Brevet FR2267795A1 — publié le 19751114

la chirurgie du coeur utilise, dans les interventions à coeur ouvert, des circuits sanguins extérieurs au corps du suJet ou circuits extracorporela. Ces circuits comportent, sommairement, un conduit veineux et un conduit d'aspiration cardiotomi- que d'où le sang est envoyé dans un poumon artificiel pour s'y réoxygéner. Sons l'action drune pompe, le sang traverse un échan geur de chaleur qui régularise sa température, puis un filtre le libérant des déchets et matières nocives et le dégazant, et retourne au sujet par le conduit artériel du circuit. Quand le conduit artériel comporte un filtre sanguin, ce dernier comporte une dérivation le court-circuitant, facile à ouvrir ai le filtre se bloque.En général, cette dérivation est un conduit allant du conduit d'entrée au conduit de sortie du filtre à l'extérieur de celui-ci. Pendant le fonctionnement normal du circuit extracorpo-- rel, cette dérivation est fermée par une pince que l'on enlève Si le filtre se bloque pour ouvrir la dérivation et assurer la continuité de la circulation sanguine. L'usage d'un conduit dérivé externe pose un certain nombre de problèmes. Le conduit dérivé est rempli de sang pendant le fonctionnement du circuit extracorporel et le sang peut y séjourner, inobile, pendant une heure ou plus; il peut don: s'y refroi d jusqu'à la température ambiante et, en cas de mise en circuit du conduit de dérivation, le sang froid peut provoquer un choc thes le suJet. En outre, des anticoagulants tels que lthépa- rifle peuvent être ajoutés au sang pendant la marche du circuit extracorporel pour réduire le risque de coagulation irais, lors qu'on utilise des circuits dérivés externes, les anticoagulants n'ont que peu ou pas d'effet sur le sang séjournant dans les con duits de dérivation, donc plus exposé à la coagulation et suscep tible d'entrainer des conséquences fâcheuses en cas d'ouverture du circuit dérivé. Dans certains cas, le circuit dérivé peut comporter un second filtre monté en parallèle avec le filtre en usage pour éliminer ce dernier inconvénient mais 1 remploi d'un second filtre ne règle pas le problème de la température du sang. les circuits sanguins extracorporels peuvent également stu- tiliser sans d'autres traitements thérapeutiques tels que la dialyse. La présente invention réalise un filtre sanguin extracorporel perfectionné comportant un circuit dérivé interne éliminant le risque d'une transfusion, au corps du sujet, d'un sang à une température inadéquate en cas de mise en court-circuit du filtre. Ce circuit n'exige pas que du sang séjourne dans la dérivation pendant sa circulation et la totalité du sang est traitée par les anticoagulants ou autres substances ajoutés. En outre, ai le filtre se bloque partiellement, une fraction seulement de l'écoulement sanguin pourra être court-circuitée, le reste étant toujours filtré. Le filtre sanguin extracorporel perfectionné selon la présente invention colporte une dérivation interne traversant la partie filtrante elle#meAme. Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, le filtre sanguin extracorporel est du type dans lequel la matière filtrante a la forme d'une cartouche cylindrique creuse. Une extrémité de la cartouche est obturée par une pièce appropriée, l'autre extrémité restant ouverte. La cartouche est placée dans une enveloppe dans laquelle le sang s'écoule en traversant la matière filtrante avant de sortir par l'extrémité ouverte de la cartouche creuse . Le filtre selon l'invention comporte une soupape étanche aux fuites placée essentiellement au centre de la pièce d'obturation à l'extrémité fermée de la cartouche. Cette soupape peut être actionnée et facilement ouverte au cas où la matière filtrante de la cartouche se bloquerait.Quand la soupape est ouverte, le sang s'écoule directement par le noyau central creux de la cartouche en court-circuitant la matière filtrante. En cours d'usage, lorsque la soupape est fermée, le noyau central de la cartouche est rempli de sang filtré s'écoulant de façon continue vers le sujet et la mise en action de la dérivation selon l'invention n'exigera pas la constitution d'une réserve de sang. Un autre avantage de la dérivation interne précitée est qu'elle peut etre ouverte pendant l'amorçage du filtre. En ouvrant la dérivation,le filtre peut se remplir facilement de sang et se purger d'air sans qu'il soit nécessaire d'inverser le filtre ou le manipuler pour l'amorcer avant filtration. L'invention est décrite ci-après en détail en se référant à un mode préféré, non limitatif,#de réalisation représenté sur les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une coupe longitudinale du filtre extracorporel perfectionné selon l'invention - la figure 2 est une coupe longitudinale partielle selon la ligne 2 de la figure 1, montrant la soupape de dérivation en position fermée - la figure 3 est une coupe semblable à celle de la figure 2 mais montrant la soupape de dérivation en position ouverte et - la figure 4 est une coupe transversale selon la ligne 4-4 de la figure 2. Les dessins montrent un filtre sanguin extracorporel perfectionné 10 conforme à la présente invention. Le filtre comporte une enveloppe externe 11 possédant un orifice central d'entrée 12 et un orifice d'échappement d'air 13 à son extrémité supérieure. l'orifice 13 permet l'échappement de l'air ou du gaz inclus dans le sang. Une cartouche filtrante cylindrique creuse 14 est placée à l'intérieur de l'enveloppe. Cette cartouche colporte un noyau creux central 15, perméable. La matière filtrante 16 est disposée sur tout le pourtour du noyau. Dans ce mode particulier de réalisation, la matière filtrante a une forme convolutée. Le sommet du noyau cylindrique et de la matière filtrante sont enchassés dans un capuchon d'extrémité 17. La matière filtrante est soudée au capuchon au moyen d'un adhésif fondant à chaud 18. La partie inférieure de la matière filtrante ainsi que la partie inférieure du noyau reposent dans une pièce de fond inférieure 19 à laquelle la matière filtrante est soudée au Moyen d'un adhésif fondant à chaud 20.La pièce de fond inférieure 19 est Jointe à l'enveloppe par un filetage 21 et rendue étanche par un joint 22, comte représenté. D'autres procédés de jonction de 11 enveloppe et de la pièce de fond, bien connus des spécialistes, peuvent également être utilisés. Au centre de la pièce de fond se trouve l'orifice de sortie 232 rattaché au noyau cylindrique creux. Au centre du capuchon 17 scellait la matière filtrante 16 et le noyau cylindrique 15 se trouve la soupape 25, de forme conique, dont le siège est situé dans le capuchon pour en assurer l'étanchéité. La soupape est montée sur un organe de guidage 26 dont la partie inférieure comporte une pluralité de broches 27 pénétrant, en ajustement glissant, dans des cavités 28 du noyau central. Au sommet de la pièce de guidage se trouve une ouverture 29, plus clairement visible sur la figure 2. Un axe 30, dont une partie 31 est déportée, traverse llouverture de façon que sa partie déportée se trouve dans cette ouverture. L'axe est monté de façon à pouvoir décrire une rotation partielle à. l'intérieur de l'enveloppe.Une extrémité de l'axe est montée dans une ouverture 32 de l'enveloppe dans laquelle l'étanchéité entre l'axe et l'ouverture est assurée par un joint 33. L'extrémité opposée de l'axe est fixée à un organe de mise en rotation 34 monté dans l'enveloppe. Cette extrémité de l'axe est également munie d'un joint d'étanchéité 35. Comme le montre la figure 2, lorsque la partie déportée de l'axe occupe la position inférieure, la soupape 25 est abaissée et repose dans le capuchon 17 du filtre pour l'obturer. Dans cette position, le sang parvient au filtre, passe par dessus le capuchon, et pénètre dans l'espace annulaire entre la matière filtrante et les parois de l'enveloppe comme l'indiquent les flèches des figures 1 et 2. Le sang traverse la matière filtrante et pénètre dans le noyau creux central puis descend pour s'échapper par llo- rifice inférieur de sortie. Comme le montre la figure 3, si la matière filtrante vient à être bloquée, on fait tourner de 900 l'organe de mise en rotation 34 de façon à faire décrire à la partie déportée de l'axe un arc ascendant de 900 et à ouvrir la soupape 25. Lorsque la soupape est en position ouverte, le sang venant de l'orifice d'entrée peut gagner directement le noyau creux et sortir par l'ori- fice inférieur de sortie. La figure 4 est une vue en coupe transversale de la figure 1 et montre la relation existant entre les broches de guidage 27 de la partie inférieure de la soupape et les cavités 28 du noyau 15. Les broches pe#uvent glisser dans les cavités pour aider au guidage de la soupape au cours de ses mouvements ascendants et descendants. Lorsque le filtre selon l'invention est en service, le sang s'écoule d'une façon continue des deux cotés de la dérivation dans laquelle aucune accumulation de sang n'aura à se faire. Il n'y a donc aucune modification de la température du sang ni accumulation de déchets dans le sang. Lorsque la dérivation est ouverte, le sang peut encore s'écouler par toutes les parties non bloquées de la matière filtrante et le sujet ne reçoit que la quantité de sang non filtré nécessaire au maintien d'une circulation sanguine constante. On devra noter qu'il existe divers types de dispositifs mé caniques pour la soupape elle-même, ou pour son mécanisme ou sa commande, tels que vannes, obturateurs à boulet, obturateurs à papillon, etc. Divers types de mécanismes manuels ou automatiques peuvent être utilisés pour commander l'ouverture ou la fermeture de la dérivation. Si on le désire, cette ouverture et cette fermeture pourront être comtandees automatiquement par des variations de la chute de pression dans le filtre et/ou des variations du débit dans le filtre. l'enveloppe, le noyau central, le capuchon et la pièce de fond pourront être faits de n'importe quelle matière connue dans ce genre d'appareils, n'ayant pas d'effet nocif sur le sang et facile à stériliser telle que, par exemple, le polyéthy lène, le polypropylène, les polycarbonates, les résines de butadiène-styrène.Les guidages de soupape et son mécanisme de commande pourront être faits des mêmes matières ou de matières semblables et la partie de la soupape prenant contact avec le capuchon pourra être en caoutchouc ou matière analogue assurant une bonne étanchéité au capuchon, Toute matière filtrante connue et utilisée pour la filtration du sang peut être utilisée, par exemple les étoffes tissées de précision en polyester ou les étoffes de nylon, les nappes ou feutres piqués en fibres synthétiques, les produits multi- cellulaires, ou autres produits appropriés. La matière filtrante peut être enroulée autour du noyau ou avoir une configuration convolutée, clest-i-dire en forte de cylindre cannelé enfile' sur le noyau. Si on le désire, la matière filtrante pourra avoir la forme de couches ou d'une nappe épaisse de matière filtrante disposée autour de la dérivation. Il est évident que d'autres variantes et modifications peuvent être apportées à la présente invention sans sortir de son domaine propre. REVENDIC#TI0NS -n == n Filtre sanguin extracorporel à élément filtrant incorporé, caractérisé en ce qu'il comporte une dérivation interne traversant directement l'élément filtrant. 2.- Filtre sanguin extracorporel selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément filtrant a la forme d'une cartouche cylindrique creuse0 3.- Filtre sanguin extracorporel à élément filtrant en forme de cartouche cylindrique creuse contenue dans une enveloppe, une des extrémités de la cartouche étant scellée par un capuchon d'extrémité et l'autre extrémité de la cartouche étant jointe à l'orifice de sortie du filtre de façon que le sang en cours de filtration s'écoule de l'extérieur de la cartouche dans la partie centrale creuse de celle-ci puis sorte du filtre, caractérisé en ce qu'il comporte une soupape placée dans le capuchon d'extrémité et pouvant être actionné au cas où l'élément filtrant se bloquerait au cours du fonctionnement, ledit élément filtrant se trouvant ainsi court-circuité et le sang s'écoulant directement par la partie centrale de la cartouche. 4.- Filtre sanguin extracorporel selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément filtrant est placé autour de la périphérie d'un noyau central perméable s'étendant du capuchon d'extrémité à l'orifice de sortie du filtre. 5.- Filtre sanguin extracorporel caractérisé en ce qu'il comporte un appareil supportant une cartouche filtrante dans une enveloppe pouvant être jointe audit appareil, ladite enveloppe comportant un orifice d'entrée du sang, ledit appareil portecartouche comportant une pièce de fond inférieure fixée à l'enveloppe, un noyau cylindrique creux perméable s'étendant de ladite pièce de fond à un capuchon supérieur et un élément filtrant s'étendant du capuchon supérieur à la pièce de fond et autour de la périphérie du noyau, ledit capuchon supérieur comportant une soupape disposée essentiellement au centre dudit capuchon, un axe rotatif monté dans l'enveloppe, ledit axe comportant une partie déportée jointe à la soupape, et des organes de mise en rotation dudit axe pour ouvrir et fermer la soupape placée dans le capuchon supérieur. 6.- Filtre sanguin extracorporel selon la revendication 5, caractérisé en ceque l'élément filtrant et une étoffe tissée de configuration plissée dont les plis sont dirigés selon la longueur du noyau. 7.- Filtre sanguin extracorporel selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'enveloppe comporte, à son extrémité supérieure, un orifice d'échappement d'air.