Brevet FR2220283A1 — publié le 19741004

La présente invention, à la réalisation de laquelle a collaboré M. André SAUSSE, concerne un cathéter pour le soutirage de sang veineux destiné à alimenter un circuit extracorporel de sang et plus particulièrement un poumon artificiel. L'alimentation en sang veineux de poumons artificiels s'eèctue à l'aide d'un ou de deux cathéters constibuFs chacun par un tube souple, cylindrique et ouvert aux deux extrémités, que l'on introduit dans le système veineux du patient et raccordeà l'-oxygEnateur de sang par un circuit extracorporel comprenant généralement au moins une pompe. La pompe doit parfois débiter plus de sang que ne peut en fournir à chaque instant Le système veineux du patient. On constate alors le collabage et l'assèchement momentané de la veine sous l'effet de la dépression créée au niveau de l'extrémité distale du cathéter, ce qui perturbe l'alimentation du poumon artificiel, jusqu'd un nouvel afflux de sang veineux. Il en résulte une alimentation irrégulière et globalement insuffj- sante du poumon artificiel. Dans le cas de traitements d'agneaux ou de chiens, on a bien cherché accrottre le débit de sang veineux en utilisant des canules percées latéralement selon une section totale supérieure à la section droite du conduit de la canule rcf. ASAlO, 1963, page 244 :A pediatric perfusion system (Galletti) et Arn. J. Obit. Gynec, oct. 66, page 367 : Extracorporeal oxygenation in puppies and in newborn and fetal lambs (Tchobroutsky)3, mais on n'a pas obtenu ainsi d'amélioration très sensible. L'objet de la présente invention est un cathéter qui permet, toutes conditions égales par ailleurs, de soutirer des quantités de sang veineux plus importantes que les cathéters de l'art antérieur et qui permet en conséquence une alimentation régulière et suffisante d'un poumon artificiel. La présente invention concerne un cathéter pour le soutirage de sang veineux destiné à alimenter un circuit extracorporel, notamment un poumon artificiel. Il comporte un conduit souple, sensiblement cylindrique, ouvert à l'extrimité proximale c'est-à-dire la plus proche du poumon artificiel. Il est caractérisé en ce qu'il est fermé à I1 extrémité distale, opposée à l'extrémité proximale, et comporte à cette extrémité distale une paroi latérale élastique constituant au repos un renflement se raccordant progressivement au conduit et de longueur sensiblement égale à son diamètre maximal, celui-ci étant compris entre 1,5 et 4 fois le diamètre extérieur du conduit, ladite paroi étant munie d'au moins un orifice dans la zone dudit renflement. De préférence ce renflement s'étend diamétralement Jusqu'à un cylindre axial fictif dont le diamètre est compris entre 2,5 à 3,5 fois le diamètre extérieur dU conduit sensiblement cylindrique dti cathéter. Le cathéter comporte au moins un et généralement une pluralité d'orifices dans la zone du renflement. La section totale de ces orifices est avantageusement supérieure à la section interne du conduit. Ces orifices sont directement en regard des zones-eKtérieures au cathéter situées de préférence de part et d'autre du renflement. Dans la zone du renflement, l'épaisseur de la paroi latérale du cathéter est sensiblement la même que dans la zone cylindrique. Dans certains cas elle peut être légèrement renforcée, afin de conserver au cathéter une égale résistance à la traction sur toute sa longueur, Le renflement du cathéter selon l'invention peut être semblable au renflement constitué par la tête d'une sonde uréthrale, par exemple d'une sonde de Pezzer ou de préférence d'une sonde de Malécot. Dans le cathéter selon l'invention, la fonction essentiSlle du renflement est de maintenir les parois souples de la veine largement écartées au nitXau dg ou des orifices du cathéter, de manière à les maintenir bien dégagé5 t quelle que soit la dépression créée à cet endroit par 1 & pompe disposée sur le circuit extracorporel ne #ng. Dans un cathéter dont le renflement a par exemple la Berme d'une tête de sonde de Nalécot, les orifices sont accessibles aussi bien du côte amont que du caté aval du renflement. Un tel cathéter n'obture pas entièrement la veine et permet ainsi, d'une part de maintenir une circulation du sang dans la veine en l'absence d'aspiration et d'autre part de soutirer le sang, tant du cOté amont que du côté aval du renflement. Le renflement étant voisin de l'extrémité distale du cathéter, s'oppose au collabage de la veine, non seulement sur les orifices du cathéter, mais aussi au voisinage de l'extrémité distale du cathéter. Au delà de cette extrémité, la veine ne se collabe pas totalement, sa section droite peut prendre un profil d'haltère, ce qui permet encore l'aspiration de sang veineux. Accessoirement, le renflement du cathéter peut participer à son maintien en position à l'intérieur d'une veiner Le cathéter selon I. invention peut avantageusement comporter un deuxième renflement,muni d'orifices, semblable au précédent~ Ce deuxième renflement est généralement situé à une distance comprise entre 5 et 40 cm et de préférence entre 10 et 25 cm de l'extrémité distale du cathéter. On peut alors introduire un tel cathéter dans une veine jusqu'à ce que le deuxième renflement parvienne au niveau de l'embranchement d'une seconde veine.On peut ainsi prélever simultanément avec une seule sonde et une seule incision le sang s'écoulant depuis deux veines distinctest Si désiré, on peut donner aux diamètres du conduit et du renflement situés du caté de l'extrémité distale des valeurs légèrement inférieures respectivement aux diamètres du conduit et du renflement -situés du côté proximal. Les figures ci-jointes représentent à titre d'exemples, en perspective, schématiquement et sans échelle déterminée, divers modes de réalisation des cathéters selon l'invention. La figure 1 représente un cathéter dopt les renflements (10) et (li) sont du type tête de sonde de Nalécot à 4 orifices. La figure 2 représente 11 extrémité distale d'un cathéter dont le renflement est semblable à celui d'une sonde de Pezzer mais dont les orifices (12) et (13)- sont situés sur les faces opposées du renflement et non toutes deux sur la face antérieure. La figure 3 représente l'extrémité distale d'un cathéter dont le renflement est semblable à celui de l'extrémité d'une sonde de Mal écot que l'on aurait torsadée. Les cathéters selon l'invention peuvent entre exécutés en tous maté riaux oouples, élastiques, hémocompatibles ou traités pour éviter tout inconvénient dû au contact prolongé avec le sang. On utilise de préférence des cathéters en élastomère silicone de qualité médicale. On préfère soumettre ces cathéters à un laquage intérieur et extérieur, tel que décrit dans le brevet francais n0 71 04613. il est parfois nécessaire de pouvoir situer avec précision le cathéter et le ou les renflements par rapport au système veineux du patient. Aussi est-il avantageux d'employer tout moyen permettant de détecter l'emplacement exact du cathéter par exemple par radioscopie, en logeant une charge ponctuelle radio-opaque (telle qu'un granule de plomb) dans l'extrémité distale du cathéter, ou dans le ou les renflements. On peut également noyer un élément filiforme radio-opaque dans le cathéter, ou introduire dans la masse de ltélastomère une charge pulvérulente radio-opaque de tout type connu. Les dimensions des- cathéters sont choisies en fonction des caractéristiques du système veineux du patient. Ainsi pour l'homme, des cathéters de longueur comprise entre 40 et 60 cm et de diamètre intérieur compris entre 6 et Il mm conviennent généralement bien La mise en place du cathéter selon l'invention s'effectue à l'aide d'un mandrin axial non rigide, par exemple un jonc de polytétrafluoréthylène dont le diamètre est égal à la moitié du diamètre intérieur du cathéter et qui prend appui contre l'extrémité distale fermée du cathéter, En tirant l'extrémité proximale du cathéter en arrière par rapport au mandrin, on étire le cathéter et on efface ainsi momentanément le ou les renflements. Il est ainsi possible de déplacer le cathéter à l'intérieur d'une veine, sans risquer de la blesser, soit pour introduire le cathéter soit pour le retirer. Avantageusement, on contrôle la mise en place du cathéter par radioscopie, Les exemples suivants mettent en évidence l'intérêt d'un cathéter selon l'invention. EXEMPLE 1 - On effectue une opération d'assistance pulmonaire sur le chien à l'aide d'un oxygénateur de sang à membrane offrant une surface d'échange de 0,5 m2. L'oxygénateur de sang est alimenté en sang veineux par une pompe péristaltique du type décrit dans le brevet français nb 69 36805, que l'on entraine à vitesse oonstante. On opère sur un chie~ de 27 kg. Le sang est prélevé sur une veine fémorale au moyen d'un cathéter selon l'invention, constitué par un tube de silicone de diamètres intérieur et extérieur 4 et #6,3 nin, muni dlun renflement en forme de tette de sonde de Malécot. On maintient la suppléance pulmonaire durant 4 h Il minutes. Le débit de sang veineux atteint 970 ml/mn et se maintient aisément autour de 900 ml/mn. Dans ces conditions, on mesure un transfert d'oxygène d'environ 20 ml/mn. A titre de comparaison, on opère sur un chien de 26 kg dans les memes conditions. Seul est modifié le cathéter de prélèvement de sang : on utilise un simple tube de silicone de diamètres intérieur et extérieur 4 et 6 mmq On maintient la suppléance pulmonaire pendant 4 h 28 mn. Le débit de sang veineux ne peut pas dépasser 665 ml/mn. On ne mesure alors qu'un transfert d'oxygène de 15 ml/mn. EXEIJIPLE 2 On effectue une opération d'assistance cardio-pulmonaire analogue sur un homme de 70 kg à l'aide de 6 oxygénateurs à membrane de surface d'échange unitaire égale à 0,5 m2. Le sang est prélevé sur une veine fémorale au moyen d'un cathéter selon l'invention, de diamètres intérieur et extérieur 8 et 10 mm et de longueur 450 mm. On maintient l'assistance pendant 3 jours, durant lesquels le débit de sang de la circulation extracorporelle est compris entre 2 et 3 1/mon, ce qui permet de compenser les déficiences cardiaque et pulmonaire du malade. REVENDICATIONS i) Cathéter pour le soutirage de sang veineux, destiné à alimenter un circuit extracorporel, notamment un poumon artificiel, comportant un conduit souple sensiblement cylindrique, ouvert à l'extrémité proximale, caractérisé en ce qu'il est fermé à l'extrémité distale et comporte à cette extrémité-une paroi latérale élastique constituant au repos un#renflement se raccordant progressivement au conduit et de longueur sensiblement égale à son diamètre- maximal, celui-ci étant compris entre 1,5 et4 fois le diamètre extérieur du conduit, ladite paroi étant munie d'au moins un orifice dans la zone dudit#renflement. 2) Cathéter selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi élastique dudit renflement peut prendre un profil extérieur longitudinal cylindrique se confondant sensiblement avec celui du conduit, par écartement de l'extrémité distale par rapport à l'extrémité proximale. 3) Cathéter selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lasection totale du ou des orifices est supérieure à la section interne du conduit. 4) Cathéter selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est demuni d'orificesdirectementen regard des zonesextérieures au cathéter, situées de part et d'autre du renflement. 5) Cathéter selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit renflement est semblable à celui d'une sonde uréthrale du type sonde de Cathéter 6) Cathéter selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit renflement est semblable à celui d'une sonde uréthrale du type sonde de Pezzer. 7) Cathéter selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit renflement est, au repos, situé à l'intérieur d'un cylindre axial de diamètre compris entre 2,5 à 3,5 fois le diamètre extérieur du conduit. 8) Cathéter selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit souple possède un second renflement muni d'au moins un orifice, semblable au premier et situé à une distance oomprise entre 15 et 40 cm de l'extrémité distale. 9) Cathéter selon la revendication 8, caractérisé en ce que les diamètres du conduit et du renflement situés du coté de l'extrémité distale dusont inférieurs respectivement aux diamètres du conduit et du renflement situés du coté proximal. en Cathéter selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est en élastomère silicone, 11) Cathéter selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il porte intérieurement et extérieurement un enduit lisse d'élastomère silicone. 12) Cathéter selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un élément radio-opaque tel qutun granule, un fil ou une charge mélangée à la masse.