ATLAS - cotyle élastique impacté -

La stabilité primaire

Les forces d'appui sont transmises au toit du cotyle par deux systèmes de travées osseuses, l'un supéro-externe allant rejoindre le pied de la sacro-iliaque et l'autre inféro-interne en direction de son sommet.

Ces deux travées s'unissent dans la partie haute du l'ilion en réalisant un système très comparable à l'arche gothique. L'observation des radiographies de bassins normaux et pathologiques montre effectivement, dans la plupart des cas, une clarté du toit du cotyle peu minéralisé délimitée par des travées internes et externes, beaucoup plus denses, se rejoignant dans l'épaisseur de l'ilion et dessinant une ogive.

Les travées cotyloïdiennes (d'après Kapandji)

Pour qu'une prothèse cotyloïdienne transmette les contraintes à l'acétabulum de la façon la plus proche possible de la physiologie, il faut non seulement qu'elle soit hémisphérique pour s'adapter à l'anatomie du cotyle, mais il faut également qu'elle permette une ostéoadhérence intime sur toute sa surface. Elle pourra ainsi transmettre les contraintes sur toutes sa surface en contact avec l'os, en particulier dans les zones tangentielles périphériques d'où partent les travées.

Contraintes transmises par une cupule hémisphérique
(press-fit)

L'utilisation de vis transfixiant le toit du cotyle, a tendance à concentrer les contraintes dans le toit et à décharger les zones tangentielles. C'est probablement la raison pour laquelle nous observons des liserés en zone 3 avec les cotyles à vis.

Les vis peuvent à long terme favoriser la libération de micro-particules métalliques par frottement avec la cupule. Enfin, et surtout, elles favorisent la pénétration dans le toit des micros débris de polyéthylène.

C'est la raison pour laquelle il semble préférable d'éviter les vis et pour cela d'utiliser la technique du «press-fit», consistant à impacter une cupule d'une taille légèrement supérieure au fraisage.

L'utilisation de vis transfixiant le toit du cotyle

Les vis concentrent les contraintes dans le toit.

Pourquoi une cupule élastique ?

Adler¹ Mac Enzie¹⁵ ont montré qu'impacter une prothèse cotyloïdienne surdimensionnée rigide entraînait des pics de contrainte à la périphérie du cotyle osseux, avec difficulté de faire pénétrer la cupule métallique jusqu'au fond de la cavité cotyloïdienne. Kim¹³, dans une étude cadavérique, a montré que cette impaction d'un cotyle rigide d'une taille supérieure au fraisage entraînait dans 65 % des cas des micro-fractures.

L'impaction d'un cotyle rigide surdimensionné entraîne une hypercontrainte à la périphérie du cotyle osseux (d'après Adler)

L'impaction d'un cotyle rigide surdimensionné entraîne des micro-fractures (d'après Kim)

Au contraire, une cupule élastique impactée comportant une fente, pénètre au fond du cotyle osseux et s'adapte à la cavité, sans hyperpression à la périphérie.Après impaction, cette cupule exerce une force d'expansion augmentant l'effet press-fit. Pour une cupule élastique, d'une épaisseur de titane de 2,5 mm et de diamètre 50, il a été calculé en Laboratoire que la force d'expansion était évaluée à 400 Newtons.Cette force d'expansion constitue une force de cohésion facile à vérifier en per-opératoire, puisqu'en introduisant un crochet dans un trou de la cupule, une forte traction ne permet pas de l'extraire.

L'impaction d'une cupule élastique d'une taille supérieure au fraisage, en moyenne 2 mm, permet donc d'éviter les vis et ses inconvénients.

Un cotyle élastique surdimensionné se referme à l'impaction et pénètre au fond du cotyle osseux

Le cotyle élastique impacté exerce une force d'expansion augmentant l'effet "press-fit"

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