16, ou surface inférieure, contre une première extrémité 18 de laquelle vient s'appuyer la tête de vis 10. Elle présente égalementj une seconde surface 20, ou surface supérieure, contre la partie médiane 22 de laquelle la tige 12 prend appui. A sa seconde extrémité 24, la première pièce longitudinale
14 comporte un taraudage 26 dans lequel une vis 28 est apte à être vissée. ι La première extrémité 18 de la première surface 16 forme une calotte sphérique dans laquelle au moins une portion d'une première partie hémisphérique 29 de la tête dé vis vient s'appliquer. Cette particularité permet de former une articulation entre le dispositif de fixation et la tête de vis. Comme on l'expliquera plus en détails dans la suite de la description cette articulation présente un avantage pour le montage de ce dispositif.
Par ailleurs, le fond de la première extrémité 18 formant calotte présente un perçage 30 traversant la première pièce longitudinale 14 de part en part pour former un anneau sphérique de façon à dégager l'extrémité de la tête de vis 10 qui présente un logement hexagonal axial
32 destiné au vissage de la vis pédiculaire dans la vertèbre.
La partie médiane 22 de la première pièce longitudinale 14 forme un logement sensiblement hémicylindrique dans lequel la tige 12 est en appui. Ce logement permet le guidage de la tige 12 dans le dispositif de fixation durant le montage et une meilleure solidarisation de la tige et du dispositif. '
Ledit logement présente des dimensions et en particulier une profondeur, par rapport à la seconde surface 20, inférieure au diamètre ι de la tige 12 de manière à ce qu'une portion 34 de tige 12 fasse saillie de la seconde surface 20. Ainsi, la seconde pièce longitudinale 15 située au regard de la seconde surface 20 est apte à s'appliquer contre la portion
34 de tige 12 qui forme un pivot pour la seconde pièce longitudinale 15.
Cette dernière, appliquée au regard de la seconde surface 20 de la première pièce longitudinale 14 présente une première extrémité recourbée 35, une partie médiane 36 et une seconde extrémité 37. La première extrémité recourbée 35 vient s'appliquer sur au moins une portion d'une deuxième partie hémisphérique 38 de la tête de vis 10, opposée à la première partie 29, en regard d'au moins une portion de la première extrémité 18 de la première surface 16. De la sorte, la tête de vis 10 de symétrie sphérique, forme rotule pour le dispositif de fixation dont les pièces longitudinales présentent au moins quatre points d'appui dont trois sont non alignés et appliqués contre la première partie hémisphérique 29 et dont le quatrième est appliqué contre la deuxième partie hémisphérique 38 opposée à la première.
Cependant, bien que le dispositif de fixation et la tête de vis 10 sont aptes à former une articulation, et que cette caractéristique présente un avantage, le dispositif doit pouvoir être bloqué sur la tête 10.
Ainsi, la partie médiane 36 de la seconde pièce longitudinale 15
I est en appui sur la portion 34 de tige 12 et la seconde extrémité 37 est située au regard de la seconde extrémité 24 de la première pièce longitudinale 14. En outre, la seconde pièce longitudinale 15, conformément à la Figure 1, ne présente pas d'autre point de contact avec la première pièce longitudinale 14, que la portion 34 de tige 12, susceptible de bloquer le pivotement de cette seconde pièce longitudinale 15 autour de la tige 12. Par ailleurs, la seconde pièce longitudinale 15 présente un perçage 40 pratiqué dans sa seconde extrémité 37 apte à venir au regard du taraudage 26 ménagé dans la seconde extrémité 24 de la première pièce longitudinale 14. Ainsi, la tête 42 de la vis 28 qui est insérée dans le perçage 40 et vissée dans le taraudage 26 de façon que la tête 42 s'applique contre l'extrémité 37 de la seconde pièce longitudinale 15.
De la sorte, le vissage de la vis 28 dans le taraudage 26 tend à rapprocher les secondes extrémités 24 et 37 des pièces longitudinales, 14 et 15. Lorsque la tête 10 de la vis pédiculaire est logée entre l'extrémité 18 de la première surface 16 et l'extrémité recourbée 35 de, que la tige 12 est insérée entre le logement de la partie médiane 22 de la première pièce longitudinale 14 et la partie médiane 36 de la seconde pièce longitudinale 15, et que les deux extrémités 24 et 37 des deux pièces longitudinales 14 et 15 sont maintenues à une distance fixe, l'une de l'autre par la vis 42 sans que cette dernière exerce une force apte à les rapprocher, le dispositif assure la liaison entre la tête de vis 10 et la tige 12. !
Tant que la vis 42 n'est pas serrée dans le taraudage 26 et qu'elle ne comprime pas les deux pièces longitudinales, le dispositif est susceptible de tourner autour de la tête de vis 10 puisque l'extrémité 18 de la première surface 16 et l'extrémité 35 de la seconde pièce longitudinale 14 n'enserrent pas la tête de vis 10.
Le but principale que poursuit la présente invention est de maintenir une tige dans une position fixe par rapport à une tête de vis de symétrie sphérique, avec une force de maintien supérieure à la force de maintien obtenue avec les dispositifs de l'art antérieur, tout en exerçant une même force de serrage sur un élément vissé.
Ainsi, lorsque la vis 42 est entraînée en rotation, l'extrémité 37 et 24 des deux pièces longitudinales 14 et 15 sont rapprochées l'une de l'autre selon une direction D1, et si la première pièce longitudinale 14 et la tige 12 sont considérés comme un repère fixe, la seconde pièce longitudinale va pivoter autour de la tige 12 et l'extrémité de cette pièce 35 va comprimer la tête 10, selon F1, contre la première extrémité 18 de la première pièce longitudinale 14. Simultanément, la tige 12 est comprimée entre les parties médiane 22 et 36 des pièces longitudinales
14 et 15. Lorsque la vis 42 est serrée avec une première intensité, l'articulation formée par le dispositif solidaire de la tige et la tête de la vis 10 est partiellement bloquée et il est possible, manuellement de donner une autre orientation à la tige 12 par rapport à la tête 10. Cette particularité permet un ajustement préalable de la tige et présente un avantage lors du montage du dispositif de fixation comme on l'expliquera dans la suite de la description. Lorsque la position définitive est déterminée, un serrage de la vis
42 avec une deuxième intensité, supérieure à la première, est susceptible de bloquer l'articulation avec suffisamment de force pour que la tige 12 et la tête de vis 10 soient en position fixe malgré les contraintes fonctionnelles auxquelles l'articulation est soumise.
On comprend que l'effet de levier, procurer par le dispositif conforme à l'invention, permet un serrage plus important de la tige 12 et de la tête de vis 10 ensemble que ne le permet un serrage direct d'une pièce contre l'autre. On se référera maintenant à la Figure 2 pour décrire plus particulièrement la seconde pièce longitudinale 15 dont la vue en coupe de la Figure 1 n'illustre qu'une partie.
On retrouve sur la Figure 2, la vis pédiculaire surmontée d'une tête sphérique 10, au-dessus de laquelle la première extrémité 18 de la première pièce longitudinale 14 est apte à s'appliquer. La seconde pièce longitudinale 15 forme un capotage dans lequel la première pièce longitudinale 14 est apte à être encastrée et dont les évidements latéraux 44 permettent le passage de la tige 12. Ainsi, les deux pièces longitudinales 14 et 15 sont solidaires en translation selon un axe parallèle à la tige 12.
La première extrémité 35 de la seconde pièce longitudinale 15 i présente une portion de calotte sphérique tronquée susceptible de s'appliquer contre une portion de la deuxième partie hémisphérique 38 de la tête de vis. En outre, avantageusement on prévoit un usinage déterminé de
La première extrémité 35 de la seconde pièce longitudinale 15 de façon que, lorsque le dispositif est monté sur la tige 12 et que la vis 42 est partiellement vissée dans le taraudage 26, le dispositif puisse s'emboîter à force sur la tête de vis 10. Cette disposition permet de monter partiellement le dispositif et de le fixer ensuite sur les vis solidaires des vertèbres. Par ailleurs, on retrouve sur la Figure 2 le perçage 30 qui traverse la première pièce longitudinale 14 pour accéder au logement hexagonale de vissage de la vis pédiculaire. Afin d'accéder à ce logement lorsque le dispositif de fixation complet est monté sur la tête de vis 10, la seconde pièce longitudinale 15 présente également un perçage 46 situé en regard du perçage 30.
On se référera maintenant à la Figure 3 pour décrire un ensemble de stabilisation du rachis comprenant un dispositif de fixation conforme à la présente invention. La Figure 3 illustre une portion de rachis présentant deux vertèbres, V1 et V2 dans chacune desquelles deux vis pédiculaires dont les têtes 50, 52, 53, 54 apparaissent. Sur chacune des têtes de vis 50, 52, 53, 54, un dispositif de fixation 58, 60, 62, 64 conforme à l'invention est emboîté et deux tiges transversales 66 et 68 relient respectivement les dispositifs 58 et 64 et les dispositifs 60 et 62, perpendiculairement à l'axe du rachis.
Par ailleurs, les tiges transversales 66 et 68 sont reliées entre elles par deux tiges longitudinales 70 et 72 disposées de chaque côté des apophyses épineuses. Les tiges longitudinales 70, 72, sont solidarisées aux tiges transversales 68, 66 par des dispositifs de connexion 74, 76, 78, i 80. Chaque dispositif de connexion comprend un organe de connexion apte à maintenir les tiges transversales 66, 68, contre les tiges longitudinales et, des moyens de blocage: réglables, aptes à s'appliquer i contre les tiges longitudinales 70, 72 pour former levier et comprimer les tiges transversales de façon à bloquer ensemble les tiges et les dispositifs de connexion.
Cet ensemble permet une stabilisation optimale de la portion de rachis qui en est équipée. Par ailleurs, lors du montage de l'ensemble de stabilisation, les vis pédiculaires sont insérées dans les vertèbres puis les dispositifs sont emboîtés deux à deux avec une tige transversale dans chacune des têtes de vis des vertèbres de la portion du rachis à stabiliser, sans serrage excessif des dispositifs de façon à faire jouer l'articulation durant le montage. Ce n'est qu'après le montage des tiges longitudinales au moyens des dispositifs de connexion que le serrage des dispositifs est effectué de façon à ce que l'ensemble s'adapte parfaitement à la morphologie du rachis ou à la forme que l'on souhaite lui donner.
Selon un mode particulier de mise en œuvre de l'invention, l'ensemble de stabilisation du rachis comprend : deux vis pédiculaires à tête sphérique aptes à être vissées dans les pédicules de deux vertèbres superposées et deux dispositifs de fixation conformes à l'invention montés
I sur lesdites têtes de vis, lesdites pièces longitudinales étant sensiblement parallèles entre elles et perpendiculaires à l'axe du rachis. Par ailleurs, une tige longitudinale relie lesdits dispositifs entre eux, ladite tige longitudinale étant sensiblement parallèle à l'axe du rachis.
On se référera maintenant à la Figure 4 pour décrire un autre ensemble de stabilisation du rachis comprenant au moins deux vis pédiculaires 82, 84 à tête sphérique susceptibles d'être vissées chacune, dans un pédicule d'une vertèbre et deux dispositifs 86, 88, conformes à la présente invention, montés sur lesdites têtes de vis 82, 84, les secondes extrémités, 90 et 92 des dispositifs 86 et 88 étant dirigées l'une vers l'autre de façon que les tiges soient parallèles à l'axe du rachis. En outre, les secondes extrémités 90 et 92 sont reliées entre elles par une pièce de liaison transversale 94 perpendiculaire à l'axe du rachis. Selon un autre mode de mise en œuvre de l'invention, son objet se fixe sur la paroi latérale des corps vertébraux et permet de maintenir les vertèbres, les unes par rapport aux autres. On se référera aux Figures 5, 6, 7 et 8 pour décrire l'invention selon ce mode de mise en œuvre.
La Figure 5 illustre un dispositif de fixation conforme à l'invention monté sur une tête de vis 10 de symétrie sphérique, et pour lequel la première pièce longitudinale 14 est maintenu par une seconde vis 122. Comme on l'expliquera plus en détails, ces vis permettent d'ancrer le dispositif de fixation dans la paroi des corps vertébraux.
On retrouve sur la Figure 5 la tête de vis 10 de symétrie sphérique sur laquelle est en appui la première extrémité 18 de ladite première surface 16. En outre la première pièce longitudinale 14 présente un second perçage 120, situé entre la partie médiane 22 et la seconde extrémité 24 de la première pièce longitudinale 14. Une vis 122 est insérée dans le perçage 120 et la tête de vis 124 est appliquée contre la seconde surface 20 dans un logement spécialement ménagé dans la pièce. Ainsi, non seulement, la première pièce longitudinale 14 est en appui sur la tête de vis 10, mais elle est maintenue en position fixe contre une paroi, non représentée, au moyen de la vis 122 qui est vissée dans cette paroi, tout comme la vis dont la tête 10 est sphérique.
Par ailleurs, le dispositif de fixation comprend des seconds moyens de solidarisation réglables constitués d'un élément vissable 110, et d'un taraudage 112 ménagé dans la paroi interne du premier perçage 46. L'élément vissable 110 étant susceptible d'être vissé dans le taraudage 112 et d'être entraîné en translation selon l'axe du premier perçage 46. L'élément vissable 110 est donc solidaire de la seconde pièce longitudinale 15 et son extrémité inférieur 118 est susceptible de prendre appui contre la première extrémité 114 de la seconde surface 20. Ainsi, l'actionnement en rotation de l'élément vissable 110 selon R tend à rapprocher l'une de l'autre la première extrémité 35 et la portion de la première extrémité 18 et d'emprisonner la tête de vis 10. De la sorte, moyennant un serrage modéré de l'élément vissable 110 la seconde pièce longitudinale 15 est susceptible d'être écartée de la première pièce longitudinale 14, comme illustré sur la Figure 5, leurs premières extrémités 18, 35 étant maintenues autour de la tête de vis 10 et leurs secondes extrémités 24, 37 respectives étant éloignées l'une de l'autre. La tige 12 peut, ainsi, coulisser librement contre la partie médiane 22 de la seconde surface 20. En outre, la vis 28 est susceptible d'être engagée de manière inclinée dans la seconde extrémité 24 de ia première pièce longitudinale 14 et, ainsi, de permettre de maintenir la tête de vis 42 éloignée de la première extrémité 35 lorsque la vis 28 est partiellement engagée, comme l'illustre la Figure 5. De la sorte, la seconde extrémité 37 de la seconde pièce longitudinale, qui présente un évidement 116 formant U, est susceptible d'être rapprochée de la seconde extrémité 24 de la première pièce longitudinale 14, en pivotant autour de la tête 10 de symétrie sphérique. L'évidement 116 formant U , débouche dans la direction opposée à la première extrémité 35, ainsi, lorsque la seconde extrémité 24 est rabattue selon la flèche F contre la première pièce longitudinale, i
14 la vis 28 occupe l'évidement 116. Après vissage complet de la vis 28, sa tête 42 vient en appui contre le pourtour de l'évidement 116 et bloque les secondes extrémités 24, 37 des pièces longitudinales ensemble, comme illustré sur la Figure 6. En outrβy les parties médianes 22, 36, respectivement des première et seconde pièces longitudinales enserrent
I et bloquent la tige 12.
I
Le serrage complet du dispositif de fixation est réalisé en serrant i la vis 110 dans le perçage 46. La tige 12 est alors maintenue en position fixe par rapport à la paroi dans laquelle la vis à tête sphérique 10 et la vis 122 sont insérée.
La Figure 7 illustre le dispositif de fixation conforme à l'invention en vue éclatée. On retrouve, sur cette Figure 7, la vis 122 et la vis à tête sphérique 10, permettant de fixer la première pièce longitudinale 14 sur la paroi. La vis 28 dont la tête 42 est susceptible de s'appliquer contre le pourtour de l'évidement 116, est généralement pré-engagée dans la première pièce longitudinale 14 avant le montage sur la paroi. De la même façon, l'élément vissable 110 est : également prémonté dans le perçage 46 de la seconde pièce longitudinale 15 avant le montage du dispositif. Selon un mode particulièrement avantageux de mise en œuvre de l'invention, la partie médiane 36 de ladite seconde pièce longitudinale 15 présente des moyens de coincement 124, permettant de coincer partiellement la tige 12 de façon à la rendre partiellement solidaire de la seconde pièce longitudinale 15.
Ainsi, le dispositif de fixation conforme à l'invention qui est susceptible d'être ancré dans la paroi latérale des corps vertébraux comme l'illustre la Figure 8, est installée plus aisément sur le rachis du patient. Des dispositifs conforment à l'invention sont généralement destinés à maintenir en position fixe au moins deux vertèbres l'une par rapport à l'autre, en ancrant deux dispositifs conformes à l'invention, un dans chacune des parois latérales des vertèbres et de façon superposée de manière à pouvoir les relier par une tige,
La Figure 8 illustre le mode de fixation d'un dispositif dans une vertèbre 130.
Lors du montage du dispositif, on fixe tout d'abord les vis postérieures 132 à tête sphérique 10 dans la paroi latérale postérieure
134 du corps vertébral 136 de la vertèbre 130. Ensuite, on fixe les premières pièces longitudinales, prééquipée d'une vis 28 de solidarisation et de réglage, contre la paroi latérale des vertèbres au moyen de vis antérieure 138, la première extrémité 18 de la première surface en appui contre la tête sphérique 10. Puis, on vient' engager la première extrémité 35 de la seconde pièce longitudinale 14 contre la tête sphérique 10, la seconde pièce longitudinale 14 étant prééquipée d'un élément vissable 110 et de la tige 12, coincée dans les moyens de coincement. Ainsi, on vient serrer partiellement l'élément vissable 110 pour solidariser les premières extrémités 18, 35 sur la tête sphérique 10 et on fait pivoter la seconde pièce longitudinale de façon à engager la seconde extrémité 37 sous la tête de vis 42 afin de pouvoir serrer la vis 28 et bloquer la tige 12, le serrage complet étant achevé par le serrage de l'élément vissable 110. Bien évidement, ces mêmes opérations sont réalisées sensiblement simultanément pour les dispositifs des autres vertèbres. Lorsque les premiers moyens de solidarisation et de réglage, et les seconds moyens de solidarisation et de réglage de tous les dispositifs reliés par une même tige, sont serrés, les vertèbres dans lesquelles ils sont ancrés sont toutes maintenues en position fixe les unes par rapport aux autres.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de fixation destiné à relier une tige et une tête de vis de symétrie sphérique, ladite tige étant située à proximité de ladite tête de vis, caractérisé en ce qu'il comprend :
- une première pièce longitudinale, (14) présentant une première surface (16) opposée à une seconde surface (20), la première extrémité (18) de ladite première surface (16) étant apte à s'appliquer contre au moins une portion d'une première partie hémisphérique (29) de ladite tête de vis (10) et la partie médiane (22) de ladite seconde surface (20) étant apte à prendre appui contre au moins une portion d'une première partie de ladite tige (12) ;
- une secondes pièce longitudinale (15), aptes à coopérer avec ladite première pièce longitudinale (14), dont la première extrémité (35) est apte à s'appliquer, au regard d'au moins une portion de ladite première extrémité (18) de ladite première surface (16) de ladite première pièce (14), contre au moins une portion de la deuxième partie hémisphérique (38) de ladite tête de vis (10) opposée à la première (29) et dont la partie médiane (36) est apte à prendre appui contre au moins une portion (34) d'une deuxième partie de ladite tige (12) opposée à la i première ; et en ce qu'il comprend des premiers moyens de solidarisation et de réglage (26, 28) aptes à maintenir les secondes extrémités (24, 37) desdites première (14) et seconde (15) pièces longitudinales en regard et à les rapprocher l'une de l'autre de façon à faire pivoter ladite seconde pièce longitudinale (15) autour de ladite tige (12) par rapport à ladite première pièce longitudinale (14) pour coincer simultanément, ladite tête de vis (10) entre ladite première extrémité (18) de ladite première surface l (16) et ladite première extrémité (35) de ladite seconde pièce longitudinale (15), et ladite tige (12) entre ladite partie médiane (22) de ladite seconde surface (20) de ladite première pièce longitudinale (14) et la partie médiane (36) de ladite seconde pièce longitudinale (15).
2. Dispositif de fixation selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend en outre, des seconds moyens de solidarisation réglables (110, 112), solidaires de ladite seconde pièce longitudinale (15) et situés entre sa première extrémité (35) et sa partie médiane, lesdits seconds moyens de solidarisation (110, 112) étant susceptibles de prendre appui contre la première extrémité de ladite seconde surface (20) de ladite première pièce longitudinale (14) de façon à rapprocher l'une de l'autre, ladite première extrémité (35) de la seconde pièce longitudinale (15) et ladite portion de ladite première extrémité (18) de ladite première surface (16) de ladite première pièce (14), pour emprisonner ladite tête de i vis (10), par quoi lesdites pièces longitudinales (14, 15) sont susceptibles de pivoter l'une par rapport à l'autre autour de ladite tête de vis (10) de symétrie sphérique, entre une position où lesdites secondes extrémités (24, 37) desdites pièces longitudinales (14, 15) sont écartées l'une de l'autre et une position où lesdites secondes extrémités (24, 37) desdites pièces longitudinales (14, 15) sont rapprochées l'une de l'autre.
3. Dispositif de fixation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite seconde pièce longitudinale (15) présente une première portion située au regard de ladite seconde surface (20) de ladite première pièce longitudinale (14) et une seconde portion recourbée formant ladite première extrémité (35) de ladite seconde pièce ι longitudinale (15).
4. Dispositif de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite première portion présente un premier perçage la traversant de part en part et débouchant au regard de ladite première extrémité de ladite seconde surface de ladite première pièce longitudinale(14).
5. Dispositif de fixation selon la revendication 2 et 4, caractérisé en ce que lesdits second moyens de solidarisation sont constitués d'un élément vissable (110) susceptible de coopérer avec un taraudage (112) ménagé dans la paroi dudit premier perçage (46), ledit élément vissable (110) étant susceptible de prendre appui contre la première extrémité (114) de ladite seconde surface (20) de ladite première pièce longitudinale (14).
6. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ' lesdits premiers moyens de solidarisation et de réglage comprennent une vis (28) apte à traverser lesdites secondes extrémités (24, 37) desdites première (14) et seconde (15) pièces longitudinales dont la tête (42) s'applique contre ladite extrémité (37) de ladite seconde pièce longitudinale (15) et dont le corps est vissé dans un taraudage (26) de la seconde extrémité (24) de ladite première pièce longitudinale (14).
7. Dispositif de fixation selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite seconde extrémité (37) de ladite seconde pièce longitudinale (15) présente un évidement (116) formant U débouchant dans la direction opposée à ladite première extrémité (35), ladite vis (28) traversant de façon incliné ladite seconde extrémité (24) de ladite première pièce longitudinale (14) de façon que ladite tête de vis (42) soit éloignée de ladite première extrémité (35) lorsqu'elle est dans un état dévissée et qu'elle soit rapprochée de ladite première extrémité (35) dans un état vissée par quoi ladite vis (28) est susceptible d'être engagé dans ledit évidement (116) formant U, ladite tête (42) de vis en appui contre le pourtour dudit évidement (116).
8. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite première extrémité (18) de ladite première surface (16) forme une calotte sphérique dont le fond présente un perçage (30) débouchant dans l'extrémité de la seconde surface (20) de ladite pièce longitudinale (14), ladite calotte sphérique étant apte à s'appliquer sur ladite tête de vis (10).
9. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite première extrémité (35) de ladite seconde pièce longitudinale (15) présente une portion de calotte sphérique tronquée apte à s'appliquer, contre ladite portion de la deuxième partie hémisphérique (38) de ladite tête de vis (10).
10. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite partie médiane (22) de ladite seconde surface (20) présente un premier logement dans lequel ladite portion d'une première partie de ladite tige est apte à prendre appui.
11. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 10, caractérisé en ce que ladite partie médiane (36) de ladite seconde pièce longitudinale (15) présente un deuxième logement (44) situé au regard dudit premier logement, ledit second logement (44) étant apte à recevoir ladite tige (12).
12. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 ou 11, caractérisé en ce que ladite première pièce longitudinale (14) présente en outre un second perçage (120), situé entre ladite partie médiane (22) et ladite seconde extrémité (24) de ladite première pièce longitudinale (14), débouchant respectivement dans lesdites première (16) et seconde (20) surfaces et susceptible de recevoir une vis (122) dont la tête (124) s'applique contre ladite seconde surface pour maintenir ladite première pièce longitudinale (14) en position fixe par rapport à une paroi, ladite première surface (16) contre ladite paroi.
13. Ensemble de stabilisation du rachis caractérisé en ce qu'il comprend : - deux vis pédiculaires à tête sphérique (50, 56) aptes à être vissées chacune, dans un pédicule d'une vertèbre (V1) ;
- deux dispositifs (58, 64), selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 , montés sur lesdites têtes de vis (50, 56), lesdites pièces longitudinales étant sensiblement parallèles entre elles et à l'axe du rachis ; - une tige transversale (66) apte a relier lesdits deux dispositifs i (58, 64) entre eux, ladite tige (66) étant sensiblement perpendiculaire à l'axe du rachis ; et,
- un système de connexion (74, , 80) apte à relier ladite tige transversale (66) à une tige longitudinale (70, 72) sensiblement parallèle à l'axe du rachis.
14. Ensemble de stabilisation du rachis caractérisé en ce qu'il comprend :
- deux vis pédiculaires à tête sphérique aptes à être vissées dans les pédicules de deux vertèbres superposées ;
- deux dispositifs de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, montés sur lesdites têtes de vis, lesdites pièces longitudinales étant sensiblement parallèles entre elles et perpendiculaires à l'axe du rachis ; et, - une tige longitudinale apte à relier lesdits dispositifs entre eux, ladite tige longitudinale étant sensiblement: parallèle à l'axe du rachis.
15. Ensemble de stabilisation du rachis caractérisé en ce qu'il comprend :
- au moins deux vis pédiculaires (84, 82) à tête sphérique aptes à être vissées chacune, dans un pédicule d'une vertèbre ;
- deux dispositifs (86, 88), selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 , montés sur lesdites têtes de vis (84, 82), lesdites secondes extrémités (90, 92) desdites pièces longitudinales étant dirigées l'une vers l'autre ; et, - une pièce de liaison transversale (94) apte à relier lesdits deux dispositifs (86, 88) entre eux, ladite pièce de liaison étant solidaire d'au moins une seconde extrémité (90, 92) desdites pièces desdits deux dispositifs (86, 88).
16. Ensemble de stabilisation du rachis caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins deux vis postérieures à tête sphérique susceptibles d'être vissées, dans deux vertèbres superposées, chacune dans la paroi latérale postérieure du corps vertébrale de la vertèbre ; et,
- au moins deux dispositifs de fixation selon la revendication 12, lesdites premières pièces longitudinales étant susceptibles d'être maintenues en position fixe sensiblement parallèlement entre elles et aux plans moyens desdites vertèbres, contre la paroi latérale des vertèbres par des vis antérieures traversant ledit second perçage, les premières extrémités des premières surfaces étant respectivement en appui contre lesdites têtes sphériques et les deux dispositifs de fixation étant maintenus en position fixe l'un par rapport à l'autre par une seule tige coincée respectivement par lès parties médianes desdites pièces longitudinales.
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