Brevet FR2147895A1 — publié le 19730311

L'invention se rapporte à un appareil pour conserver et transporter des organes humains en perfusion continue. L'un des problèmes très importants de la transplantation d'organes humains est celui de leur conservation entre leur prélèvement sur le donneur et leur transplantation sur le receveur. Les appareils actuellement conçus pour assurer la conservation de ces organes sont lourds, encombrants et nécessitent un équipement très important qui les rend particulièrement onéreux, limite leur application et rend problématique leur transport. De plus, leur fonctionnement nécessite des règlages complexes de mise au point délicate exigeant l'intervention d'un spécialisis Enfin, ces appareils consomment de grandes quantités d'oxygène et, de ce fait, doivent etre déplacés rapidement ou ventre associés à une réserve importante de gaz. La présente invention concerne un appareil qui, de par sa construction, remédie à ces inconvénients. Cet appareil est caractérisé en ce qu'il est constitué a) par un corps monolithique comportant une cavité ouverte vers le haut apte à recevoir ltorgane prélevé et du perfusat, ladite cavité communiquant, d'une part, par au moins une ouverture munie d'un clapet d'aspiration avec un canal qui, disposé à l'intérieur du corps précité, aboutit à ltentrée du compartiment à perfusat d'un oxygènateur à membrane lié au corps et, d'autre part, par un orifice, apte à titre raccordé à l'artère de l'organe à transplanter, avec une chambre d'amortissement ménagée à l'intérieur du corps, cette chambre étant raccordée,par un canal interne, avec un clapet de refoulement, à la sortie du compartiment à perfusat de 1' oxygènateur et communiquant avec 1' extérieur, et b) par une canalisation d'alimentation en oxygène disposée en partie dans ledit corps et raccordée par l'une de ses extrémités au compartiment à oxygène de l'oxygènateur et par son autre extrémité à une réserve d'oxygène avec interposition de moyens automatiques délivrant un débit pulsé. Cet appareil constitue un ensemble très compact et léger. Il s'inserre dans un container de réfrigération. Un couvercle en verre s'adapte hermétiquement pour fermer la cavité contenant l'organe. Cette étanchéité réalisée par un joint à la face supérieure du corps de l'appareil évite la perte ou la contamination du liquide de perfusat durant le transport. De même, une inclinaison relativement forte ne compromet pas non plus le fonctionnement. En outre, préalablement à la réception de tout organe humain et en raison de sa simplicité, cet appareil n'exige aucun montage particulier,touåours difficile à réaliser stérilement à cause d'erreurs ou de fuites dans les circuits de fluide. L'ensemble peut être présenté sous emballage stérile pr8t à l'emploi et peut être jeté après usage. Dans une forme préférée d'exécution de l'invention, l'osy- gènateur à membrane est constitué par une membrane qui, pliée pour former une sinusoide délimitant des poches verticales ouvertes vers le haut, communiquant avec le perfusat, et des poches verticales ouvertes vers le bas, communiquant avec l'oxygène, est solidaire latéralement de parois verticales liées au corps de l'appareil. Cette disposition présente l'avantage de réduire considérablement les dimensions de l'oxygènateur et d'en améliorer le rendement. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cet appareil, dans le cas de son application à la conservation d'un rein humain; Figure 1 en est une vue en perspective; Figura 2 en est une vue de c8té en coupe transversale; Figure 3 est une vue en coupe et à échelle agrandie suivant 3-3 de figure 2; Figure 4 est une vue en bout de cet appareil le montrant en position de transport dans une enceinte isothermique. L'appareil selon l'invention est essentiellement constitué par un corps monolithique 2 réalisé en matériau synthétique aux silicones et notamment dans celui commercialisé sous la marque "SILASUICn. Ce corps, de forme générale prismatique, comporte une cavité 3 ouverte vers le haut, de forme et de dimensions adaptées à celles de l'organe devant etre reçu. Cette cavité 3 communique, par au moins une ouverture 4 munie d'un clapet d'aspiration 5, avec un canal interne 6. Ce dernier communique lui-m8me avec le compartiment à perfusat 7 d'un oxygènateur à membrane, désigné de façon générale par 8. La cavité 3 communique également par un orifice 9 avec une chambre interne 10, dite d'amortissement, ménagée dans le corps 2 ae l'aSpareil. Cette chambre 10 communique, d'une part, par un orifice 12 muni d'un clapet de refoulement 13 avec le compartiinent à perfusat de l'oxygènateur 8 et, d'autre part, par une canalisation de dégazage 14 avec l'atmosphère extérieure. L'oxygènateur à membrane est constitué, comme montré plus particulièrement à la figure 3, par une membrane 15 pliée pour former une sinusolde délimitant des poches verticales ouvertes vers le haut 16 et des poches verticales ouvertes vers le bas 17. Les poches 16 communiquent entre elles et constituent le compartiment à perfusat, tandis que les poches 17, communiquant également entre elles, constituent le compartiment à oxygène de l'oxygènateur. La membrane 15 est solidaire latéralement de parois verticales 18 et 19 solidaires du corps 2 et faisant saillie de la face inférieure de ce dernier. Le compartiment à oxygène de l'oxygènateur 8 communique par une canalisation 20, logée en partie dans le corps 2, avec une réserve d'oxygène, et notamment avec une bouteille 22. La canalisation 20 comporte, entre la bouteille 22 et le compartiment à oxygène de l'oxygènateur, des moyens automatiques 25 ne délivrant qu'un débit pulsé a oxygène. Ces moyens 23 peuvent notamment être constitués par une valve pneumatique tournante, par une valve utilisant l'effet "Coanda", par une valve commandée mécaniquement, par exemple par une minuterie, ou par tout autre moyen ne laissant passer que des quantités d'oxygène déterminées suivant un cycle déterminé d'admission et d'échappement. Enfin, et comme montré plus particulièrement à la figure 2, le bord de la cavité 3 du corps 2 comporte une nervure périphérique 24 apte à servir au positionnement et à l'étanchéité d'un couvercle 25 recouvrant ladite cavité. Lorsqu'un organe humain et notamment un rein est amené dans la cavité 5 précitée, l'extrémité de son artère a été au préalable assujettie sur une canule 27. Comme montré à la figure 2, nette canule est engagée, par l'une de ses extrémités munie d'un renflement, dans l'orifice 9 du corps 2.Elle comporte à son autre extrémité des roWe1s de ligature 27a permettant de la rendre solidaire de l'artère.Enfin, un épaulement 27@ limite son engagement dans l'@@@@@ 9.La veine 28 est @aissée @@@re dans le perfusat 29 contenu dans @adi@e av@@ @@@@@@ uv@ant la pal-tie supérieure da reL Pour conserver le rein 26, en vue de son transport ou de sa transplantation, il suffit de déclencher les moyens automatiques 23 afin que ceux-ci envoient un débit pulsé d'oxygène dans le compartiment à oxygène de l'oxygènateur 8.Sous l'action de ce débit pulsé, les poches 17 sont alternativement gonflées et dégonflées, ce qui, d'une part, facilite l'oxygènation du perfusat par diffusion gazeuse à travers la membrane 15 et, d'autre part, assure le pompage de ce perfusat. En effet, chaque fois que les poches 17 sont gonflées par l'oxygène, elles transmettent cette pression au compartiment contenant le perfusat. Cela entraîne la fermeture du clapet d'aspiration 5 et l'ouverture du clapet d'échappement 13. De la sorte, le perfusat est chassé dans la chambre 10 pour aboutir dans l'artère 27 du rein 26. Dès que l'arrivée d'oxygène dans les poches 17 est intei rompue, l'élasticité naturelle de la membrane 15, aidée en cela par le poids de la masse de perfusat, tend à ramener les poches 17 à leurs dimensions normales, donc à augmenter le volume du compartiment à perfusat. Cette augmentation de volume entraîne une dépression qui fait ouvrir le clapet d'aspiration 5 et permet au perfusat, contenu dans la cavité 2, d'emprunter le canal 6 pour venir dans le compartiment constitué par les poche 16. il apparut donc que l'élasticité des membranes combinée avec les moyens automatiques 23 permet d'obtenir une pompe pulsatile parfaitement adaptée aux conditions d'exploitation de l'appareil. Bien entendu, la fréquence et la durée d'admission d'oxygène dans l'oxygènateur 8 peuvent être réglées une fois pour toutes ea agissant sur les moyens automatiques 23, en fonction de l'organe destiné à venir dans la cavité 3. La pression d'admission d'oxygène est réglée par le manodétendeur placé à la sortie de la bouteille d'oxygène. La pression systolique du perfusat lui est liée. Cette dernière peut être mesurée directement pour vérification à la sortie de degazage 14. Une certaine quantité d'air maintenue dans la chambre 10 permet d'amortir la montée et la baisse de pression. On obtient ainsi une courbe de pression de même forme que la pression arterielle. Ce lacteur peut étre aussi préréglé en laissant une quarité d'air déterminée dans la chambre 10. il est à noter que la conception de l'appareil permet d'éviter l'incorporation au circuit d'un échangeur thermique, comme c'est le cas habituel. Le container isothermique de transport 50 à double paroi joue le rtle de glacière. Un circuit thermostaté de refroidissement peut y etre installé. Plus simplement, en dehors du transport, le container, du fait de ses faibles dimensions, peut etre entreposé dans un réfrigérateur habituel. il faut noter encore les garanties de stérilité qutapporte le système : - présentation monobloc sans aucun montage sous emballage stérile, - circuit de perfusat fermé hermétiquement pendant le fonctionnement. il n'y a communication ni avec l'air extérieur, ni avec l'oxygène d'alimentation. Enfin, la possibilité de prérégler tous les paramètres du fonctionnement, à la construction de l'appareil, permet à un personnel non spécialisé de l'utiliser sans risque d'erreurs compromettant la viabilité de l'organe conservé. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cet appareil qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. - REVENDICATIONS - 1. - t Appareil pour conserver et transporter des organes humains en perfusion continue, du type de ceux comportant une cavité ouverte vers le haut apte à recevoir lorgne prélevés et un circuit de perfusion avec, d'une part, un oxygénateur à membrane alimenté par un débit d'oxygène et, d'autre part, des moyens pour amortir les variations de pression du perfusat, intercalés entre l'oxygénateur et l'organe prélevé, caractérisé en ce qu'il est constitué par un corps monolithique et compact qui, comportant une cuve pour recevoir du perfusat dans lequel baigne l'organe, est solidaire de l'oxygénateur à membrane et comporte intérieurement une cavité constituant chambre daaortis- serment et communiquant, d'une part, par un canal interne avec clapet de refoulementS avec la sortie du compartiment à perfusat de l'oxygénateur et, vautre part, avec l'organe contenu dans la cuve par un autre canal interne apte à être raccordé à l'artère dudit organe, tandis que ladite cuve communique, par un canal interne muni doun clapet d'aspiration, avec le compartiment à perfusat de l'oxygénateur dans le compartiment à oxygène duquel aboutit une canalisation logée en partie dans le corps et raccordée à des moyens automatiques délivrant un débit pulsé d'oxygène faisant fonctionner cet oxygénateur 91 pompe à prfusat. 2. # Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oxygénateur à membrane est constitué par une membrane qui solidaire latéralement de parois verticales liées au corps de l'appareil, est pliée pour former une sinusoTde délimitant des poches verticales ouvertes vers le haut, communiquant avec le perfusat, et des poches verticales ouvertes vers le bas, commuaiquant avec l'oxygène. 30 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le bord de la cavité du corps comporte une nervure périphérique assurant le positionnement et l'étanchéité iSun couvercle de fermeture. 4. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 â 3, caractérisé en ce que la liaison entre l'artère de l'organe et l'orifice de la chambre d'amortissement est réalisée par lein- termédiaire dune canule dont l'une des extrémités colporte un renflement apte à assurer soi clipage dans le corps et dont l'autre extrémité est munie de moyens de ligature, cette canule comportant ou non un épaulement limitant son engagement dans l'orifice précité.