Brevet FR2194455A1 — publié le 19740301

La présente invention a pour objet un stimulateur de nerfs, notamment destiné à repérer les filets nouveaux au cours d'interventions chirurgicales délicates, par exemple des interventions à la face. En effet il faut éviter de sectionner des nerfs au cours d'opérations chirurgicales, et pour y parvenir il est nécessaire de disposer d'un moyen de détection des nerfs offrant toutes les garanties. Il existe actuellement des appareils permettant le repérage des filets nerveux; ces appareils produisent des impulsions électriques dont les caractéristiques sont adaptées et appliquent ces impulsions à un élément de nature inconnue, que l'on cherche à identifier. S'il s'agit d'un filet nerveux moteur, les impulsions provoquent la contraction du muscle effecteur auquel aboutit ce filet nerveux, tandis que, dans le cas contraire, aucune contraction musculaire n'est décelable. Cependant ces appareils présentent plusieurs inconvénients. Ainsi ils sont de dimensions assez importantes, et reliés en permanence à une alimentation électrique en courant alternatif fourni par le secteur, ce qui les rend peu maniables. En outre, le plus souvent, l'excitation n'est pas assez sélective, du fait qu'elle se propage sur une région trop étendue, et l'on ne dispose pas de moyens de contrôle suffisants qui permettent de s'assurer du fonctionnement correct de l'appareil. Pour ces raisons, l'emploi des appareils actuels présente des risques. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. L'appareil selon l'invention a en effet de faibles dimensions, il est autonome, il produit une excitation très sélective, et comporte un double dispositif de centrale. Gracie à ses dimensions et à son autonomie, il trouve sa place sur un plateau opératoire, au mSme titre qu'un instrument chirurgical habiXel, tel un bistouri. Le stimulateur de nerfs selon l'invention comporte,en combinaison, placés dans un corps étanche de forme allongée, deux électrodes d'excitation, permettant d'appliquer des impulsions électriques très localisées, un ensemble d'organes destiné à la production desdites impulsions, et se composant d'un générateur d'impulsions brèves, d'un univibrateur destiné à la mise en forme des impulsions, et d'un amplificateur imposant un courant d'impulsion constant, et un dispositif d'alimentation constitué par une prise électrique pouvant être branchée sur le secteur, un chargeur incorporé, associé à des accumulateurs, et un interrupteur étanche permettant la mise en marche du générateur dximpulsions. Le fait que les impulsions d'excitation sont appliquées à l'aide de deux électrodes, dont la surface active est réduite au minimum le courant est imposé, rend l'excitation très sélective ; en particulier, le risque de diffusion à des éléments nerveux voisins du point où s'appliquent les électrodes est pratiquement exclu. En outre, l'alimentation par chargeur incorporé et accumulateurs rend l'appareil entièrement autonome, et permet une recharge facile, puisqu'il suffit pour cela de relier la prise électrique sur le secteur. Suivant une forme d'exécution préférée de l'invention, ce stimulateur de nerfs comporte des moyens de contrôle permettant de s'assurer, d'une part, que le générateur d'impulsions fonctionne, et d'autre part, qu'une valeur minimale de courant d'excitation parcourt les électrodes. Avantageusement, ces moyens de contrôle sont constitués chacun par une diode électroluminescente. Ainsi, l'appareil comporte deux voyants lumineux, permettant de s'assurer, d'un seul coup d'oeil, que le générateur d'impulsions fonctionne et qu'un courant d'excitation suffisant parcourt les électrodes. De ce fait, en cas d'absence de contraction musculaires il est possible d'affirmer avec certitude que l'élément exploré n'est pas un nerf moteur. L'utilisation d'une prise électrique miniature pour 1' alimentation, et d'une plaquette portant tous les circuits électroniques, l'nnivibrateur étant constitué de préférence par un circuit intégré, permet de réduire considérablement les dimensions de l'appareil. De toute façon, l'invention sera bien 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 ce stimulateur de nerfs S Figure 1 montre,# en coupe longitudinale, un stimulateur de nerfs aelon l'invention Figure 2 est un schéma des circuits électriques placés à l'intérieur de ce stimulateur. Ce stimulateur se présente sous l'aspect d'un corps 2 de forme cylindrique allongée, se terminant, à l'une de ses extrémités, par une partie effilée 3. Les dimensions du corps 2 sont telles que l'appareil parut aisément être tenu d'une seule main. Réalisé en matière plastique étanche, ce corps 2 est donc assez léger. La partie 5 est un embout fixé à demeure sur le corps 2, dont la pointe comporte deux électrodes d'excitation 4 et #, en acier inoxydable, ou tout autre métal inaltérable séparées par un support isolant 6, elles sont isolées à l'exception d'une partie de leur extrémité distales sur laquelle sont appliqués les éléments anatomiques inconnus. Deux conducteurs 2 et 8 relient ces électrodes 4 et 5 au corps 2. L'appareil présente, à son extrémité opposée à la partie effilée Z, une prise de courant 9 de faibles dimensions. Le circuit électrique intercalé entre la prise de courant 9 et les électrodes 4 et 5 est constitué par la succession formée d'un dispositif d'alimentation 11, d'un générateur d'impulsions 12, d'un univibrateur 13 et d'un amplificateur 14. Le dispositif d'alimentation 11, placé entre les deux fiches 15 de la prise de courant 5 est constitué par un circuit comprenant, montés en série, une résistance de charge 16, une diode 17 utilisée en redresseur et des accumulateurs 18 ; la résistance 16 et la diode 1Wconstituent un chargeur pour les accumulateurs 18. On utilise des accumulateurs 18 au cadmium t au nickel. Le chargeur est placé dans un premier compartiment cylindrique 19 du corps 2, tandis que les accumulateurs 18 sont placés dans un second compartiment cylindrique 20, qui occupe la plus grande partie du volume du corps 2. Aux bornes des accumulateurs 18 est monté le circuit servant à la production des impnisions. L'alimentation de ce circuit est commandée par un interrupteur 22. Cet interrupteur est étanche et permet la mise en marche du générateur d'impulsions 12 au moment voulu. Le circuit contrôlé par l'interrupteur 22 comporte deux conducteurs principaux 25 et 24, respectivement en liison avec les bornes + et - des accuuulateurs 18, et entre lesquels sont montés, en parallèle, le générateur d'impulsions 12, l'univibra teur 13, et l'amplificateur 14. Ces trois éléments sont groupés sur une plaquette 25 de petites dimensions, logée dans m troisième compartiment 26 du corps 2. Le générateur d'impulsions 12 est construit autour d'un transistor unijonction 2?, associé à un circuit R, C composé d'une résistance 28 montée en série avec une capacité 29. Par le choix des valeurs de ces deux composants, il est possible d'ajuster la récurrence & la valeur désirée; par exemple, on cherche à-obtenir une fréquence voisine de 1 Hertz. Les impulsions brèves, obtenues en 30, sont dirigées vers l'univibrateur 13, constitué par un circuit intégré. Une capacité 32 jointe à l'univibrateur 13 permet d'ajuster la durée de chacune des impulsions ; par exemple, on cherche à obtenir une durée de 5 millieecondes envlrtn. Les impulsions mises en forme, obtenues en ZZ, sont dirigées vers l'amplificateur 14, dont le rôle est de produire un courant d'impulsion constant. Cet amplificateur 14 utilise une diode Zaner 54 et un transistor 35. La charge est place sur le collecteur, et les impulsions à appliquer sont recueillies à des bornes 36 et 22. Les conducteurs 2 et 8 sont en contact avec les bornes 36 et 37.Le circuit se referme par les électrodes 4 et #, et par le milieu vivant que l'on explore, situé entre les électrodes 4 et 50 Le stimulateur de nerfs représenté sur le dessin comporte des moyens de contrôle de son fonctionnement ; extérieurement, ces moyens de contrôle se présentent sous l'aspect de deux voyants lumineux 38 placés sur le corps 2. Le premier voyant sert au contrôle du fonctionnement du générateur d'impulsions 12. il s'agit, dans la forme d'exécution représentée, d'une diode électroluminescente 59 , intercalée sur le circuit d'alimentation du générateur d'impulsions 12, entre le conducteur 23 relié à la borne b des accumulateurs 18 et l'une des bases du transistor unijonction 27. Le second voyant sert au contrôle du courant d'excitation; il s'agit, dans la forme d'exécution représentée, d'une seconde diode électroluminescente 40, intercalée sur le circuit d'alimentation de l'amplificateur 14. Plus précisément, cette diode 40 est montée en série avec l'émetteur du transistor 35 de l'amplicateur 14, et elle permet de s'assurer qu'un courant d' excitation suffisant traverse les électrodes 4 et #, et par conséquent le milieu situé entre ces électrodes. Le fonctionnement et l'utilisation de cet appareil sont donc simples et stars. De plus, les excitations produites sont très sélectives, et à toutes ces qualités s'ajoute le fait que l'appareil est entièrement autonome et de faibles dimensions. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce stimulateur de nerfs qui a té décrite ci-dessus à titre d'exemple non limitatif; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. REVENDICADIONS 1. - Stimulateur de nerfs, produisant des impulsions électriques provoquant des contractions musculaires et adaptées à la détection des nerfs, caractérisé en ce qu'il comporte, en combinaison, placés dans un corps étanche de forme allongée, deux électrodes d'excitation, permettant d'appliquer des impulsions électriques très localisées, un ensemble d'organes destiné à la production desdites impulsions, et se composant d'un générateur d'impulsions brèves, d'un univibrateur destiné à la mise en forme des impulsions, et d'un amplificateur imposant un courant d'impulsion constant, et un dispositif d'alimentation constitué par une prise électrique pouvant être branchée sur le secteur, un chargeur incorporé, associé à des accumulateurs et un interrupteur étanche permettant la mise en marche du générateur d' impulsions. 2. - Stimulateur de nerfs selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il renferme des moyens de contr8le permettant de s'assurer, d'une part, que le générateur d'impulsions fonctionne et, d'autre part, qu'une valeur minimale de courant d'excitation parcourt les électrodes. 3. - Stimulateur de nerfs selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de contrôle du fonctionnement du générateur d'impulsions est constitué par une diode électroluminescente intercalée sur le circuit d'alimentation dudit générateur d'impulsions. 4. - Stimulateur de nerfs selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le moyen de contrôle du courant d'excitation est constitué par une diode électroluminescente intercalée sur le circuit d'alimentation de l'amplificateur. 5. - Stimulateur de nerfs selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les électrodes sont en acier inoxydable ou tout autre métal inaltérable. 6. - Stimulateur de nerfs selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le générateur d' impulsions est construit autour d'un transistor unijonction et d' un circuit R, C permettant d'ajuster la récurrence à la valeur désirée. 7. - Stimulateur de nerfs selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'univibrateur destiné à la mise en forme des impulsions est constitué par un circuit intégré, auquel est adjointe une capacité permettant d ajuster la largeur des impulsions. 8. - Stimulateur de nerfs selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que 1'amplificateur utilise un transistor avec charge sur le collecteur. 9. - Stimulateur de nerfs selon l'ensemble des revendications 4 et 8, caractérisé en ce que la diode dlectroiuminescente servant au contrôle du courant d'excitation est montée en série avec l'émetteur du transistor de l'amplificateur. 10. - Stimulateur de nerfs selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les accumulateurs sont des accumulateurs au cadmium et au nickel. 11. - Stimulateur de nerfs selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les électrodes de stimulation sont électriquement isolées à l'exception de la surface minimum permettant d'assurer le contact électrique avec l'élément anatomique exploré.