Brevet FR2276805A1 — publié le 19760130

La présente invention concerne un procédé et un appareil spécial en vue d'une double détermination, radiodiagnostique et radiométrique de certains constituants d'un objet quelconque, anatomique ou autre, dont on possède les radiographies orthogonales, Ce négatoscope permet à la fois l'analyse radiodiagnostique classique et aussi bien in vivo que post-mortem, la localisation exacte d'un corps étranger (balle intra-corporelle, par exemple) ou la mensuration très précise d'organes ou de segments d'un objet, squelettique ou autre, tels les diamètres pelviens de la parturiente et ceux de la tête foetale, dont on veut connStre les réelles possibilités d'accouchement par les votes naturelles.Un autre exemple d'application de cet appareil est la définition exacte du diamètre d'un rétrécissement trachéal dictant le choix précis du tube de bronchoscopie le lieux calibré. Jusqu'à présent, les radiomensurations flanquaient de précision ou se bornaient à l'étude de certaines parties du squelette dont l'axe à mesurer devait obligatoirement titre placé, lors de la prise des radiographies, parallèlement Bu plan du Film. Ce qui en limitait la portée et entratnait de nombreuses complications et contraintes, lors de la mise en place du patient et de la région anatomique à examiner, et d'autre part, lors de celle, non moins impérieuse, de la règle eentimétrique radiopaque, exactement dans le plan anatomique à étudier. Règle et objet anatomique étaient ensuite radiographiés, soit simultanément, soit en des temps plus ou moins nombreux séparés. L'inconvénient majeur qui en résultait était : - soit d'administrer une dose corporelle de rayonnement X plus imr portante, - soit d'entratner l'obligation de décalquer l'image radiographique de la règle (toujours projetée en dehors de celle de l'objet),pour en assurer l'emploi en un point quelconque de l'aire radiographique, - soit, enfin, ce qui en limitait la portée au seul cas particulier de ne permettre les mensurations que dans l'unique plan anatomique, auquel appartenait la règle lors de la prise du cliché.#ans compter d'autre part, les erreurs de mesures découlant d'une mise en place défectueuse de la règle, due elle-meme à une erreur d'appréciation clinique du plan anatomique étudié. Déjà disponibles à l'intérieur du négatoscope, avant tout examen, le jeu des règles radiographiques permet d'éviter tous ces inconvénients s - la technique d'exécution radiographique se trouve nettement simplifiée, puisque l'examen se borne alors aux radiographies orthogonales classiques, sans avoir à chaque prise de cliché, -ni à rechercher cliniquement la profondeur des plans anatomiques où porteront les mesures, - ni à faire la radiographie de la règle. - l'irradiation corporelle se trouve réduite au minimum, - les mensurations se déroulent aisément, avec la plus grande précision et indépendamment du temps radiographique. Ces mensurations permettent de résoudre de très nombreux problèmes, biologiques ou pathologiques,entre autres : - tels certains conflits entre volume dentaire et habitat maxillaire, faisant obstacle chez l'enfant, à une implantation dentaire qui risque autre inesthétique ou fonctionnellement insuffisante. - telles certaines dysharmonies foeto-maternelles faisant obstacle à un accouchement normal, - tels encore certains états névralgiques rebelles, du nerf facial par exemple, exigeant un geste chirurgical précis de trépanation décompressive, bien mieux guidé par l'exactitude des mesures radiométriques que par les données statistiques, actuellement utilisées et sujettes à erreur. Cette précision radiométrique a donc très souvent pour résultat, d'entratner des sanctions thérapeutiques parfois sérieuses. L'invention sera mieux comprise, à l'aide de la description détaillée qui va suivre, d'un exemple préféré de mise en oeuvre et des dessins annexés sur lesquels s - La figure 1 représente schématiquement, en perspective et dans son ensemble, l'appareil de l'invention. - Ma figure 2, montre les parois de cet appareil. - Les figures 3,4 et 5, représentent ces mêmes parois vues en coupe. - La figure 6, montre le mode d'assemblage des 2 parois longitudinales. - La figure 7, représente l'une des 2 parois longitudinales avec l'axe des 2 bobines de part et d'autre de l'axe de rotation de l'appareil. - La figure 8, montre le mode d'assemblage des différentes parois entre elles. - Les figures 9 et 10, représentent les bobines et les manettes permettant l'enroulement et le déroulement ou la tension du film, porteur des grilles de mesure. - La figure 11, représente le cadre et le pied de fixation du négatoscope. - La figure 12, reproduit les différentes positions principales de l'appareil. - La figure 13, représente en grandeur réelle, un modèle des grilles radiométriques utilisées. L'appareil de l'invention, est un parallélépidède rectangle, moins haut que large (figure t) utilisable, contenant et contenu, sur ses 2 faces principales, recto et verso, par simple retournement autour d'un axe solidaire d'un cadre-support. Le contenant (fig. n02), comporte 6 parois identiques deux à deux : A, B, sont les faces fonctionnelles, C, D et E, F, forment le chassis de l'appareil. Les dimensions en Bont, dans le cas que nous décrivons, les suivantes : - A et B : 64cm X 58cm - C et D : 64cm X 15cm Les parois, E et F, plus complexes, hautes de 15cm, longues de 58cm, empiètent sur la face supérieure du chassis sur une largeur de 8cm. Non limitatives, ces dimensions peuvent Otre différentes. Elles ne sont dictées que par celles des grilles de lecture et des autres accessoires incorporés au chassie et par de simples considérations de ianiabilité. Les 2 faces fonctionelles, supérieure et inférieure, sont dans leur plus grande étendue, constituées par des plaques de ver re,plexiglass ou tout autre dérivé plastique adéquat. Ces plaques, ou écrans du négatoscope, sont de forme rectangulaire (56cmx43cm). Leurs bords présentent des entures à mi-bois,s 'articulant avec les feuillures ou entures des bords correspondants du chassis, qui servent de cadre à l'écran considéré. Celui-oi se continue de plainpied, sans ressaut, avec la surface homonyme du cadre, gracie à ce système d'entures. - L'écran de la face supérieure sert à la lecture diagnostique habituelle et peut assurer le premier temps d'analyse de l'objet en vue des mensuration. - Les 2 écrans de la face inférieure sont essentiels et à destinée radiométriqas. Ils méritent donc une plus large description. Ce sont deux plaques de plexiglase de mole format (5601 x 43ci dont la superposition médiate laisse subsister un espace de d'épaisseur environ, réservé au passage du rouleau de film transparent, portant les grilles de lecture. L'écran superficiel, épais de Smm environ, est transparent. il s'insère, comme le précédent, dans le cadre inférieur du ch seis. L'cran sous-jacent, de 4 à 6mm d'épaisseur, translucide et diffusant, s'appuie solidement par ses bords, cosse l'indiquent les figures 3, 4 et 5, sur le cadre formé par les rainures homologues des parois du châssis ainsi que par des longerons dont nous allons aborder la description avec celle du châssis. Le châssis entièrement en matière plastique dure, moulée, ou en métal léger, présente à décrire, 2 parois latérales et 2 parois longitudinales réunies solidement entre elles, conte l'indique la figure 6, par 4 longerons profilés à section carrée(1.de la figure 6) Les vues en coupe des 4 parois du châssis permettent de mieux comprendre leur forme et leur conception, (figures 3,4,et 5). Les 2 parois longitudinales, C et D, identiques et de forme rectangulaire, présentent sur leur face interne et le long de leurs bords supérieur et inférieur, des rainures dans lesquelles 'enga- gent les bords des plaques de plexiglass.Ces rainures s'interrom- pent à 80mm environ de chacune de leurs extrémités. Les 4 longerons qui assemblent ces 2 parois, ont à la fois un raie de cohésion vis-à-vis du châssis et un raie de support résis- tant vis-à-vis des écrans (figure 6). D'autre part,ces parois sont percées (figure 7), de 5 trous circulaires, dont 2, livrent passage à l'axe des bobines du fila et le troisième, à l'axe de rotation du négatoscope, suivant le centre de gravité de celui-ci. Les 2 parois latérales, D et F,de forme profilée rectangulaire en U (figure 2; E,F), participent à la solidité du oh ssi. Chacune de ces 2 parois présente donc un élément supérieur et un élément inférieur en continuité avec le troisi#me,qui est la paroi latérale proprement dite. Beur forme profilée est consolidée par une armature interne faite de 3 éléments en T,soudéss en U, cosse l'indique la figure 8 et situés, l'un, au milieu de cette paroi et les 2 autres près de leurs extrémités à 2mm ou 5mm, en retrait du bord. Les vues en coupe (figures 3,4 et 5) décrivent la rainure que présente la face supérieure le long de son bord interne et qui s'articule avec le bord correspondant à la plaque superficielle de l'écran supérieur. L'enture à mi-bois de la face inférieure répond à l'écran inférieur, unique. Le contenu du négatoscope comporte 2 bobines, des règles de lecture inscrites sur le rouleau du film qu'entrafnent les bobines, ainsi qu'un dispositif méonique ou électronique actionnant ces dernières. Les bobines (2, figures 9 et 10) sont en plastique dur, léger et comportent un tube cylindrique creux, résistant, de 560EEde long sur 602m de calibre, et des rebords qui font une saillie de 5s. L'axe des bobines se raccorde de chaque cOté à un tube que guide un coussinet plastique simple, ou à roulement à billes, à travers les trous circulaires que présentent les parois latérales, près de leur bord supérieur à 40ma environ, comme le montre la figure 10,en 4. Sur chacun de ces 2 tubes, en dehors d'une des joues de la bobine, est fixé un pignon ou une poulie (figure 10), qu'une courroie réunit. L'antratnement est réalisé, : - soit mécaniquement, grtce à 2 poulies et à une courroie, de forme trapézoidale, que les manettes,(5,figures 4 et 10)permettent de manoeuvrer.Entre la manette de commande des bobines et la paroi de l'appareil, le tube axial présente un écrou de serrage, permettant de bien tendre le film entre les 2 bobines, (22,fig.10) - soit électroniquement, place à un ou deux petits moteurs suffisants, fonctionnant en basse tension, solidaires du tube, de l'autre cOté de la bobine, actionnés par un variateur de vitesse bien adapté, non brutal et logé à l'èxtérieur du négatoscope,dans le pied de fixation de l'appareilF Deux tubes fluorescents (6,figure 9) de longueur et de puissance suffisantes,assurent de part et d'autre de l'axe de rotation du négatoscope, l'éclairage des 2 faces fonctionnelles. Lg, disposition symétrique et équilibrée des différents accessoires contenus dans le négatoscope, permet de faire passer l'axe de rotation exactement par le centre de gravité du négatoscope s ainsi, le retournement de celui-ci d'une face à l'autre, devientil très aisé. Les grilles de lecture, dont nous sommes l'auteur, groupent un ensemble d'images de règles centimétriques (10 ou plus,)dont l'agrandissement est fonction des paramètres radiographiiues utilisés, distance tube R X - Film et Objet-Film. Deux grilles, de 10 règles chacune, suffisent en Médecine à l'étude d'un cas donné. Groupées, deux par deux, les 2 grilles choisies apparaissent simultanément sous l'aire du négatoscope, chacune d'elles couvrant à peine la moitié de ltécran. Ces couples de grilles sont donc inscrits dans un ordre donné sur un rouleau de film transparent. Long de 2 à 4 mètres et large de 36cm environ, c'est un film en matière plastique spéciale, mince de 0,mm 1 d'épaisseur environ, souple, résistant et indilatable, ou simplement en papier. L'enroulement maximal du film sur l'une des bobines, compte tenu du calibre de leur tube, n'excède pas 2 à 4mm d'épaisseur. Les règles de lecture se présentent parallèlement aux bobines, ce qui évite d'avoir à tendre le film entre celles-ci, lors des mensurations. Le dispositif supportant le négatoscope est un cadre métallique ou plastique, de 78 sur 5801 environ. Ce cadre, (figure 11) s'articule à la fois avec le négatoscope et avec un pied de fixation (7 des figures 1 et 11), directement au mur, ou sur une table de travail. Ce cadre doit sa solidité et sa rigidité, au calibre et à l'épaisseur des parois du tube cylindrique creux qui le constitue 15 à 25mm de calibre pour une paroi de 1ma 5 à 2mQ 5. il est formé de 4 pièces solidement réunies entre elles par des coudes filetés: deux bras, (8 de la figure 11), sont parallèles au corps du négatoscope, et s'unissent aux deux axes de rotation 9 et 10, de la même figure. L'axe de rotation 10 passe, comme l'indique la figure, par le centre de gravité du négatoscope. L'axe de rotation 9, s'articule avec le pied de fixation. Ces deux axes sont guidés par des coussinets simples en plastique ou par des coussinets à billes. De part et d'autre de ces coussinets, un écrou de serrage permet de fixer l'appareil dans une position donnée. Les fils électriques d'alimentation de l'appareil, circulent dans la lumière du tube formant le cadre, et pénètrent à l'intérieur du négatoscope en 11 (figure 11). Pour limiter la torsion des fils électriques et leur détérioration radine, un dispositif simple permet de s'opposer à une rotation excessive du négatoscope dans le même sens, et d'obtenir sans dommage, l'orientation voulue. il consiste tout d'abord à limiter à moins d'un quart de tour (600 environ), la rotation du cadre autour du pied de fixation,de la position de repos (a de la figure 12)à la position verticale du cadre. A cet effet est prévu un dièdre métallique (19 de la fig.1) fixé de chaque côté, au pied de l'appareil, fait de 2 parties verti- cales, dont le bord supérieur est un quart de cercle et dont le bord inférieur est horizontal. La partie postérieure, placée derrière le cadre est la plus haute et forme butée. La partie antérieure latérale, externe au coude correspondant du cadre, représente le quart d'une roue à rochet. Celle-ci répond au cliquet fixé sur le cadre, au dessus du dit coude. (20 de la figure 1). L'inclinaison du cadre autour de la pièce de fixation peut ainsi être modifiée et prendre, sans risque de manoeuvres brutales, 6 ou 7 valeurs différentes, suivant le nombre de dents de la roue dentée. D'autre part, une simple poignée (21 de la fig. 1) complète ce dispositif d'orientation et s'oppose à ce que le négatoscope pui8- se effectuer une révolution complète ; cette poignée venant alors buter contre le pied de fixation, comme l'indiquent les différentes positions du négatoscope (de 12 à 18 de la fig. 12)'.Le retournement du négatoscope se fait donc toujours dans un sens donné,puis dans le sens contraire. L'orientation du négatoscope étant fixée dans la position, jugée par l'utilisateur, comme la plus confortable, les manettes des bobines permettent d'exposer le couple de grilles choisi. L'appareil est prêt pour les mensurations: le cliché étudié est alors le seul objet qu'on ait à manipuler, car les mesures elles-mSnes sont aisées, en lecture directe, par simple application du cliché sur l'écran radiométrique. Le cliché peut Otre déplacé sans difficulté, mole lorsqu'il déborde l'aire de l'écran, puisque la surface de celui-ci se poursuit alentour sans aucun ressaut. La pratique elle-mOiie des mensurations se fonde sur un procédé simple et nouveau dont nous sommes l'auteur. Deux clichés orthogonaux d'un objet quel qu'il soit, normalement ou accidentellement hétérogène, déterminent le choix des règles, aptes au repérage ou aux mesures d'un quelconque constituant de objet, ou d'un quelconque corps étranger, de densité différente de celle de l'objet. De nombreuses applications pratiques découlent du procédé. Il en est ainsi dans toutes les di##ip1ines médico-chirurgicales recourant aux examens radiographiques d'organes s orthopédie, dento-faciale ou autre, obstétrique, pneumologie, chirurgie répa ratrice, médecine légale, anthrotométrie, science phylogénétique, et d'une manière plus générale, dans le repérage d'une anomalie de texture, de densité, ou de dimensions d'un corps, quel qu'il soit, humain, animal, végétal ou minéral, rour autant qu'on puisse en obtenir deux radiographies orthogonales, dont on connait les paramètres techniques. REVEEDICATI0NS. 1. Appareil d'examen radiodiagnostique et ou radiométrique, (figure 1) caractérisé en ce qu'il comporte un Jeu de règles transparentes de mesure permettant d'effectuer les mensurations et la localisation d'images radiographiques d'organes humains, de corps étrangers ou de tout objet de texture hétérogène. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les règles radiométriques sont obtenues par agrandissement photographique d'une règle centimillimétrique, à différentes distances, reproduisant exactement l'agrandissement subi par les différents plans (ou couches de l'objet) suivant la distance qui sépare chacun d'eux du Tube à Rayons X et du Film, et sont réparties, sous le nom de grilles de mesure, par groupe de 10 à 20 ou davantage, chacune des grilles répondant à une distance déterminée entre Tube à Rayons X et Film. 3. Appareil, selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les règles de mesure, (Figure 13) correspondant à différentes distances repérées entre le Tube à Rayon X, le Film et l'Objet radiographié, ont été représentées sur un rouleau de Film ou de papier transparent ou translucide, placé à l'intérieur de llappa- reil et qu'on appellera rouleau de grilles de mesure. 4. Appareil selon les revendications de 1 à 3, caractérisé en ce que le rouleau de grilles de mesure peut s'enrouler ou se dérouler à volonté sur deux bobines placées aux extrémités de l'appareil d'examen (supérieure et inférieure par exemple), au moyen de boutons ou de manettes (5 de la figure 1). 5. Appareil selon l'une des revendications de 1 à 4,caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de tension du rouleau de grilles entre les deux bobines, tension indispensable lorsque les grilles sont disposées perpendiculairement aux bobines. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de tension du rouleau de grilles comportent un dispositif de déplacement et de blocage d'une bobine par rapport à l'autre (22 de la figure 10). 7. Appareil selon l'une des revendications antérieures caractérisé en ce qu'il comporte deux écrans d'étude parallèles, suffisamment rigides, en matière plastique ou autre (figure 5), dont le premier est constitué par une plaque translucide et destiné à 1'examen radiodiagnostique et dont le second, destiné à la radio métrie, est formé de deux plaques, l'une transparente, l'autre translucide sus-jacente, entre lesquelles on peut faire déplacer le rouleau portant les grilles de mesure. 8. Appareil selon l'une des revendications antérieures, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'éclairage des écrans et de répartition de la lumière sur les deux écrans (6 de la figure 9). 9. Appareil selon l'une des revendications antérieures, caractérisé en ce qu'il est rotatif autour d'un axe passant, de préférence, par son centre de gravité et fixé sur les extrémités latérales reliant les écrans, (figure 1 et 10-de la figure 11). 10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que son axe de rotation est équipé de moyens permettant de bloquer l'appareil dans une position déterminée par rapport à cet axe, (10 de la figure 11). 11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que la rotation de l'appareil autour de son axe est limitée par des arrêtoirs (21 de la figure 1). 12. Appareil, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est fixé sur un cadre-support, lui-même fixé sur un pied (7 et 8 des figures 1 et Il). 13. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lui-même et son cadre-support, sont mobiles par rapport au pied (figure 12). 14. Appareil selon l'une des revendications antérieures carac térisé-en ce que lui-même et son cadre-support sont rotatifs autour de l'élément du cadre-support fixé dans le pied (figure Il et 12). 15. Appareil selon l'une des revendications précédentes,caractérisé en ce que le déplacement du cadre-support et de l'appareil est limité dans sa course par exemple, au moyen dtarrttoirs, tels que roues à rochet fixées sur le support (II9 de la figure 1). 16. Procédé d'examen radiométrique conjugué à un examen radiodiagnostique, caractérisé par l'utilisation de l'appareil décrit dans l'une des revendications précédentes et consistant à faire dérouler le film de grilles de mesure au-dessous de la radiographie examinée, jusqu'à obtenir la grille et la règle de mesure appropriée à l'élément de l'image radiographique étudié.