Brevet FR2126241A1 — publié le 19721006

2T2624Î La présente invention concerne les dispositifs de diagnostic et de traitement médicaux et en particulier un inhalateur d'aérosols perfectionné anti-pollution. Les médecins ont quelquefois besoin de provoquer les expec-5 torations d'un patient, mais doivent prendre des précautions pour éviter de contaminer l'environnement au cas où ce dernier aurait une maladie contagieuse. Il est quelquefois nécessaire de prélever un échantillon de l'expectoration par exemple pour établir le diagnostic par analyse "bactériologique, cytologique ou mycologique. 10 II peut aussi être nécessaire de provoquer la toux au cours du traitement de la tuberculose ou d'autres maladies pulmonaires infectieuses. Pour appliquer certains traitements ou pour provoquer les expectorations d'un patient, il peut être utile de lui. faire inhaler des aérosols sans contaminer l'environnement, par exemple 15 pour assainir ses bronches et sa trachée, recueillir les particu- • t les qu'elles contiennent ou réaliser une anesthésie. On se préoccupe de plus en plus dans les milieux médicaux de la propagation des infections dans des environnements limités mais virtuellement dangereux. La propagation de la contamination 20 du fait des hommes ou des appareils utilisés est un thème souvent abordé dans les publications et réunions professionnelles. Le fait que certains organismes deviennent, par un processus de mutation biogénétique, résistants au traitement accroît de plus en plus la difficulté d'interrompre le cycle infection-réinfection dans 25 certains environnements vulnérables. Ce phénomène d'infection se développe dans la mesure même où l'homme et les instruments qu'il manie sont capables d'héberger et de transmettre inconsciemment les micro-organismes au cours de la routine journalière. On se préoccupe égalëment de plus en plus de protéger le 30 personnel travaillant dans un environnement dangereux contre l'inhalation de particules d'aérosols disséminées. Si l'on fait par exemple inhaler des aérosols à un patient atteint de tuberculose, le personnel environnant risque de respirer les aérosols excédentaires ou d'être contaminé par les exhalaisons du patient. Le dé-35 pôt d'expectorations et de particules d'aérosols sur les murs, plafonds, planchers et meubles des hôpitaux, des domiciles et des cliniques peut poser d'autres problèmes. Le besoin se fait donc sentir d'un appareil portatif permettant d'administrer des aérosols 72 05732 2 2126241 à un patient sans que ses expectorations et les aérosols en excès polluent 11 environnement. La présente invention concerne un dispositif perfectionné permettant d'administrer des aérosols thérapeutiques ou provoquant 5 la toux et de recueillir des échantillons d'expectorations sans contaminer l'environnement avec les médicaments en excès ou les expectorations du patient. Le mot "expectorations" utilisé ici englobe non seulement les matières rejetées par le patient, les crachats, etc, mais aussi les particules et les aérosols contami-10 nés qu'il exhale. L'appareil selon l'invention est constitué dans l'ensemble d'une enveloppe comportant des orifices d'entrée et de sortie d'air entre lesquels est monté un filtre extrêmement efficace, capable de débarrasser l'air au moins de 99,95 rf0 des particules de diamètre égal ou supérieur à un micron et de préférence 15 au moins 99,97 i° des particules de diamètre égal ou supérieur à 0,3 micron. Un ventilateur monté entre le filtre et l'orifice de sortie force l'air à traverser le filtre entre les orifices d'entrée et de sortie de l'enveloppe. Un capuchon amovible fixé à l'enveloppe canalise l'air, les exhalaisons et les aérosols vers 20 l'entrée de l'enveloppe. Dans là forme de réalisation préférée de l'invention, l'air contaminé traverse successivement trois filtres remplaçables et pouvant être détruits après usage : uxl premier filtre retenant les grosses particules, un second élément de pré-filtration, et 25 un troisième filtre à très haut rendement qui constituent le dispositif de filtration. Le premier filtre est remplacé après chaque utilisation de l'appareil, le second périodiquement à intervalles relativement courts, par exemple tous les mois, et le troisième périodiquement à intervalles plus longs, par exemple tous les ans. 30 Si nécessaire, un récipient remplaçable, c'est-à-dire pouvant être détruit après usage, est monté près de l'entrée du filtre pour recueillir des échantillons d'expectorations. L'enveloppe de l'inhalateur est montée sur un chariot roulant et peut être réglée pour servir à un patient couché dans un 35 lit ou assis sur une chaise. Le chariot supporte aussi un atomiseur classique fonctionnant de préférence par ultra-sons. L'air filtré sortant de l'enveloppe est dévié partiellement au moyen d'une vanne réglable vers l'atomiseur auquel est fixé un tuyau 72 05732 3 2126241 relié d'autre part à l'enveloppe par une attache et transmettant les aérosols à un "bout de tuyau amovible fixé à lui et pénétrant dans le capuchon, la vanne permet de régler le courant d'aérosols acheminé vers le capuchon. 5 Au cours d'une utilisation normale de l'appareil, son ca puchon, le bout de tuyau amovible et le premier filtre sont contaminés par les aérosols, l'air exhalé par le patient et ses expectorations. Ces éléments sont en matières peu coûteuses, facilement remplaçables et peuvent être brûlés après, usage. En revan-10 che, les deux autres filtres ne sont généralement pas remplacés entre chaque usage, sauf si l'on utilise des aérosols très toxiques ou que les germes sont très virulents. Dans ce dernier cas, le ventilateur, le chariot et 11atomiseur" sont les seuls éléments qu'on ne remplace pas ; ils peuvent être nettoyés par stérilisa-15 tion gazeuse, mais l'usage normal de l'appareil ne les contamine pas. la présente invention concerne donc un inhalateur thérapeutique perfectionné d'aérosols dont tous les éléments contaminés peuvent être détruits après usage, et qui est destiné le cas 20 échéant à provoquer les expectorations du patient et empêchant ces dernières ainsi que les aérosols de contaminer l'environnement, cet appareil pouvant comporter un dispositif perfectionné de filtration de l'air permettant d'utiliser l'air filtré par lui comme véhicule des aérosols acheminsé vers le patient. 25 l'invention sera décrite plus en détail en regard des des sins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur les- -quels : . la figure 1 est une vue en perspective de l'inhalateur d'aérosols anti-pollution selon l'invention ; 30 la figure 2 est une coupe longitudinale partielle du même' appareil ; la figure 3 est une élévation en bout de l'avant du même appareil ; la figure 4 est une élévation en bout de l'arrière du même 35 appareil;et la figure 5 est une coupe partielle d'une vanne de réglage permettant de dévier vers un atomiseur une partie de l'air filtré. 72 05732 4 2126241 La figure 1 représente un inhalateur 10 perfectionné selon l'invention destiné à administrer à un patient 11 des aérosols thérapeutiques sans contaminer l'environnement. L'appareil 10 est constitué dans l'ensemble d'une enveloppe 12, d'un capuchon 13 -5 et d'un atomiseur 14 montés sur un chariot 15. Lorsque l'appareil fonctionne, l'air très bien filtré et donc propre sortant dè l'enveloppe 12 parvient par un tuyau 16 à l'atomiseur 14 qui débite des aérosols dans le capuchon 13 par un tuyau 17 prolongé par un bout de tuyau 18. 10 Le patient 11 engage sa figure dans une ouverture évasée 19 formée par le capuchon 13, et il inhale des aérosols concentrés sortant du bout de tuyau 18 qui peuvent le faire tousser, auquel cas son crachat tombe dans le capuchon 13. L'air de la salle, l'air exhalé, les expectorations du patient et les aérosols excé- 15 dentaires sont aspirés dans l'enveloppe 12 où l'air est remarquablement filtré et purifié. L'air pur sort à l'extrémité arrière 20 de l'enveloppe 12, sauf une partie qui est déviée dans le tuyau 16. Le chariot 15 comporte une base 23 montée sur roulettes 24 20 et à laquelle sont fixés deux montants parallèles 25 supportant entre eux l'enveloppe 12 au moyen de fourreaux coulissants à vis 26 permettant de déterminer la position verticale et angulaire de cette dernière et donc d'utiliser l'inhalateur 10 au profit de patients occupant diverses positions, par exemple couchés ou 25 assis dans un lit ou sur une chaise. L'atomiseur 14 est également fixé à l'un des montants 25. L'atomiseur 14 peut être de n'importe quel type normalement disponible dans le commerce. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique U° 3 387 607 intitulé Inhalateur Thérapeutique décrit un type 30 d'atomiseur particulièrement approprié. Si l'on n'utilise pas d'aérosols pour provoquer la toux et l'expectoration du patient, l'atomiseur 14 est inutile. Les figures 2 à 4 représentent de façon plus détaillée, l'inhalateur 10. L'enveloppe 12 est dans l'ensemble constituée 35 d'une boîte bon marché, par exemple en contreplaqué, qu'on peut détruire après usage. Cette enveloppe 12 comporte à l'un de ses bouts un orifice d'entrée d'air 27, et elle est fermée à l'autre bout par une plaque rigide 28 percée d'un orifice 29 de sortie 72 05732 5 2126241 d'air et supportant un ventilateur classique 30, par exemple un ventilateur à cage d'écureuil qui aspire l'air pénétrant dans le capuchon 13 et l'enveloppe 12 et le refoule par l'orifice 29. l'arrière de la plaque 28 supporte un interrupteur 31 commandant 5 le ventilateur 30 et un support 32 logeant le conducteur d'alimentation 33 de- l'inhalateur 10 lorsque ce dernier n'est pas en service. la plaque 28 est amovible et reliée à l'enveloppe 12 par des vis 34 permettant de l'enlever d'un bloc avec le ventilateur 30 pour assurer leur entretien, leur stérilisation gazeuse ou 10 leur fixation à une nouvelle enveloppe 12. Tous les éléments non amovibles de l'inhalateur 10 sont montés soit sur le chariot 15, soit sur la plaque 28. le capuchon est supporté par une armature 37 en fil métallique dont une extrémité 38 s'enclenche élastiquement ou s'ajuste 15 étroitement dans l'entrée d'air 27 de l'enveloppe 12. le capuchon 13 est de préférence constitué d'une mince feuille transparente de matière résineuse synthétique, et on le fixe à l'enveloppe 12 en le rabattant par-dessus l'extrémité 38 de l'armature 37 et en insérant cette dernière dans l'entrée d'air 27 où. elle est main-20 tenue en place par friction et compression, le capuchon 13 comporte un prolongement 39 se rabattant par-dessus un anneau de plus grand diamètre 40 en fil métallique constituant, la terminaison saillante de l'armature 37 et formant l'ouverture 19. l'armature 37 est faite de préférence d'un fil métallique rigide revêtu d'une 25 résine synthétique le protégeant de la corrosion et facile à nettoyer et désinfecter^ le bout de tuyau 18 par où arrivent les aérosols également constitué d'une matière peu coûteuse et pouvant être détruite après usage, par exemple en résine synthétique, a la forme appropriée pour diriger convenablement les aérosols, pas-30 se par une ouverture calibrée 42 dans le capuchon 13, et est maintenu de façon amovible sur 11 enveloppe 12 et le tuyau 17 par "un raccord 41. On peut aussi utiliser une attache remplaçable pour donner au bout de tuyau 18 la forme désirée et le maintenir en position. Ce bout de tuyau 18 peut être enlevé du raccord 41 et 35 détruit en même temps que le capuchon 13 après chaque utilisation de l'inhalateur 10. 72 05732 e 2126241 Pour débarrasser l'air circulant dans l'enveloppe 12 des particules qu'il contient, cette dernière supporte intérieurement un système de filtration 43 dont la partie essentielle est constituée d'un élément filtrant 44 à très haut rendement qui retient 5 pratiquement toutes ces particules, c'est-à-dire au moins 99,95 des particules de diamètre égal ou supérieur à un micron, et de préférence au moins 99,97 des particules de diamètre égal ou supérieur à 0,3 micron. On trouve ce genre de filtres dans le commerce, et ils sont par exemple réalisés à partir d'un papier 10 fibreux à base d'amiante et de cellulose, à base de verre et d'amiante, à base de céramique, en fibre de verre comprimée, ou en couches composites de tampons de laine de verre. Comme l'air traverse plus difficilement ce genre de filtre à très haut rendement que les filtres moins efficaces, on le plisse généralement sur une 15 petite surface frontale pour augmenter la surface de filtration. On peut détruire après usage le filtre 44 et il faut le remplacer lorsqu'il est colmaté par les particules. Pour éviter la surcharge du filtre 44, on dispose en amont un premier filtre 45 pour grosses particules constitué par exemple d'un paillasson relativement 20 mince en fibres de rayonne et un élément de préfiltration 46 plus épais qui peut être formé de fibres de verre. Le filtre 45 est destiné à être remplacé chaque fois qu'on utilise l'inhalateur 10, tandis que l'élément 46 n'est remplacé que périodiquement, par exemple tous les mois. 25 On peut voir sur les figures 2, 4 et 5 "une vanne 47 desti née à dévier vers le tuyau 16 communiquant avec l'atomiseur 14, une partie déterminée de l'air propre sortant du.ventilateur 30. Cette vanne 47 comporte un élément d'admission 48 s'ouvrant dans le courant d'air provenant du ventilateur 30 et un organe de fer-30 meture 49 actionné par un bouton 50 et capable de tourner entre deux positions ouverte et fermée représentées respectivement en trait plein et en trait interrompu sur la figure 5. L'air passe par l'élément 48 et la vanne 47 dans le tuyau 16, et la position de l'organe 49 permet de régler le débit de l'air dans ce tuyau 35 et donc la concentration d'aérosols envoyés vers le capuchon 13. Bien entendu, cette vanne 47 n'est montée que si l'appareil utilise des aérosols et un atomiseur 14. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de 40 l'invention. 72 05732 7 2126241 REVERDICATIQHS 1. Inhalateur limitant la pollution de l'environnement et destiné à des traitements ou diagnostics médicaux, caractérisé en ce qu'il est constitué par un capuchon remplaçable canalisant 5 les aérosols et expectorations rejetés par le patient vers l'orifice d'entrée d'une enveloppe éventuellement remplaçable et destructible, ce capuchon étant fixé de façon amovible autour de cet orifice, un dispositif de filtration et un ventilateur étant montés dans l'enveloppe entre ses orifices d'entrée et de sortie 10 et étant destinés le premier à retenir toutes les particules de diamètre supérieur à un micron pénétrant dans l'enveloppe et le second à faire passer l'air du capuchon à l'orifice de sortie par l'orifice d'entrée et le filtre, un appareil dirigeant par ailleurs vers le patient les aérosols qu'il doit inhaler. 15 2. Inhalateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit appareil est constitué d'un tuyau situé à l'extérieur du capuchon et relié par un raccord à un bout de tuyau rempla-çable et destructible débouchant dans ledit capuchon. 3. Inhalateur selon la revendication 2,caractérisé en ce 20 que la position dudit bout de tuyau peut être déterminée afin de diriger les aérosols de façon appropriée dans le capuchon. 4. Inhalateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que sa fonction anti-pollution s'exerce aussi dans le cas,d'une expectoration provoquée et en ce que le dispositif de filtration 25 comporte un élément filtrant à très haut rendement débarrassant l'air qui passe dans l'enveloppe de 99,97 i° au moins des particules de diamètre égal ou supérieur à 0,3 micron. 5. Inhalateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte en outre, entre l'orifice d'entrée ✓ 30 et le filtre à très haut rendement, ion premier filtre pour grosses particules, remplaçable et destructible et destiné à réduire la charge du précédent. 6. Inhalateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que sa fonction anti-pollution s'exerce aussi à l'égard d'expecto- 35 rations provoquées et en ce que ledit appareil comporte un atomiseur fonctionnant par ultra-sons et un mécanisme réglant le débit d'air dirigé vers ce dernier. 72 05732 8 212624 T 7. Inhalateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit mécanisme est constitué d'une vanne réliée par une conduite d'air à l'atomiseur et réglée par une commande de façon à dévier dans ladite conduite un débit déterminé d'air filtré sor- 5 tant du ventilateur. 8. Inhalateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit appareil est constitué d'un tuyau situé à l'extérieur du capuchon et relié d'une part par un raccord à un bout de tuyau remplaçable débouchant dans ledit capuchon et d'autre part par 10 un conduit à l'atomiseur. 9. Inhalateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe est fixée à un chariot mobile et en ce que la position du capuchon peut être réglée de manière à lui permettre de recevoir les expectorations d'un patient. 15 10. Inhalateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capuchon est monté sur une armature et constitué d'une pellicule de matière résineuse synthétique. 11 . Inhalateur limitant la pollution de 1 ' environnement et destiné à des traitements ou diagnostics médicaux, caractérisé en 20 ce qu'il est constitué par un organe remplaçable et destructible canalisant l'air, les aérosols et les expectorations rejetés par le patient vers l'entrée d'une enveloppe contenant entre ses orifices d'entrée et de sortie un dispositif de filtration et un ventilateur destinés respectivement à débarrasser l'air passant dans 25 l'enveloppe d'au moins 99,97 des particules de diamètre égal ou supérieur à 0,3 micron et à faire passer l'air de l'orifice d'entrée à l'orifice de sortie à travers ledit dispositif, l'inhalateur comprenant par ailleurs un générateur d'aérosols, pouvant être constitué d'un atomiseur, et un mécanisme acheminant un cou-30 rant d'air filtré de l'orifice de sortie audit générateur. 12. Inhalateur selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit mécanisme, est constitué d'une vanne réglable communiquant d'une part avec le générateur par une conduite d'air et d'autre part avec l'enveloppe, afin de dévier vers ladite conduite 35 'une partie déterminée de l'air filtré sortant du ventilateur. 13. Appareil perfectionné destiné à limiter la pollution de l'environnement résultant de traitements médicaux, caractérisé en 72 05732 9 2126241 ce qu'il est constitué par un capuchon remplaçable et destructible canalisant l'air et les expectorations rejetés par le patient vers l'orifice d'entrée d'une enveloppe remplaçable et destructible autour duquel il est fixé de façon amovible, et par un dispositif 5 remplaçable et destructible de filtration et un ventilateur tous deux montés dans l'enveloppe entre ses orifices d'entrée et de sortie et destinés le premier à débarrasser l'air passant dans l'enveloppe d'au moins 99,97 i° des particules de diamètre égal ou supérieur à 0,3 micron et le second à faire passer l'air du capu-10 chon à l'orifice de sortie par l'orifice d'entrée et le filtre. 14. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'enveloppe est fixée à un chariot mobile et en ce que la position du capuchon peut être réglée de manière à lui permettre de recevoir les expectorations d'un patient. 15 15.. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que le dispositif de filtration est constitué successivement entre les orifices d'entrée et de sortie d'air par un filtre pour grosses particules, par un élément de préfiltration., et par un filtre à très haut rendement.