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FR2777453A1 - Complete knee prosthesis - Google Patents

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FR2777453A1
FR2777453A1 FR9805005A FR9805005A FR2777453A1 FR 2777453 A1 FR2777453 A1 FR 2777453A1 FR 9805005 A FR9805005 A FR 9805005A FR 9805005 A FR9805005 A FR 9805005A FR 2777453 A1 FR2777453 A1 FR 2777453A1
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tibial
knee prosthesis
total knee
femur
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Andre Raoult
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/38Joints for elbows or knees
    • A61F2/3836Special connection between upper and lower leg, e.g. constrained
    • A61F2/384Special connection between upper and lower leg, e.g. constrained hinged, i.e. with transverse axle restricting the movement
    • A61F2/385Special connection between upper and lower leg, e.g. constrained hinged, i.e. with transverse axle restricting the movement also provided with condylar bearing surfaces

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Abstract

The prosthesis consists of a spherical component with two sliding condyle spherical surfaces (4, 5), a trochlea, and an extension locking member, and a tibial component with seats (8, 9) for the spherical surfaces and a locking surface opposite the locking member. The two components are joined by lugs (10, 11) which represent the joint's ligaments, and the axis of the joint passes through the centres of the spherical surfaced elements, is aligned exactly with the actual anatomical position and is perpendicular to the femoral diaphysis axis (2).

Description

La conception, mais aussi la mise en place, donc l'immobilisation d'uneThe design, but also the implementation, therefore the immobilization of a

prothèse du genou engendre des difficultés. Certaines de ces difficultés sont liées au principe même de fonctionnement de l'articulation du genou, d'autres aux moyens mis en oeuvre pour l'immobilisation de la prothèse, à celles-ci s'ajoutent d'autres difficultés liées aux matériaux employés (toxicité, usure, corrosion) jouant sur la fiabilité de la prothèse, sans oublier aussi l'éternel  knee prosthesis causes difficulties. Some of these difficulties are linked to the very principle of operation of the knee joint, others to the means used to immobilize the prosthesis, to these are added other difficulties linked to the materials used ( toxicity, wear, corrosion) playing on the reliability of the prosthesis, without forgetting also the eternal

problème financier.financial problem.

Avril 1995, j'ai rédigé un principe de fonctionnement simple et rationnel de l'articulation du genou basé sur un axe unique obtenu sur deux sièges souples, les ménisques; principe que je m'efforce de faire reconnaître. Ce travail m'a permis de faire ressortir trois critères essentiels qu'il est impératif de respecter pour le bon fonctionnement d'une prothèse du genou; critères pouvant accélérer rapidement un  April 1995, I wrote a simple and rational operating principle of the knee joint based on a single axis obtained on two flexible seats, the menisci; principle that I strive to have recognized. This work allowed me to bring out three essential criteria that it is imperative to respect for the proper functioning of a knee prosthesis; criteria that can quickly accelerate a

descellement s'ils ne sont pas respectés.  loosening if they are not respected.

Puis, j'ai pris connaissance d'un ouvrage de biomécanique:  Then, I read a book on biomechanics:

BIOMECANIQUE ORTHOPEDIQUEORTHOPEDIC BIOMECHANICS

Sous la direction de D. POITOUT - Edition Masson Je condense certains chapitres et paragraphes comme suit:  Under the supervision of D. POITOUT - Edition Masson I condense certain chapters and paragraphs as follows:

De nombreuses études ont été faites sur les biomatériaux.  Many studies have been done on biomaterials.

* Biomatériaux métalliques, métaux, alliages... faisant ressortir impuretés, durcissements, fragilité, corrosion, diffusion, toxicité... Les traitements thermiques conduisent à des phénomènes importants comme la restauration, la recristallisation, la polygonisation, le vieillissement. * La CFAO en orthopédie - La CAO: Conception Assistée par Ordinateur - la FAO: Fabrication Assistée par Ordinateur A partir d'une image en trois dimensions les perspectives d'avenir sont nombreuses. Ainsi, l'existence de la CFAO en orthopédie est certaine et devient indispensable pour des  * Metallic biomaterials, metals, alloys ... bringing out impurities, hardening, brittleness, corrosion, diffusion, toxicity ... Heat treatments lead to important phenomena such as restoration, recrystallization, polygonization, aging. * CAD / CAM in orthopedics - CAD: Computer Aided Design - CAM: Computer Aided Manufacturing From a three-dimensional image the prospects for the future are numerous. Thus, the existence of CAD / CAM in orthopedics is certain and becomes essential for

résultats positifs.positive results.

-2- Comme dans tous les domaines l'argent demeure le frein essentiel. Même si le coût de ce procédé reste supérieur aux autres solutions, les avantages qu'il est possible d'en tirer (fonctionnement rationnel, fiabilité, donc durée de vie) compensent largement. ò Les céramiques et céramo-métalliques, les céramiques colonisables, les verres et vitrocéramiques, les composites. * Fixation par colonisation osseuse, liaison os-bioverre,  -2- As in all areas, money remains the essential brake. Even if the cost of this process remains higher than the other solutions, the advantages which it is possible to draw from it (rational operation, reliability, therefore lifespan) largely compensate. ò Ceramics and metal-ceramic, colonisable ceramics, glass and vitroceramics, composites. * Fixation by bone colonization, bone-bioverre connection,

liaison os-vitrocéramique bioactive.  bioactive bone-vitroceramic bond.

L'encrage direct pour les prothèses est donc à retenir.  Direct inking for prostheses is therefore to be retained.

* Les composites carbonés L. SEDEL, professeur à l'université de Paris Lariboisière, a rédigé une conclusion intitulée: perspectives d'avenir des matériaux nouveaux, dont il ressort que l'association de certains matériaux entre eux peut être prometteuse. Association autorisant l'utilisation de propriétés différentes, par exemple souplesse de l'un alliée  * Carbon composites L. SEDEL, professor at the University of Paris Lariboisière, wrote a conclusion entitled: prospects for the future of new materials, which shows that the association of certain materials between them can be promising. Association allowing the use of different properties, for example flexibility of one ally

à la résistance d'un autre.to the resistance of another.

Les perspectives de ces études restent prometteuses, mais si certaines difficultés sont surmontées, il ressort qu'avec les matériaux actuellement employés une ombre demeure; l'usure souvent liée à une corrosion elle même liée au milieu. Il est toujours possible d'imaginer pouvoir maîtriser  The prospects for these studies remain promising, but if certain difficulties are overcome, it appears that with the materials currently used a shadow remains; wear often linked to corrosion, itself linked to the environment. It's always possible to imagine being able to master

dans l'avenir la reconstitution osseuse et cartilagineuse...  in the future bone and cartilage reconstruction ...

Dans cette attente il existe quand même des solutions fiables. L'usure peut être contrée par des procédés largement employés depuis longtemps, la corrosion due au milieu ambiant aussi, plusieurs solutions sont possibles, de plus solutions permettant de recréer un axe d'articulation autorisant la  In the meantime, there are still reliable solutions. The wear can be countered by processes widely used for a long time, corrosion due to the ambient environment also, several solutions are possible, more solutions allowing to recreate a hinge axis allowing the

réplique presque parfaite de la réalité naturelle.  almost perfect replica of natural reality.

Certaines conclusions tirées d'observations soulignent les problèmes d'usure pour métal-polyéthylène, amélioration avec céramique polyéthylène ou céramique céramique, l'alumine  Certain conclusions drawn from observations highlight the wear problems for metal-polyethylene, improvement with polyethylene ceramic or ceramic ceramic, alumina

pour des sphères frottant sur siège en polyéthylène...  for spheres rubbing on polyethylene seat ...

-3 - La présente invention concerne une prothèse totale du genou. Je me suis appliqué à recréer la réalité tout en tenant compte des trois critères signalés précédemment et qui sont: 1-positionnement précis de l'axe d'articulation 2-suppression du moment d'inertie engendré par l'angle tibia-fémur (angle de Valgus) durant le mouvement (marche, course) cette action dans le but essentiel d'éviter les contraintes en rotation dans un sens puis dans l'autre à chaque pas; contraintes répétitives qui finissent par provoquer des descellements et autres  The present invention relates to a total knee prosthesis. I applied myself to recreate reality while taking into account the three criteria previously mentioned and which are: 1-precise positioning of the articulation axis 2-suppression of the moment of inertia generated by the tibia-femur angle (angle of Valgus) during movement (walking, running) this action with the essential aim of avoiding rotational stresses in one direction and then in the other at each step; repetitive stresses that eventually cause loosening and the like

ennuis d'usure supplémentaires.additional wear trouble.

3-positionnement précis de la trochlée par rapport à la rotule, donc à l'insertion du rotulien afin que la pression exercée par la rotule se répartisse de façon harmonieuse sur les deux faces de la trochlée, car un déséquilibre entraîne automatiquement des contraintes  3-precise positioning of the trochlea relative to the patella, therefore to the insertion of the patella so that the pressure exerted by the patella is distributed harmoniously on both sides of the trochlea, because an imbalance automatically causes stresses

néfastes, entre autre en rotation.harmful, among others in rotation.

Les dessins concernant un genou gauche.  The drawings for a left knee.

La prothèse est composée de deux éléments.  The prosthesis is made up of two elements.

* Planche 1/4 - figure 1 - vue arrière de l'élément fémoral qui reconstitue la base du fémur; en pointillé le  * Plate 1/4 - figure 1 - rear view of the femoral element which reconstructs the base of the femur; dotted on

contour réel des condyles.real contour of the condyles.

* figure 2 - vue de dessus de cet élément.  * figure 2 - top view of this element.

* figure 3 - vue arrière de l'élément tibial, là encore en  * Figure 3 - rear view of the tibial element, again in

pointillés le contour réel du plateau tibial.  dotted the real contour of the tibial plateau.

* figure 4 - vue de dessus de cet élément.  * figure 4 - top view of this element.

En tenant compte des critères déjà cités, entre autre la suppression du moment d'inertie crée par l'angle de Valgus (voir mode de fonctionnement rédigé en 1995), il convient dans la conception et la fabrication même de ces deux élément de faire disparaître cet angle. Pour cela, il suffit de -4- situer l'axe d'articulation 1 perpendiculaire à l'axe diaphysaire 2 du fémur et du tibia 3. (Axes diaphysaires dans  Taking into account the criteria already mentioned, among other things the elimination of the moment of inertia created by the angle of Valgus (see operating mode written in 1995), it is appropriate in the design and the very manufacture of these two elements to make disappear this angle. For this, it suffices to locate the axis of articulation 1 perpendicular to the diaphyseal axis 2 of the femur and the tibia 3. (Diaphyseal axes in

leur ensemble).their whole).

Ainsi les axes 2 et 3 ne feront qu'un, l'axe mécanique du membre inférieur se verra légèrement déplacé vers l'intérieur au niveau du genou, et l'angle de cet axe avec l'axe du fémur  Thus axes 2 and 3 will be one, the mechanical axis of the lower limb will be slightly displaced inward at the knee, and the angle of this axis with the axis of the femur

et du tibia se verra alors très légèrement diminué.  and the tibia will then be very slightly reduced.

Chaque élément reproduit les éléments naturels.  Each element reproduces the natural elements.

- L'élément fémoral reproduit les deux condyles (voir principe de fonctionnement que j'ai rédigé) à savoir deux larges portions de sphères, 4 pour l'externe, 5 pour l'interne, mais l'axe d'articulation se retrouvant perpendiculaire à l'axe diaphysaire les deux portions de sphères seront d'un diamètre identique, légèrement inférieur  - The femoral element reproduces the two condyles (see operating principle that I wrote), namely two large portions of spheres, 4 for the external, 5 for the internal, but the axis of articulation being found perpendicular at the diaphyseal axis the two portions of spheres will be of an identical diameter, slightly smaller

donc à la réalité en pointillés.  so to dotted reality.

La liaison avec le fémur se fera par un tenon 6 dont les caractéristiques devront répondre soit à une colonisation osseuse, soit à un encrage directe (processus de type mécanique ou de type chimique) pour cela le choix des matériaux sera à faire. Figure 1 - le tenon 6 est conçu pour  The connection with the femur will be done by a tenon 6 whose characteristics will have to respond either to a bone colonization, or to a direct inking (process of mechanical type or chemical type) for that the choice of materials will have to be made. Figure 1 - the post 6 is designed to

une colonisation osseuse dans les cannelures 7.  bone colonization in the grooves 7.

En fonction du mode d'encrage choisi il est possible d'utiliser le matériau le mieux adapté, tout comme il est possible en cas de résistance insuffisante d'armée intérieurement la partie concernée. Dans ce domaine des études et des essais ont été faites et les conclusions de ces  Depending on the anchoring mode chosen, it is possible to use the most suitable material, just as it is possible in the event of insufficient army resistance internally for the part concerned. In this field studies and tests have been made and the conclusions of these

recherches offrent des perspectives optimistes.  research offers optimistic perspectives.

- L'élément tibial, figure 3 vue arrière et figure 4 vue de dessus, reproduit le plateau tibial; c'est un capuchon qui coiffe le plateau tibial, aucun usinage à faire, et qui possède sur sa partie supérieure arrière les deux sièges S et  - The tibial element, Figure 3 rear view and Figure 4 top view, reproduces the tibial plateau; it is a cap which covers the tibial plateau, no machining to be done, and which has on its upper rear part the two seats S and

9 qui recevront les portions de sphères ou surfaces de glissement correspondant aux condyles.  9 which will receive the portions of spheres or sliding surfaces corresponding to the condyles.

-5 - Deux "oreilles" 10 et 11 assurent au niveau de l'axe d'articulation la liaison avec l'élément fémoral, là encore  -5 - Two "ears" 10 and 11 ensure, at the level of the articulation axis, the connection with the femoral element, again

le matériau sera choisi correctement.  the material will be chosen correctly.

Après cette simple présentation, avant de donner une  After this simple presentation, before giving a

description précise, il me semble nécessaire d'insister sur  precise description, it seems to me necessary to insist on

les moyens à mettre en place pour obtenir une conception et une fabrication irréprochable en vue d'un résultat proche de  the means to be put in place to obtain an impeccable design and manufacture for a result close to

la perfection.perfection.

- L'élément tibial en capuchon, tout comme l'élément fémoral, surtout le tenon S, demande une grande précision de forme et de dimension qu'il est possible d'obtenir en faisant appel à une technique particulière celle de la CFAO  - The tibial cap element, like the femoral element, especially the S-post, requires great precision in shape and size, which can be obtained using a particular technique, that of CAD / CAM.

(Conception et Fabrication Assistée par Ordinateur).  (Computer Aided Design and Manufacturing).

En travaillant sur des images en trois dimensions tout est possible encore faut-il s'en donner les moyens, et dans ce cas j'estime que redonner un véritable sens à la vie à une personne handicapée mérite plus de sacrifices que beaucoup  By working on three-dimensional images everything is still possible, we must give ourselves the means, and in this case I believe that giving a real meaning to life to a disabled person deserves more sacrifices than many

d'autres optiques.other optics.

* Planche 2/4 - les figure 5 de face et figure 6 de profil  * Plate 2/4 - figure 5 from the front and figure 6 from the side

montrent les deux éléments en position de fonctionnement.  show the two elements in the operating position.

Les condyles 4 et 5 prennent place dans leur cavité, leurs sièges respectifs 8 et 9, cavité, sièges en matière résistante à l'usure par exemple polypropylène... (en quadrillage figures 4, 5 et 6). Ces deux cavités qui sont les sièges mêmes de l'articulation peuvent être montées par simple emboîtement dans une cavité aménagée dans l'élément tibial, un tenon 12, figures 5 et 6 dans la masse, située dans le fond immobilise le siège en position et autorise son changement sans grosses difficultés en cas d'usure importante. -6- La Liaison entre l'élément fémoral et tibial se fait par l'intermédiaire des "oreilles" 10 et 11 figure 3 et d'un axe rapporté. Pour l'axe, différents montages sont possibles, l'axe traverse les portions de sphères 4 et 5 (par leur centre bien sûr) ainsi que les oreilles, il comporte d'un ôté une tête, de l'autre l'immobilisation latérale se fait par  The condyles 4 and 5 take place in their cavity, their respective seats 8 and 9, cavity, seats made of wear-resistant material, for example polypropylene, etc. (in the grid in Figures 4, 5 and 6). These two cavities which are the very seats of the articulation can be mounted by simple fitting in a cavity provided in the tibial element, a stud 12, FIGS. 5 and 6 in the mass, situated in the bottom immobilizes the seat in position and authorizes its replacement without great difficulty in the event of significant wear. -6- The connection between the femoral and tibial element is done by means of the "ears" 10 and 11 figure 3 and of a reported axis. For the axis, different assemblies are possible, the axis crosses the portions of spheres 4 and 5 (by their center of course) as well as the ears, it has on one side a head, on the other side immobilization Made by

clips, goupille ou écrou freiné.clips, lock pin or nut.

Sur le dessin - figure 5 - de chaque côté un axe rapporté 13 est visé et bloqué sur chaque portion de sphère. Ils comprennent une large tête avec empreinte de blocage creuse, une portion d'articulation, ou une simple entretoise rapportée, et la tige filetée, une rondelle de friction 14 s'interpose. L'alésage des oreilles sera ovalisé vers le bas 15 pour  In the drawing - Figure 5 - on each side an attached axis 13 is aimed and locked on each portion of the sphere. They include a large head with hollow blocking imprint, an articulation portion, or a simple added spacer, and the threaded rod, a friction washer 14 is interposed. The ear bore will be downward ovalized 15 to

prévenir et suivre l'usure des sièges.  prevent and monitor seat wear.

Les "oreilles" 10 et H représentent dans la réalité la fonction des ligaments croisés et des ligaments latéraux, ils pourraient être de simples ligaments artificiels. Par exemple, figure 6, l'oreille interne 11, la bande avant A en sombre représente le latéral interne et la bande arrière en sombre aussi, le croisé postérieur (LCP). Pour plus de résistance ces deux éléments réunis dans la masse comme  The "ears" 10 and H represent in reality the function of the cruciate ligaments and the lateral ligaments, they could be simple artificial ligaments. For example, in Figure 6, the inner ear 11, the front band A in dark represents the internal lateral and the rear band in dark also, the posterior crusader (LCP). For more resistance these two elements united in the mass as

représentés sur les figures est plus rationnelle.  shown in the figures is more rational.

- L'élément tibial par sa face inférieure reproduit le profil exact du plateau tibial, donc nécessite d'utiliser la CFAO, et se positionne donc automatiquement sans usinage sur celui-ci; le profil même du plateau (cavités glénoïdes et épines tibiales) assure déjà un positionnement et une stabilité assez grande qui sera augmentée par un rebord qui "capuchonne" la périphérie du plateau tibial et en plus deux longues ailes 16 descendent sur les parties latérales du tibia, l'immobilisations se fera alors par vis selon l'axe 17. -7- Deux échancrures, une avant il figure 4 - vue de dessus assure le passage du rotulien, une échancrure arrière 1l, le passage du faisceau arrière (tendons jumeaux, ischios muscles  - The tibial element by its underside reproduces the exact profile of the tibial plateau, therefore requires the use of CAD / CAM, and is therefore positioned automatically without machining on it; the very profile of the plateau (glenoid cavities and tibial spines) already ensures a fairly large positioning and stability which will be increased by a rim which "capsizes" the periphery of the tibial plateau and in addition two long wings 16 descend on the lateral parts of the tibia , the immobilizations will then be made by screws along the axis 17. -7- Two notches, one before it figure 4 - top view ensures the passage of the patellar, a rear notch 11, the passage of the rear bundle (twin tendons, ischial muscles

de la patte d'oie).crow's feet).

- La fixation de l'élément fémoral se faisant à l'aide du  - The femoral element is fixed using the

tenon 6.tenon 6.

Pour satisfaire aux exigences de l'ancrage directe la fabrication de ce tenon demandera une grande précision afin d'assurer un contact intime entre le matériau et la paroi du canal médullaire dans le but de faciliter la liaison entre l'implant et l'os, d'o la nécessité là encore d'appliquer  To meet the requirements of direct anchoring, the manufacture of this post will require great precision in order to ensure intimate contact between the material and the wall of the medullary canal in order to facilitate the connection between the implant and the bone, hence the need there again to apply

les nouvelles techniques de CFAO.new CAD / CAM techniques.

Ce procédé me semble positif car par la forme même du canal médullaire, légèrement conique au départ selon un plan longitudinal et ovale dans sa section, il assure déjà le positionnement et l'immobilisation en rotation, de plus la section de coupe du fémur assure également une base d'appui qui contre les effets de l'emmanchement conique, d'o une fois de plus la nécessité de la précision afin d'assurer l'emboîtement qui positionne parfaitement sans risque de  This process seems positive to me because by the very shape of the medullary canal, slightly conical at the start along a longitudinal and oval plane in its section, it already ensures positioning and immobilization in rotation, moreover the cutting section of the femur also ensures a support base which against the effects of the conical fitting, hence once again the need for precision in order to ensure the nesting which positions perfectly without risk of

contrainte provoquant l'éclatement.  stress causing bursting.

La base de la prothèse 20 recevant l'appui de la coupe du fémur peut posséder une collerette qui emprisonne l'extérieur du fémur sur son pourtour, ou plus simplement quatre portions de collerette 21 aidant au positionnement tout en pinçant la masse osseuse et en provoquant une action anti rotation aux creux des amorces des départs des condyles qui devront être  The base of the prosthesis 20 receiving the support of the cut of the femur may have a collar which traps the outside of the femur on its periphery, or more simply four portions of collar 21 helping with positioning while pinching the bone mass and causing an anti-rotation action at the hollow of the primers of the condyle departures which must be

reproduits sur l'appui de la prothèse 22 - figure 2.  reproduced on the support of prosthesis 22 - figure 2.

On remarque qu'avec les moyens qu'il est possible de  We note that with the means that it is possible to

mettre en oeuvre de telles prouesses sont réalisables.  implementing such prowess is achievable.

-8- L'élément fémoral dans sa partie postérieure haute possédera une entaille 23 recevant la zone postérieure de l'élément tibial afin d'assurer une flexion suffisante, 140 sur la figure 6. Dans sa partie antérieure base, devant les zones de glissement 4 et 5, un replat 24 vient en contact  -8- The femoral element in its upper posterior part will have a notch 23 receiving the posterior zone of the tibial element in order to ensure sufficient flexion, 140 in FIG. 6. In its base anterior part, in front of the sliding zones 4 and 5, a flap 24 comes into contact

avec la surface avant de l'élément tibial 25.  with the front surface of the tibial element 25.

Pour assurer le blocage de l'extension dans son maximum normal, une ou deux zones tampon, éléments souples rapportés 26 - figure 4 vue de dessus - permettant d'absorber le petit choc de contact, l'épaisseur pouvant être modulée sans difficulté en fonction de la souplesse des tampons. Dans la réalité, ces surfaces planes sont des courbes qui engendrent un amortissement progressif pouvant provoquer un infime déplacement sur contraintes fortes à violentes, correspondant  To block the extension in its normal maximum, one or two buffer zones, attached flexible elements 26 - Figure 4 top view - allowing to absorb the small contact shock, the thickness being able to be modulated without difficulty according to flexibility of the pads. In reality, these flat surfaces are curves which generate a progressive damping which can cause a tiny displacement on strong to violent constraints, corresponding

à la déformation des ménisques.deformation of the menisci.

La trochlée sera reproduite dans l'axe diaphysaire.  The trochlea will be reproduced in the diaphyseal axis.

- Le chirurgien devra déterminer avec précision le niveau de la coupe du fémur afin de déterminer la hauteur à donner à l'élément fémoral de remplacement et à l'épaisseur de l'élément tibial. Niveau de coupe déterminé par la hauteur des insertions sur la face postérieure du fémur et par l'encombrement du plateau tibial 23, mais plus la coupe sera basse, plus elle sera proche de l'axe d'articulation et meilleure sera la stabilité au niveau de la liaison fémur implant. Il faudra également déterminer la longueur du tenon 6 en fonction du matériau employé et du mode d'ancrage ainsi que du poids de la personne/ Un travail fastidieux pour un résultat apportant beaucoup  - The surgeon will have to determine with precision the level of the cut of the femur in order to determine the height to be given to the replacement femoral element and to the thickness of the tibial element. Cut level determined by the height of the insertions on the posterior surface of the femur and by the size of the tibial plateau 23, but the lower the cut, the closer it will be to the axis of articulation and the better the stability at the level of the femur implant connection. It will also be necessary to determine the length of the post 6 according to the material used and the method of anchoring as well as the weight of the person / Tedious work for a result bringing a lot

de satisfaction à tous.satisfaction to all.

-9- Le choix des matériaux: résistance à la compression et à l'usure pour l'élément fémoral, le tenon répondant aux  -9- The choice of materials: resistance to compression and wear for the femoral element, the post responding to

exigences de l'ancrage.anchor requirements.

Une certaine élasticité pour l'élément tibial lié à une haute résistance en traction flexion torsion. Et une  A certain elasticity for the tibial element linked to a high tensile strength flexion torsion. And an

souplesse certaine pour les sièges mêmes.  certain flexibility for the seats themselves.

Tous les spécialistes devront apporter leur concours, chirurgiens, fabriquants, informaticiens. Car avec un choix  All specialists must provide assistance, surgeons, manufacturers, IT specialists. Because with a choice

judicieux des matériaux il est possible de reproduire l'articulation du genou avec une grande fidélité.  judicious materials it is possible to reproduce the knee joint with great fidelity.

En recréant des sièges aussi souples que les ménisques (voir principe de fonctionnement que j'ai rédigé, ainsi que les nombreux arguments que j'ai présentés) on peut retrouver les mêmes comportements  By recreating seats as flexible as the menisci (see operating principle that I wrote, as well as the many arguments that I presented) we can find the same behaviors

avec une telle prothèse qu'une articulation normale face aux diverses contraintes qu'elle subit à chaque instant.  with such a prosthesis as a normal joint in the face of the various stresses that it undergoes at all times.

J'ajouterais encore avec insistance que la grande rigidité obtenue avec une prothèse à axe unique bien conçue n'a rien de néfaste, rien d'handicapant, au contraire, pour convaincre je rappellerais (comme je tente de la faire depuis25 1995) que les multiples petits déplacements tout azimuts que l'on observe entre un plateau tibial et  I would add again with insistence that the great rigidity obtained with a well-designed single-axis prosthesis has nothing harmful, nothing handicaping, on the contrary, to convince I would remind (as I have been trying to do since 25 1995) that multiple small all-round displacements that can be observed between a tibial plateau and

les condyles ne sont que le résultat des déformations que subissent sous contraintes les ménisques (très simplement, déformations égal30 déplacements).  the condyles are only the result of the deformations that menisci undergo under stress (very simply, deformations equal to 30 displacements).

Ces déformations ne sont possibles que grâce à la souplesse des ménisques et que cette souplesse a pour objectif essentiel la protection des cartilages! - 10- Avec une prothèse il n'y a plus de cartilage à protéger, donc une plus grande rigidité n'a rien d'incompatible, à plus forte raison lorsque le moment d'inertie dû à l'angle de Valgus à été supprimé. Sur une articulation saine les effets de ce moment d'inertie sont eux aussi absorbés par les ménisques sans oublier encore que la rotule de  These deformations are only possible thanks to the flexibility of the menisci and that this flexibility has for essential objective the protection of the cartilages! - 10- With a prosthesis there is no more cartilage to protect, therefore greater rigidity is not incompatible, all the more so when the moment of inertia due to the angle of Valgus has been eliminated . On a healthy joint the effects of this moment of inertia are also absorbed by the menisci without forgetting that the patella of

hanche offre des possibilités énormes d'amortis-  hip offers huge cushioning possibilities

sement en tous sens qui compensent largement... tout o comme il est facile de pivoter sur un talon une pointe de pied sans engendrer de grosses contraintes  sement in all directions which largely compensate ... just as it is easy to pivot on a heel a tiptoe without creating great constraints

sur la prothèse (l'autre jambe est encore là). Et enfin, à compter de cinquante ans les contraintes que l'on fait subir à une articulation sont plus15 faibles que durant les belles années de jeunesse...  on the prosthesis (the other leg is still there). And finally, from the age of fifty, the stresses that are put on a joint are lower15 than during the good years of youth ...

A partir de cette première présentation et du principe même du fonctionnement, il est possible de modifier le profil  From this first presentation and from the very principle of operation, it is possible to modify the profile

même des surfaces de glissement à notre guise.  even sliding surfaces as we please.

* Par exemple - planche 3/4 - les portions de sphères peuvent être remplacées par un simple rouleau 27  * For example - 3/4 board - the portions of spheres can be replaced by a simple roller 27

recevant en son milieu l'empreinte de la trochlée.  receiving in the middle the imprint of the trochlea.

La conception, le montage et les matériaux restent les mêmes que précédemment.  The design, assembly and materials remain the same as before.

Ce profil pourrait être en W, les deux pointes basses représentant les condyles, le V renversé du milieu la trochlée. Mais pour encore plus de facilité, c'est à dire pour réduire davantage l'usure, l'oxydation de certains matériaux, ainsi que produire moins d'efforts pour une simple manoeuvre de flexion extension il est possible de remplacer les  This profile could be in W, the two low points representing the condyles, the inverted V of the middle the trochlea. But for even more ease, that is to say to further reduce wear and tear, the oxidation of certain materials, as well as produce less effort for a simple extension flexion maneuver, it is possible to replace the

surfaces de glissement par des surfaces de roulement tout en conservant le même axe d'articulation d'origine.  sliding surfaces by rolling surfaces while retaining the same original articulation axis.

* Planche 4/4 - l'implantation et l'immobilisation des  * Plate 4/4 - the establishment and immobilization of

éléments fémoral et tibial restent inchangées.  femoral and tibial elements remain unchanged.

Les critères de base sont aussi respectés, axe d'articulation perpendiculaire à l'axe diaphysaire, ainsi que sa position d'origine. Seule une modification de la conception de ces éléments au niveau de l'axe d'articulation  The basic criteria are also respected, axis of articulation perpendicular to the diaphyseal axis, as well as its original position. Only a modification of the design of these elements at the level of the articulation axis

est opérée.is operated.

- Les portions de sphères 4 et 5 - planche 1/4 et 2/4 -  - The portions of spheres 4 and 5 - plate 1/4 and 2/4 -

sont remplacées chacune par une cavité recevant un tenon 23 et 29 planche 4/4 - figures 9 et 10 - appartenant à l'élément tibial et dans lesquels sera monté un roulement  are each replaced by a cavity receiving a pin 23 and 29 board 4/4 - Figures 9 and 10 - belonging to the tibial element and in which a bearing will be mounted

aiquille étanche.waterproof needle.

Figure 9 - coupe partielle S vue du roulement aiguille externe. La cage extérieure 30 du roulement est emmanchée (différents procédés peuvent être employés, collerette d'un côté, clips de l'autre...) dans un alésage correspondant réalisé dans le tenon 29,. l'axe 31 traverse l'élément fémoral, sur la figure 9, trou borgne côté intérieur et face externe un clips 32 assure son immobilisation. Le positionnement latéral pouvant être assuré par deux entretoises 33 sur l'axe de part et d'autre du roulement; l'étanchéité des deux roulements étant assurée par un joint SPI ou à lèvre de part  Figure 9 - partial section S seen from the outer needle bearing. The outer cage 30 of the bearing is fitted (different methods can be used, flange on one side, clips on the other ...) in a corresponding bore made in the lug 29,. the axis 31 passes through the femoral element, in FIG. 9, blind hole on the inner side and on the outer face, a clip 32 ensures its immobilization. The lateral positioning can be ensured by two spacers 33 on the axis on either side of the bearing; the tightness of the two bearings being ensured by a SPI or lip seal

et d'autre.and other.

Reste à connaître la fiabilité des roulements aiguilles contraints à un travail particulier d'aller et retour selon un arc de cercle d'angle assez régulier (amplitude des pas par exemple, ou assis debout). Car si cette fiabilité multiplie simplement par deux la durée de vie par rapport à une prothèse utilisant des surfaces de glissement l'intérêt  It remains to know the reliability of needle roller bearings constrained to a particular work of going and returning according to a fairly regular arc of a circular angle (amplitude of the steps for example, or sitting upright). Because if this reliability simply doubles the lifespan compared to a prosthesis using sliding surfaces the interest

est indiscutable.is indisputable.

Et pourquoi ne pas envisager de remplacer uniauement les surfaces de glissement des condyles tout en conservant la trochlée intacte. Les surfaces de glissement rapportées s'articuleraient sur l'élément tibial; ou bien encore remplacer les bandes de glissement par des bandes de roulement tel que je l'aie déjà présenté (Brevet 96/05744); bandes de roulement pouvant s'adapter sur l'élément tibial en capuchon. - 12-  And why not consider replacing the sliding surfaces of the condyles only while keeping the trochlea intact. The reported sliding surfaces are articulated on the tibial element; or alternatively replace the sliding strips with treads as I have already presented it (Patent 96/05744); treads that can be fitted on the tibial hood element. - 12-

Claims (5)

REVENDICATIONS 1)Prothèse totale du genou caractérisée en ce qu'elle se compose de deux éléments reproduisant fidèlement l'articulation du genou: - Un élément fémoral reproduisant les surfaces de glissement des condyles, deux portions de sphères 4 et , la trochlée, sans oublier une surface de blocage de  1) Total knee prosthesis characterized in that it consists of two elements faithfully reproducing the knee joint: - A femoral element reproducing the sliding surfaces of the condyles, two portions of spheres 4 and, the trochlea, without forgetting a blocking surface l'extension (24, 25, 26).extension (24, 25, 26). - Un élément tibial reproduisant les sièges 8 et S des surfaces de glissement, sièges recevant les portions de sphères 4 et 5; cet élément possède une surface de blocage de l'extension (24, 25, 26).en opposition à la  - A tibial element reproducing the seats 8 and S of the sliding surfaces, seats receiving the portions of spheres 4 and 5; this element has an extension blocking surface (24, 25, 26). surface correspondante de l'élément fémoral.  corresponding surface of the femoral component. 2)Prothèse totale du genou selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la liaison entre l'élément fémoral et l'élément tibial se fait par l'intermédiaire de deux "oreilles" l et Il qui ne sont que la reproduction associée des ligaments croisés et des  2) Total knee prosthesis according to claim 1 characterized in that the connection between the femoral element and the tibial element is via two "ears" l and II which are only the associated reproduction of the ligaments crusaders and ligaments latéraux.lateral ligaments. 3)Prothèse totale du genou selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'axe d'articulation 1, axe unique de flexion 'extension passant par le centre des deux portions de sphère 4 et 5, se trouve situé exactement dans sa position anatomique réelle et est  3) Total knee prosthesis according to claim 1 characterized in that the articulation axis 1, single axis of flexion 'extension passing through the center of the two portions of sphere 4 and 5, is located exactly in its anatomical position real and is perpendiculaire à l'axe diaphysaire du fémur.2.  perpendicular to the diaphyseal axis of the femur. 2. 4)Prothèse totale du genou selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'axe d'articulation 1 sur l'élément tibial est perpendiculaire également à l'axe  4) Total knee prosthesis according to claim 1 characterized in that the articulation axis 1 on the tibial element is also perpendicular to the axis diaphysaire du tibia 3.tibial diaphyseal 3. )Prothèse totale du genou selon les revendications 3 et 4  ) Total knee prosthesis according to claims 3 and 4 caractérisée par le fait que l'axe diaphysaire du fémur et du tibia ne font qu'un, supprimant ainsi  characterized by the fact that the diaphyseal axis of the femur and the tibia are one, thus eliminating 35.volontairement l'angle de Valgus.  35. voluntarily the angle of Valgus. 6)Prothèse totale du genou selon la revendication 1 caractérisée par le fait que le positionnement de l'élément  6) Total knee prosthesis according to claim 1 characterized in that the positioning of the element - 13 -- 13 - tibial est réalisé par sa base d'assise à l'empreinte du plateau tibial qu'il coiffera comme un capuchon, et l'immobilisation par deux "ailes" 16, le positionnement et l'immobilisation de l'élément fémoral étant réalisé par un tenon 6 à l'empreinte exacte du canal médulaire du fémur  tibial is achieved by its seat base to the imprint of the tibial plateau that it will cap like a cap, and immobilization by two "wings" 16, the positioning and immobilization of the femoral element being achieved by a post 6 at the exact imprint of the medial canal of the femur (tenon qui répondra aux exigences de l'ancrage direct).  (post which will meet the requirements of direct anchoring).
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2838632A1 (en) * 2002-09-02 2003-10-24 Andre Raoult Hip prosthesis has support surface at neck base provided with collar with first portion countering wedge force of tenon and second portion ensuring correct positioning
FR2838633A1 (en) * 2002-04-17 2003-10-24 Andre Raoult Complete knee prosthesis has articulating axis connecting femoral element to tibial element moved back on horizontal level by 5 mm from center of two spherical portions to obtain higher inflection amplitude
US8268006B2 (en) 2001-01-29 2012-09-18 Zimmer, Inc. Constrained prosthetic knee with rotating bearing
USRE44476E1 (en) 2001-01-29 2013-09-03 Zimmer, Inc. Constrained prosthetic knee with rotating bearing
CN117224289A (en) * 2023-11-14 2023-12-15 北京爱康宜诚医疗器材有限公司 Asymmetric knee joint prosthesis and preparation method thereof

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8268006B2 (en) 2001-01-29 2012-09-18 Zimmer, Inc. Constrained prosthetic knee with rotating bearing
USRE44476E1 (en) 2001-01-29 2013-09-03 Zimmer, Inc. Constrained prosthetic knee with rotating bearing
US8888857B2 (en) 2001-01-29 2014-11-18 Zimmer, Inc. Constrained prosthetic knee with rotating bearing
FR2838633A1 (en) * 2002-04-17 2003-10-24 Andre Raoult Complete knee prosthesis has articulating axis connecting femoral element to tibial element moved back on horizontal level by 5 mm from center of two spherical portions to obtain higher inflection amplitude
FR2838632A1 (en) * 2002-09-02 2003-10-24 Andre Raoult Hip prosthesis has support surface at neck base provided with collar with first portion countering wedge force of tenon and second portion ensuring correct positioning
CN117224289A (en) * 2023-11-14 2023-12-15 北京爱康宜诚医疗器材有限公司 Asymmetric knee joint prosthesis and preparation method thereof
CN117224289B (en) * 2023-11-14 2024-02-20 北京爱康宜诚医疗器材有限公司 Asymmetric knee joint prosthesis and preparation method thereof

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