CA2323706A1

CA2323706A1 - Fixateur et articulation vertebrale

Info

Publication number: CA2323706A1
Application number: CA002323706A
Authority: CA
Inventors: Fred Zacuto
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-10-14
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2001-04-14
Also published as: FR2799638B1; AU6651300A; FR2799638A1; AU780974B2; US6692495B1

Abstract

L'invention concerne une fixation inter et intravertébrale utilisant exclusivement cet espace. La fixation vertébrale utilise des tiges ou vis, perpendiculaires aux faces articulaires des vertèbres, qui sont introduites par les voies chirurgicales postérieures ou latérales rachidiennes classiques. Une articulation discale artificielle ajustable ou instantanément auto-ajustable par rapport au mouvement propre du sujet, peut être posée entre ces fixateurs vertébraux en utilisant ces mêmes voies postérieures. L'implantation chirurgicale devient ainsi rapide, sans soumettre le patient à une intervention lourde.

Description

Fixateur et articulation vertébrale La présente invention concerne un fixateur vertébral, et plus particulièrement un fixateur intervertébral intravertébral pouvant comporter une articulation discale artificielle, formant une prothèse discale.
Pour combattre les instabilités vertébrales et distales graves, notamment par dégénérescence, qui se manifestent par des douleurs et des rigidités pouvant s'accompagner de compressions des nerfs radiculaires et/ou de la moelle épinière, il est connu d'introduire dans l'espace intervertébral des dispositifs fixateurs appelés « cages ». Ces cages, constituées généralement d'un petit cylindre creux troué, sont implantées par les voies chirurgicales rachidiennes postérieures classiques, et nécessitent habituellement une greffe osseuse, en particulier une auto-greffe, pour assurer leur fixation rigide. L'implantation par voie postérieure est un avantage car il s'agit d'une intervention chirurgicale relativement légère et bien tolérée par les patients, notamment les personnes âgées, et bien maîtrisée par les chirurgiens. Les cages présentent toutefois des inconvénients majeurs. D'une part, elles réalisent une rigidité totale entre les deux disques vertébraux qu 'elles interconnectent, éliminant par conséquent toute mobilité à cet endroit. Lorsque des cages sont implantées dans plusieurs espaces intervertébraux, c'est la totalité de la colonne vertébrale régionale qui perd sa souplesse ou flexibilité naturelle. Dans ce cas, les disques des étages vertébraux adjacents sont surchargés et nécessiteront à leur tour une arthrodèse. D'autre part, l'utilisation de cages implique une greffe osseuse ou ostéosynthèse pour réaliser Ia fixation des cages dans l'espace intervertébral et la soudure des vertèbres. Ces cages donnent rarement une stabilité su~sante et obligent à fixer en plus une ou plusieurs arthrodèses (plaques ou tiges métalliques) postérieures encombrantes sur la colonne vertébrale, qui sont également souvent nécessaires pour éviter une immobilisation du patient agrès (opération.
En outre, ces cages n'agrandissent pas autant que possible la hauteur de leur espace intervertébral, car elles sont petites et 1a matière osseuse greffée n'exerce pas une force qui écarte les vertèbres.
On a décrit dans WO 00/13620 une paire de cages dont chacune est formée de deux demi cages entre lesquelles est disposé
un matériau déformable assurant des propriétés d'amortissement.
Ces cages présentent les inconvénients classiques des cages concernant la fixation et la greffe osseuse ou ostéo-synthèse.
I1 est égalemer_t connu d'introduire dans l'espace intervertébral des dispositifs à articulation appelés disques artificiels, constitués généralement d'éléments courbes

2 (convexes ou concaves) pouvant glisser l'un par rapport à
l'autre. Ces dispositifs ne sont pas des fixateurs et ne sont donc généralement pas efficaces contre les instabilités vertébrales. D'autre part, leur efficacité en tant qu'articulation est limitée dans le temps, en général quelques années, du fait qu'au bout d'un certain temps, le déplacement relatif entre les deux éléments est perturbé. De plus, l'importance de la mobilité, la géométrie et/ou les dimensions de ces dispositifs ne sont pas réglables, en particulier pendant et après l'implantation, de sorte qu'une adaptation anatomique n'est pas possible. Un inconvénient majeur de ces dispositifs réside en outre dans l'obligation de recourir à
une implantation par voie non postérieure. I1 s'agit là d'une opération chirurgicale très lourde pour des personnes âgées.
A titre d'exemple de tels implants sont décrits dans EP-A-0820731 ainsi que la demande américaine péndante 09/200855 et de sa demande parente 08/897673 dont les contenus sont ici incorporés par référence. Malgré des propriétés três intéressantes concernant les possibilités d'amortissement ou de réglage après implantation, de tels disques artificiels présentent les autres inconvénients mentionnés ci-dessus.
D'autres prothèses inter-vertébrales présentant les mêmes genres d'inconvénients sont décrites dans EP-A-0346269.
WO 94/04100 décrit une prothèse discale intervertébrale munie de moyens d'accrochage dans les corps vertébraux adjacents mais nécessitant également un abord chirurgical difficile et exigeant en plus d'ouvrir de façon importante l'espace intervertébral pendant l'opération de pose.
I1 existe également des prothèses vertébrales, dont le rôle n'est pas de former un disque, mais de remplacer une ou plusieurs vertèbres, en y formant une arthrodhèse. Un tel

3 implant est décrit par exemple dans US-A-5236460 qui décrit un implant vertébral axiâlement expansible avec des pointes susceptibles de pénétrer dans les corps vertébraux lors de l'expansion. Ces prothèses sont évidemment utilisées dans des opérations beaucoup plus lourdes que celles visant à remplacer un disque entre deux corps vertébraux.
La présente invention a pour but de fournir ûn fixateur vertébral qui ne reproduit pas les inconvénients susmentionnés.
La présente invention a notamment pour but de fournir un fixateur vertébral assurant une parfaite fixation sans nécessiter de greffe osseuse.
En particulier, la présente invention a pour but de fournir un fixateur vertébral pouvant inclure une articulation discale qui peut procurer une certaine mobilité et/ou viscoélasticité.
La présente invention a aussi pour but de fournir un tel fixateur vertébral qui puisse être implanté de préférence par volé strictement postérieure.
La présente invention a encore pour but de fournir un tel fixateur vertébral, dans IS lequel l'importance de Ia mobilité de l'articulation discale peut être réglée avant, pendant et/ou après l'implantation du fixateur.
La présente invention a aussi pour but de fournir un tel fixateur vertébral qui puisse être retiré; si nécessaire, en utilisant de préférence Ia mëme voie chirurgicale postérieure.
La présente invention a encore pour but de fournir un tel fixateur intervertër7ral qui 2o puisse ëtre connecté à des dispositifs fixateurs postérieurs implantés sur les côtés postérieurs de la colonne vertébrale. De tels dispositifs postérieurs comprennent avantageusemént les dispositifs réglables décrits dans les documents EP-0 820 73I et FR-98 05549.
La présente invention a donc pour objet un fixateur vertébral destiné â être implanté
entre deux vertèbres adjacentes, et constitué d'éléments de fixateur disposés exclusivement 25 dans f espace intezvertébral défini entre lesdites vertèbres, et d' organes de fixation fixés à
l'intérieur desdites vertèbres.
Avantageusement, ledit fixateur comprend un premier élément sensiblement rigide fixé sur la face articulaire de l'une des deux vertèbres, et un second élément sensiblement rigiâe fixé sur la face articulaire de l'autre vertèbre, lesdits premier et second éléments 30 sensiblement rigides étant reliés par au moins un élément intermédiaire.
Avantageusement, lesdits premier et second éléments sensiblement rigides sont des plaques comportant des trous, lesdites plaques étant chacune disposées dans l'espace intervertébral contre la face articulaire d'une vertèbre respective, de telle sorte que les

4 organes de fixation, tels que des tiges ou des vis, sont passés à travers lesdits trous et fixés, notamment vissés, dans la vertèbre respective.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les organes de fixation sont vissés au moyen d'une tige rotative introduite environ radialement dans l'espace intervertébral, un système de pignons rotatifs étant prévu pour transformer le mouvement rotatif environ radial de la tige en un mouvement rotatif environ axial de l'organe de fixation.
De préférence, la longueur axiale des organes de fixation est supérieure à la dimension axiale de l'espace intervertébral, de sorte que chacun desdits organes de fixation est formé d'au moins deux parties d'organe de fixation implantées successivement, lesdites au moins deux parties d'organe de fixation s'interconnectant, notamment par encliquetage.
De préférence, ledit élément intermédiaire comporte au moins un élément mobile et/ou déformable permettant un déplacement relatif entre lesdits premier et second éléments rigides, pour former une articulation discale artificielle.
De préférence, ledit au moins un élément mobile et/ou déformable définit une viscoélasticité, de préférence réglable.
Avantageusement, ladite viscoélasticité est réglable après l'implantation du fixateur, notamment par des moyens télécommandables depuis l'extérieur.
Selon une forme de réalisation de l'invention, ledit au moins un élément mobile et/ou déformable comprend un soufflet rempli de liquide, notamment d'huile de silicone.
Avantageusement, il est prévu au moins deux soufflets séparés l'un de l'autre, chaque soufflet étant rempli avec une quantité déterminée respective de liquide, notamment d'huile de silicone.
En variante, il est prévu au moins deux soufflets reliés l'un à l'autre, notamment par l'intermédiaire d'une valve, de sorte que Ie liquide peut passer d'un soufflet à l'autre, et vice-versa.
Avantageusement, ledit au moins un soufflet est rempli de liquide avant, pendant et/ou après l'implantation du fixateur, la quantité de liquide pouvant ëtre modifiée à tout moment après l'implantation du fixateur.
Avantageusement, ledit fixateur est implanté dans l'espace intervertébral et fixé aux vertèbres par Ia voie vertébrale postérieure classique.
Avantageusement, la forme et/ou les dimensions, notamment axiales, du fixateur sont adaptées pendant l'implantation aux dimensions, notamment. axiales, de l'espace intervertébral.

Avantageusement, ledit fixateur est adapté à augmenter les dimensions axiales -de l'espace intervertébral à la hauteur maximale souhaitable.
La présente invention a aussi pour objet un système de fixateur vertébral, comprenant au moins deux fixateurs vertébraux tels que définis ci-dessus.

5 De préférence, un espace vertébral respectif comporte au moins deux fixateurs vertébraux.
Avantageusement, lesdits au moins deux fixateurs vertébraux ont une forme extérieure complémentaire, de sorte qu'après leur implantation, ils forment un ensemble géométriquement cohérent pouvant remplir environ la totalité de l'espace intervertébral.
Eventuellement, on dispose des fixateurs vertébraux dans au moins deux espaces intervertébraux, notamment adjacents.
Selon une variante de réalisation avantageuse de (invention, lesdits fixateurs vertébraux sont reliés à un arrangement de fixateurs postérieur implanté sur la partie postérieure de la colonne vertébrale.
De préférencé, ladite liaison est réalisée au moyen de tiges reliant l'arrangement de fixateurs postérieur aux organes de fixation desdits fixateurs vertébraux.
Avantageusement, le système de fixateur vertébral forme une prothèse vertébrale fonctionnelle totale d'au moins un étage vertébral, adaptée à fournir une fixation et une mobilité simultanément des articulations postérieures facettaires et des articulations antérieures distales.
L'invention va maintenant être décrite plus en détail dans la description détaillée suivante de plusieurs modes et variantes de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints, sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique en section d'un fixateur intervertébral selon un mode de réalisation particulier de l'invention, - la figure 2 est une vue très schématique d'un soufflet utilisable dans la présente invention, - la figure 3 est une vue schématique en section des moyens de vissage selon un exemple de réalisation de I' invention, - la figure 4 est une vue schématique de dessous des moyens de vissage de la figure 3, - les figures S et 6 montrent schématiquement un organe de fixation constitué
de deux parties d'organe de fixation qui s'encliquètent, - les figures 7 et 8 sont des vues schématiques en section illustrant des moyens pour réaliser un vissage complet de l'organe de fixation,

6 - la figure 9 est une vue schématique en section montrant une vertèbre comportant un organe de fixation réalisé en quatre parties, - les figures 10 et 11 montrent schématiquement deux e.~ctrémités de vissage différentes pour les organes de fixation, - la fia re 12 est une vue schématique d'un tube de guidage écarteur adapté
pour l'implantation et/ou d'explantation chirurgicale des organes de fixation, Ia figure 13 est une vue schématique de moyens d'explantation pour explanter les organes de fixation, - les figures 14 et 15 sont des vues schématiques de deux fixateurs selon un autre mode de réalisation de l'invention, - Ia figure 16 est un fixateur selon une autre variante de réalisation de l'invention, et - la figure 17 montre schématiquement un système de fixateur selon un mode de réalisation avantageux de (invention.
La figure 18 rmntre schêmatiquement tm fixateur avec un organe de rechange En se référant à la figure 1, Ie fixateur F comporte deux plaques 10, 11 sensiblement rigides fixées respectivement à une vertèbre Vl, V2. Les deux plaques 10, 11 sont interconnectées par un ou plusieurs éléments) intermédiaires) 20 comportant au moins un, de préférence deux éléments mobiles et/ou déformables 25, avantageusement réalisés sous la forme de soufrlets remplis de liquide, par exemple de l'huile de silicone. Des matériaux envisageables pour lesdites plaques et/ou lesdits éléments intermédiaires comprennent notamment le titane ou l'acier inoxydable implantable.
Les deux soufflets 25 peuvent être totalement séparés et indépendants, auquel cas chaque soufflet est rempli avec une quantité déterminée respective de liquide.
Les souîflets peuvent aussi être reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une valve (non représentée), 25 permettant le passage de liquide d'un soufflet vers (autre, et vice-versa.
Avantageusement, les soufflets 25 sont remplis, par exemple au moyen d'un cathéter, avant, pendant et/ou après l'implantation du fixateur dans l'espace intervertébral V. La quantité
de liquide dans chaque soufïlet 25 peut avantageusement être modifiée aisément à tout moment après (implantation du fixateur, même plusieurs années après. Ceci permet de progressive-ment 3o modifier les caractéristiques du fixateur, tant au niveau de sa dimension que de sa capacité
articulaire (mobilité, viscoélasticité). Eventuellement, on peut prévoir des petits tubes souples d'alimentation (non représenté) qui relient les soufflets à un élément sous-cutané
(non représenté), de sorte que la variation de la quantité de liquide peut être réalisée très aisément sans intervention chirurgicale, par exemple au moyen d'une seringue.
D'autre

7 part, on peut prévoir des capteurs de pression implantés et des moyens télécommandables, de sorte que les paramètres articulaires des soufflets peuvent être modifiés de l'extérieur, sans modifier la quantité de liquidé, mais en modifiant la répartition du liquide dans les soufflets. De tels moyens télécommandables sont notamment décrits dans le document EP-0820731 et les demandes US 09/200885 et 08/897673, qui sont incorporés ici à titre de référence en ce qui concerne la forme et le fonctionnement de ces moyens télécommandables.
Les soufflets 25 remplis de liquide procurent une viscoélasticité qui fournit l'articulation artificielle du fixateur. En référence à la figure 2, ces soufflets 25 peuvent avantageusement être conçus à la manière d'un amortisseur et comporter une chambre de liquide déformable 251 reliée à une chambre d'expansion/dilatation 252. La chambre d'expansion/dilatation 252 peut comportée des moyens comprimables, tel que des bulles de gaz ou similaire, de sorte qu'une alimentation de liquide dans cette chambre 252 permet la compression de la chambre de liquide 251 et donc du soufflet 2 0 25. Bien entendu, tout type d'arrangement équivalent est envisageable.
D'autres types d'organes déformable permettant également une variation de la viscosité et/ou une variation de la dimension, notamment dans le sens axial de l'épaisseur, de l'organe déformable, sont décrits dans les demandes européennes et américaines précitées, par exemple sur les figures 14 à 31 et la description correspondante et, notamment pour les variations d'épaisseur, sur les figures 40 à 47 et la description correspondante.
Le ou les organes déformables, par exemple les soufflets 25 peuvent être reliés, directement ou par l'intermédiaire d'une chambre haute pression, â un organe de recharge en fluide 253, par exemple un soufflet agissant à la manière d'une pompe et reliés, par exemple, à la chambre ou au soufflet 25 par un clapet non retour 254. Un tel organe de recharge est par exemple décrit sur les figures 46 et. 47 des CA 02323706 2000-10-13 ,

8 demandes de brevet EP-0820731 et US 09/200855 et sa demande parente, ou sur la figure 64 et la description correspondante de la demande EP... et US 09/200855. L'organe de recharge fonctionne â la façon d'une pompe disposée en un emplacement convenable de l'organisme et actionné par des mouvements de celui-ci, comme cela est décrit dans les demandes précitées.
De préférence, comme on le voit sur la figure 18 et à la manière de la figure 64 précitée, le dispositif de recharge est monté sur le fixateur lui-même. Le ou les soufflets 25 et l'organe de recharge 253 sont montés en série par interposition d'une pièce 256 et fonctionnent comme deux pistons différentiels, l'amplitude de déplacement de l'organe de recharge étant très faible. L'organe de recharge comporte, par exemple, un petit soufflet de faible diamètre, relié par un clapet anti-retour 254, à un réservoir basse pression 255, qui recueille, par exemple, les fuites de l'organe déformable, et par l'intermédiaire d'un autre clapet anti-retour 254, à
l'organe ou soufflet déformable 25 lui-même ayant un diamètre supérieur, au besoin par une chambre intermédiaire haute-pression. Eventuellement, la liaison provenant de la pompe de recharge et aboutissant à l'organe déformable peut comporter une vanne de commande, mais on peut également omettre une telle vanne et assurer une liaison directe. De même, la liaison entre l'organe déformable et une chambre basse pression peut comporter une vanne commandable, mais celle-ci peut être également omise de sorte que la chambre basse pression ne récolte que les fuites éventuelles en provenance de l'organe déformable.
De façon très avantageuse, on peut réaliser délibérément une fuite calibrée entre l'organe déformable 25 et la chambre ou réservoir basse pression 255, de sorte que l'organe déformable se vide progressivement si le patient est au repos, le soufflet diminuant alors d'épaisseur et le disque inter-vertébral diminuant alors d'épaisseur. Au contraire si le patient est actif, l'on3ane de recharge haute pression reTrplit à nouveau le

9 se vide progressivement si le patient est au repos, le soufflet diminuant alors d'épaisseur et le disque inter-vertébral diminuant alors d'épaisseur. Au contraire si le patient est actif, l'organe de recharge haute pression remplit à nouveau le soufflet dêformable et l'épaisseur du fixateur intervertébral augmente Il est entendu qu'une telle réalisation comprenant une fuite délibérée peut être utilisée dans des implants squelettiques autres que les présents fixateurs intervertébraux, et notamment les différents implants décrits dans les demandes européennes et américaines précitées.
La fixation des plaques 10, 11 sur la face articulaire de la vertèbre respective V1, V2 est de préférence réalisée par des organes de fixation 30, tels que des tiges ou des vis, qui sont vissés dans les vertèbres V1, V2 dans une direction environ perpendiculaire aux faces articulairés des vertèbres, à travers des trous 15 prévus à cet effet dans lesdites plaques

10,11. De préférence on prévoit deux organes de fixation 30 pour chaque plaque, de sorte que chaque fixateur cohorte quatre organes de fixation.
En se référant aux figures 3 et 4, l'implantation est réalisée par voie postérieure â travers un canal 100 environ radial crée par le chirurgien. Les termes de « radial » et « axial utilisés dans la présente description se réfèrent à l'axe longitudinal de la colonne vertébrale, un canal radial étant par conséquent environ perpendiculaire à ladite colonne vertébrale. L'utilisation des voies chirurgicales postérieures rachidiennes classiques est un gros avantage, car ceci permet d'éviter une intervention lourde par les voies antérieures ou latérales. Après vidage de l'espace intervertébral V, les plaques 10,11 sont mises en place à travers ledit canal puis elles sont fixées sur la face articulaire de la vertèbre respective Vl,V2. Pour ce faire, les organes de fixation 30 sont avantageusement reliés â une tige rotative 40 introduite à travers ledit canal 100, éventuellement à l'intérieur d'un soufflet déforn~able et l'épaisseur du fixateur intervertébral augmente.
Il est entendu qu'une telle réalisation comprenant une fuite délibérée peut être utilisée dans des i~lants squelettiques autres que les présents fixateurs intervertébraux, et notamment les différents 5 implants décrits dans les demandes européennes et américaines précitées.
La fixation des plaques 10, 11 sur la face articulaire de la vertèbre respective V1, V2 est de préférence réalisée par des organes de fixation 30, tels que des tiges ou des vis, qui sont vissés dans les vertêbres V1, V2 dans une direction 10 environ perpendiculaire aux faces articulaires des vertèbres, à travers des trous 15 prévus à cet effet dans lesdites plaques 10,11. De préférence on prévoit deux organes de fixation 30 pour chaque plaque, de sorte que chaque fixateur cohorte quatre organes de fixation.
En se référant aux figures 3 et 4, l'implantation est réalisée par voie postérieure â travers un canal 100 environ radial crée par le chirurgien. Les termes de « radial » et « axial »
utilisés dans la présente description se réfèrent à l'axe longitudinal de la colonne vertébrale, un canal radial étant par conséquent environ perpendiculaire â ladite colonne vertébrale. L'utilisation des voies chirurgicales postérieures rachidiennes classiques est un gros avantage, car ceci permet d'éviter une intervention lourde par les voies antérieures ou latérales. Après vidage de l'espace intervertébral V, les plaques 10,11 sont mises en place à travers ledit canal puis elles sont fixées sur la face articulaire de la vertèbre respective V1,V2. Pour ce faire, les organes de fixation 30 sont avantageusement reliés à une tige rotative 40 introduite â travers ledit canal 100, éventuellement â l'intérieur d'un élément de guidage 200, un arrangement de pignons rotatifs 50 étant prévu sur l'extrémité distale de la tige 40 pour transformer le mouvement de rotation radiale de la tige 40 en un mouvement de rotation axiale des organes de fixation 30.
Avantageusement, on peut utiliser un système du type alésoir, dans lequel l'organe de fixation 30 est monté sur un insert interne 35 par

11 l'intermédiaire d'un filetage, ledit insert étant maintenu fixe, de sorte qu'une rotation de l'organe de fixation 30 implique son déplacement sur ledit insert 35 et donc son vissage dans la vertèbre. De préférence, l'organe de fixation 30 comporte des nervures longitudinales externes 31 pour coopérer avec l'arrangement de pignon 50 de la tige de vissage 40 et transmettre une rotation motrice audit organe de fixation.
D'autres systèmes de vissage sont aussi envisageables.
L'élément de guidage 200 est avantageusement un dispositif écarteur, comme représenté sur la figure 12. En tournant la molette 210, on écarte les parois 220 du dispositif. Ainsi, après introduction de l'élément de guidage 200 dans l'espace intervertébral V à travers le canal 100, on peut légèrement écarter les deux vertèbres V1 et V2, pour faciliter l'implantation du fixateur F.
En général, pour assurer une bonne fixation, la longueur axiale des organes de fixation 30 doit être supérieure à la dimension axiale de l'espace intervertébral V. Ceci procure également un renforcement supplémentaire de la colonne vertébrale.
Dans ce cas, chaque organe de fixation 30 comporte au moins deux parties d'organe de fixation 30a, 30b qui s'interconnectent mécaniquement. Un exemple est représenté sur les figures 7 et 8 qui montrent l'encliquetage des deux parties d'organe de fixation 30a, 30b. La première partie d'organe de fixation 30a est vissée dans la vertèbre jusqu'à ce qu'elle soit au moins partiellement à l'intérieur de l'os. La tige 40 est alors retirée et la seconde partie d'organe de 2o fixation 30b est disposée sur l'arrangement de pignon S0, et amenée en regard de l'extrémité amère de la première partie d'organe de fixation 30a. Cette extrémité amère de la première partie d'organe de fixation 30a et (extrémité avant de la seconde partie d'organe de fixation 30b comportent avantageusement des moyens d'encliquetage 38 qui solidarisent totalement les deux parties d'organe de fixation. Une rotation de la seconde partie d'organe de fixation 30b au moyen de la tige 40 entraîne donc une rotation de la première partie d'organe de fixation 30a, qui poursuit donc son vissage à
l'intérieur de Ia vertèbre. Bien entendu, on peut prévoir plus de deux parties d'organe de fixation, par exemple quatre 30a, 30b, 30c et 30d comme représenté sur la figure 9.
Un autre avantage que procurent les organes de fixation 30 ayant une dimension 3o axiale nettement supérieure à celle de l'espace intervertébral V réside dans le fait que le fixateur de l'invention est alors utilisable aussi en cas de fracture d'une ou plusieurs vertèbre(s). Les organes de fixation 30 permettent alors de fixer la vertèbre fracturée.
L'invention fournit donc aussi un fixateur vertébral intravertébral implantable par voie postérieure.

12 On peut également prévoir d'autres systèmes de solidarisation des parties d'organe de fixation. Par exemple, les parties d'organe de fixation peuvent se connecter autrement que par encliquetage, par exemple par vissage.
Eventuellement, on peut prévoir un arrangement différent pour visser la dernière partie d'organe de fixation, notamment pour effectuer un vissage complet de l'organe de fixation 30. En effet, en se référant notamment à la figure 7, de par la dimension axiale non nulle des pignons 50, il peut être difficile voir impossible de faire complètement entrer l'organe de fixation 30 dans la vertèbre. Pour éliminer la hauteur 0h se projetant dans l'espace intervertébral V, on peut utiliser un dispositif tel que représenté
sur Ia figure 8. Ce lo dispositif comporte un élément de vissage 80 pouvant coopérer de manière amovible avec le bout arrière de Ia dernière partie d'organe de fixation 30b. Cet élément de vissage 80 est de préférence réalisé de manière similaire à l'organe de fixation 30, avec des nervures externes 81 pour coopérer avec l'arrangement de pignons 50, et est monté sur (insert 35.
L'interconnexion entre (élément de vissage 80 et l'organe de fixation 30 peut être réalisé
via des dentelures, comme représenté sur la figure 8, mais d'autres moyens appropriés sont envisageables. Après vissage complet de l'organe de fixation 30, on retire l'élément de vissage 80. En variante, on pourrait aussi utiliser un système de nervure/rainure (non représenté), l'une étant prévue sur la dernière partie de vis et l'autre sur la tige de vissage.
Bien entendu, tout autre système approprié permettant de réaliser un tel vissage est envisageable.
Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux moyens de vissage décrits ci-dessus, et le vissage des organes de fixation 30 peut être réalisé par tous moyens mécaniques et/ou hydrauliques appropriés. En particulier, la tige de vissage mécanique pourvue de pignons et actionnée par le chirurgien peut être remplacée par un organe hydraulique connectée à des moyens adaptés à transformer les forces exercées par ledit organe hydraulique en une force de vissage axiale des organes de fixation.
En référence aux figures 10 et lI, l'extrémité avant de l'organe de fixation 30, ou de Ia première partie d'organe de fixation 30a lorsque plusieurs parties d'organe de fixation sont prévues, peut comporter une pointe 33 et être filetée à l'extérieur.
Avantageusement, on peut aussi prévoir une forme cylindrique 34 comportant sur l'arête frontale des dents 36 pour creuser l'os lors du vissage, à la manière d'un trépan. Ceci facilite le vissage puisque la matière osseuse est éliminée vers l'intérieur de l'organe de fixation, alors que dans le cas d'un filetage externe, la matière osseuse est comprimée, ce qui crée des forces de compression. De plus, l'absence de filet externe permet de pourvoir les organes de fixation

13 uniquement avec les nervures longitudinales e.~cternes 31, qui assurent une parfaite fixation dans la vertèbre, et facilitent une éventuelle explantation des organes de fixation.
La figure 13 illustre très schématiquement des moyens pouvant être utilisés pour réaliser une explantation des organes de fixation 30, également par voie rachidienne postérieure. Ces moyens d'explantation comprennent avantageusement un élément d'explantation 90 similaire à l'élément de vissage 80 décrit ci-dessus. Cet élément 90 comporte des moyens de prise 91, tel que des dents, qui peuvent coopérer avec Ie bord postérieur 39 de l'organe de fixation 30 pour solidariser axialement ces deux éléments.
Lorsque l'élément écarteur 200, représenté sur Ia figure I2, est ensuite écarté, l'élément lo d'explantation 90, fixé audit écarteur 200, entraîne axialement l'organe de fixation 30 hors de Ia vertèbre. Divers moyens de prise 9I sont envisageables, par exemple des crochets ou similaire Si nécessaire, notamment dans les ca.s pathologiques très graves, on peut réaliser le fixateur de l'invention de manière substantiellement rigide, sans prévoir d'articulation artificielle. Dans ce cas on peut se passer d'éléments mobiles et/ou déformables. On peut aussi utiliser les soufflets similaires à ceux du premier mode de réalisation ci-dessus, en les remplissant avec une quantité de liquide ne permettant aucun mouvement.
Eventuellement, on peut prévoir des moyens de blocage mécanique.
Avantageusement, lorsque cela est cliniquement souhaitable, on peut alors diminuer cette quantité de liquide 2o après un certain temps, et redonner au fixateur sa fonction articulaire.
En référence à la figure 14, le fixateur F peut être réalisé de manière «
monobloc », c'est à dire que les deux plaques 10, 11 et les sou$lets 25 (non visibles) sont introduits ensemble dans l'espace intervertébral V. Les plaques 10,11 comportent alors avantageusement des parois latérales I2 pourvues d'ouvertures 13 pour le passage de la tige de vissage 40 (ou du tube de guidage 200).
On prévoit généralement deux fixateurs F dans chaque espace intervertébral V.
Dans ce cas, chacun des deux fixateurs est implanté par les voies postérieures droite et gauche classiques, à travers un canal environ radial respectif réalisé de chaque côté
de Ia colonne vertébrale. L'implantation des fixateurs de l'invention est alors réalisée par les mëmes voies 3o que les cages de l'art antérieur susmentionnées.
En référence aux figures I4 et 15, les deux fixateurs F ont avantageusement une forme complémentaire de sorte qu'après leur mise en place, ils puissent former un ensemble géométriquement cohérent, tel qu'une pièce monobloc (fig. 15). Eventuellement, on peut prévoir plus de deux fixateurs dans chaque espace intervertébral, par exemple quatre.

14 On peut également prévoir des fi.Yateurs Fl, F2, F3 dans plusieurs espaces intervertébraux différents, notamment des espaces intervertébraux adjacents, comme représenté sur la figure 17, qui sera décrite plus en détail ci-après.
Le ou les éléments mobiles et/ou déformables de l'élément intermédiaire peuvent être réalisés autrement que sous Ia forme de soufflets. Ainsi, comme représenté
schématiquement sur Ia figure 16, on peut utiliser des surfaces courbes complémentaires (convexes ou concaves) 25a, 25b pouvant glisser Tune sur l'autre dans un espace de glissement. II est aussi envisageable d'interposer une sphère mobile entre deux surfaces courbes. Eventuellement, on peut introduire une viscoélasticité, en prévoyant par exemple lo un liquide dans l'espace de glissement. Cette viscoélasticité pourrait ëtre variée en reliant l'espace de glissement à une chambre d'e.'cpansion/dilatation pour le liquide ou tout autre élément élastique. Cette variation de viscoélasticité pourrait être contrôlable, par exemple télécommandable, depuis I'e.Ytérieur. On peut aussi envisager de réaliser les éléments mobiles . et/ou déformables en un matériau compressible, les caractéristiques de 1~ compression du matériau pouvant ên-e prédéterminées et/ou réglables.
En référence à Ia figure 17, on peut_relier les fixateurs intervertébraux F de l'invention avec un arrangement âe fixateurs postérieurs, par exemple du type mobile réglable, tel que divulgué dans les documents EP-0 820 731 et FR-9$ 0549, qui sont incorporés ici à titre de références en ce qui concerne le fonctionnement de ces 2o arrangements postérieurs. Dans ce cas, on réalise avantageusement cette liaison en connectant l'arrangement des fixateurs postérieurs 300 aux organes de fixation 30 des fixateurs intervertébraux F, par exemple au moyen de tiges 310. Si plusieurs espaces intervertébraux V adjacents de la colonne vertébrale comportent des fixateurs FI, F2, F3, la liaison avec l'arrangement postérieur 300 est de préférence réalisée uniquement au niveau 25 des organes de fixation 30' et 30" disposés respectivement dans les vertèbres Vsup et Vinf axialement les plus éloignées les unes des autres, comme représenté sur la figure 17. En l'occurrence, dans l'exemple représenté, Vinf correspond au sacrum et Vsup correspond à
la vertèbre lombaire L3. Avantageusement, lorsque des fixateurs intervertébraux F1 et F2 sont implantés dans deux espaces intervertébraux adjacents, on peut prévoir que les 30 organes de fi~Yation 30 prévus dans la vertèbre séparant lesdits deux espaces intervertébraux adjacents agissent en tant qu'organes de fixation communs pour les deux fixateurs Fl et F2. Dans ce cas, ces organes de fixation peuvent étre implantés partiellement à travers les deux espaces intervertébraux, ,ou entièrement à travers un seul de ces espaces intervertébraux. Ce dernier cas est notamment illustré sur Ia figure 9, dans laquelle Ia totalité de l'organe de fixation 30 est implantée dans la vertèbre V2 par l'espace intervertébral V, jusqu'à ce que la première partie d'organe de fixation 30a débouche dans l'espace intervertébral adjacent V'.
La combinaison d'un arrangement postérieur réglable 300 et de fixateurs 5 intervertébraux F procure une ârticulation artificielle complète remplaçant simultanément les articulations vertébrales facettaires postérieures et l'articulation discale antérieure d'un même étage vertébral, ce qui est impossible à obtenir avec les dispositifs fixateurs connus à
ce jour. Eventuellement, on pourrait aussi prévoir une liaison entre les soufflets des fixateurs intervertébraux et des soufflets de l'arrangement postérieur réglable. Ceci procure l0 une modularité très importante qui permet de s'adapter de manière précise à
certaines exigences particulières.
D'autres modifications et variantes de réalisation sont envisageables sans sortir du cadre de la présente invention, dont Ia portée est définie par les revendications annexées.

Claims

1. Fixateur intervertébral formant une prothèse discale comprenant au moins un premier élément sensiblement rigide (10) destiné à être fixé sur la face articulaire de l'une de deux vertèbres adjacentes (V1), et au moins un second élément sensiblement rigide (11) fixé sur la face articulaire de l'autre vertèbre (V2), lesdits premier et second éléments sensiblement rigides (10,11) étant reliés par au moins un élément intermédiaire (20) ayant une propriété articulaire, lesdits premier et second éléments sensiblement rigides et élément intermédiaire étant conformés dimensionnellement pour une introduction dans l'espace intervertébral par une voie chirurgicale postérieure ou latérale, lesdits premier et second éléments sensiblement rigides présentant des organes de fixation (30) susceptibles, une fois le fixateur disposé dans l'espace intervertébral, de sortir desdits éléments rigides (10,11) sensiblement perpendiculairement à leurs surfaces en contact avec la surface correspondante du corps vertébral, pour pénétrer à l'intérieur du corps vertébral.

2. Fixateur vertébral selon la revendication 1, dans lequel lesdits premier et second éléments sensiblement rigides sont des plaques (10,11) comportant des trous (15), lesdites plaques (10,11) étant chacune disposée dans l'espace intervertébral (V) contre la face articulaire d'une vertèbre respectives (V1, V2) de telle sorte que les organes de fixation (30), tels que des tiges ou des vis, sont passés à
travers lesdits trous (15) et fixés, notamment vissés, dans la vertèbre respective (V1, V2).

3. Fixateur intervertébral selon la revendication 2, dans lequel les organes de fixation (30) sont vissés au moyen d'une tige rotative (40) introduite environ radialement dans l'espace intervertébral (V), un système de pignons rotatifs (50) étant prévu pour transformer le mouvement rotatif environ radial de la tige (40) en un mouvement rotatif environ axial de l'organe de fixation (30).

4. Fixateur vertébral selon l'une des revendications 1 à
3, dans lequel la longueur axiale des organes de fixation (30) est supérieure à la dimension axiale de l'espace intervertébral (V), de sorte que chacun desdits organes de fixation (30) est formé d'au moins deux parties d'organe de fixation (30a, 30b) implantées successivement, lesdites au moins deux parties d'organe de fixation (30a, 30b) s'interconnectant, notamment par encliquetage.

5. Fixateur selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comporte, entre lesdits éléments sensiblement rigides (10, 11) des moyens déformables ou expansibles permettant d'augmenter l'épaisseur de la prothèse intervertébrale réalisée par le fixateur.

6. Fixateur selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de réglage permettant d'expanser le fixateur.

7. Fixateur selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que les moyens expansibles comportent un élément déformable sous l'action d'un fluide.

8. Fixateur selon la revendication 7 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mise en pression de fluide sous l'action de forces corporelles pour la recharge dudit élément déformable en fluide sous pression.

9. Fixateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de recharge sont portés par le fixateur.

10. Fixateur vertébral selon l'une des revendications 1 à
9, dans lequel ledit au moins un élément mobile et/ou déformable (25) interposé entre lesdits éléments sensiblement rigides définit une viscoélasticité, de préférence réglable.

11. Fixateur vertébral selon la revendication 10, dans lequel ladite viscoélasticité est réglable après l'implantation du fixateur, notamment par des moyens télécommandables depuis l'extérieur.

12. Fixateur vertébral selon l'une des revendications 7 à
11, dans lequel ledit au moins un élément mobile et/ou déformable comprend un soufflet (25) rempli de liquide.

13. Fixateur vertébral selon la revendication 12, dans lequel il est prévu au moins deux soufflets (25) séparés l'un de l'autre, chaque soufflet étant rempli avec une quantité
déterminée respective de liquide.

14. Fixateur vertébral selon la revendication 13, dans lequel il est prévu au moins deux soufflets (25) reliés l'un à
l'autre, notamment par l'intermédiaire d'une valve, de sorte que le liquide peut passer d'un soufflet à l'autre, et vice-versa.

15. Fixateur vertébral selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, dans lequel ledit au moins un soufflet (25) est rempli de liquide avant, pendant et/ou après l'implantation du fixateur (F), la quantité de liquide pouvant être modifiée à tout moment après l'implantation du fixateur (F).

16. Fixateur vertébral selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit fixateur (F) est adapté à augmenter les dimensions axiales de l'espace intervertébral (V) à la hauteur maximale souhaitable.

17. Système de fixateur vertébral, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux fixateurs vertébraux (F) réalisés selon l'une quelconque des revendications 1 à 16.

18. Système de fixateur vertébral selon la revendication 17, dans lequel un espace vertébral respectif (V) comporte au moins deux fixateurs vertébraux (F).

19. Système de fixateur vertébral selon la revendication 18, dans lequel lesdits au moins deux fixateurs vertébraux (F) ont une forme extérieure complémentaire, de sorte qu'après leur implantation, ils forment un ensemble géométriquement cohérent pouvant remplir environ la totalité de l'espace intervertébral (V).

20. Système de fixateur vertébral selon l'une quelconque des revendications 17 à 19, dans lequel lesdits fixateurs vertébraux (F) sont reliés à un arrangement de fixateurs postérieur (300) implanté sur la partie postérieure de la colonne vertébrale.

21. Système de fixateur vertébral selon la revendication 20, dans lequel ladite liaison est réalisée au moyen de tiges (310) reliant l'arrangement de fixateurs postérieur (300) aux organes de fixation (30) desdits fixateurs vertébraux (F).