Brevet FR2403082A1 — publié le 19790413

L'invention se rapporte au chauffage d'un fluide stérile, en particulier du plasma sanguin, d'un sérum qui doivent être injectes dans le corps a une température appropriée, ou d'un gaz anesthésiant que l'on fera respirer au patient. Dans les appareils courants de transfusion, 'le liquide à injecter est contenu dans un sac de matière plastique, suspendu au-dessus du corps du patient. Un tube souple en matière plastique transparente relie ce sac à l'aiguille d'injection. On a proposé, notamment dans le brevet américain na 3 475 590 déposé le 25 octobre 1966-par Germain G. Pins pour "Thermostatically controlled electricalb heated clinical blood warmer" et dans le brevet américain n0 3 590 215 déposé le 27 mars 1969 par Clephas E. Anderson pour "Clinical Fluid Warmer", de placer le sac entre des plaques chauffantes à résistances électri- ques auxquelles est incorporé un élément sensible à la température, lequel fournit un signal indicatif de l'êcart#entre la température désirée et la température des plaques, un dispositif pyrométrique d'asservissement agissant sur l'alimentation des résistances chauffantes pour assurer l'obtention et le maintien d'une température convenable. Dans un tel dispositif, le sac contenant le liquide a injecter étant relativement éloigné du point d'injection, le liquide se refroidit considérablement sur le trajet qui l'amène au point d'injection ; cette solution est inapte à traiter un débit important de sang. On a proposé, dans le brevet français n0 73 35531 déposé le 4 octobre 1973 par la société dite L.M. Electronics (Holdings) Limited et par Douglas F. Lenton, pour "Dispositif de chauffage d'un fluide circulant dans un tuyau flexible", d'introduire à force le tube souple dans un canal en forme de gorge, ménagé sur une face d'un boîtier ou d'un bloc logeant des résistances chauffantes et un élément sensible à la température. Cette solution s'est révélé inefficace pour porter rapidement de 40 à 37 , des quantités importantes de sang, correspondant par exemple à un débit de 12 litres par heures ou davantage. Par ailleurs, les diverses solutions antérieures ne tiennent pas suffisamment compte du risque d'hémolyse du sang. Ce risque intervient, non seulement si le sang se trouve porté à une température supérieure à 410 C, mais encore s'il passe trop brutalement d'une température de 40C à une température de l'ordre de 37 a 38 C. L'invention a pour objet un dispositif permettant le chauffage progressif et régulé d'un débit sanguin important, avec un rendement thermique êlevê et sans risque d'hémolyse ni d'introduction d'air. Le dispositif suivant l'invention coopère avec un réservoir de liquide suspendu au-dessus de la partie appropriée du corps du patient, et est de préférence lui-même placé à proximité du point d'injection. Il est caractérisé en ce qu'il comporte une poche de matière plastique stérile et apyrogene, de forme allongée et de faible section, fixée à plat entre deux plaques chauffantes électriques, l'ensemble étant maintenu en position sensiblement verticale, le bas de la poche étant raccordé au réservoir et sa partie supérieure, raccordée à l'organe d'injection par une conduite de sortie, ayant une section progressivement décroissante en direction de ladite conduite. Suivant un mode d'exécution préféré, la section du bas de la poche est progressivement croissante à partir de son point de raccordement au réservoir. D'autres particularités, ainsi que les avantages de l'invention apparaitront clairement à la lumière de la description ci-après. Au dessin annexe ; La figure 1 est une vue en élévation d'une poche de matière plastique destinée à être utilisée dans un dispositif de chauffage conforme à un premier mode d'exécution de l'invention ; La figure 2 est une coupe horizontale suivant II-II de la figure 1, montrant l'ensemble constitué par la poche et les deux plaques chauffantes et La figure 3 est une vue en élévation d'une poche conforme à un second mode d'exécution. La poche représentée à la figure 1 est constituée en une matière plastique apyrogène et stérile. A titre d'exemple, il s'agit de polyêthylène ou de polyc#trure de vinyle. Elle a sensiblement la forme d'un parallelépipede rectangle surmonté d'une partie supérieure 1 dont la section décroît progressivement vers la conduite de sortie. A titre d'exemple, la section horizontale interne du parallélé- pipède est 2 à 4 mm x 200 mm, l'épaisseur des parois étant de 0,10 à 0,15 mm ; la plus petite hauteur de la poche est de 230 mm, sa plus grande hauteur, au droit de l'orifice de sortie, étant de 250 mm. Le dispositif est de préférence placé verticalement et, en tout cas, de manière telle que la conduite de sortie soit placée à un niveau sensiblement supérieur à celui du raccord 2 et de la conduite 3 d'amenée du sang à 40C provenant du réservoir (flacon en verre ou sac en matière plastique). Quatre trous 5, 6, 7 et 8 sont destinés au passage d'organes de fixation aux deux plaques chauffantes à résistances électriques (9 et 10, figure 2) entre lesquelles la poche est maintenue en sandwich. Différents moyens peuvent être prévus pour conférer une certaine rigidite au x parois verticales ; à titre d'exemple, on a représenté (figures 1 et 4 des rainures, telles que 11, 12 pratiquées dans l'une des parois et dont le fond est soude à l'autre paroi par couture thermique, la poche se trouvant ainsi divisée, sur une portion de sa hauteur, en plusieurs compartiments contigus ouverts à leurs deux extrémités. La conduite 1 est raccordée à un dispositif en matière plastique, 13, du genre connu sous le nom de piège à bulles, terminé par un raccord 14, qui permet de le relier aux organes situes en aval (tube souple et seringue d'injection). Le sang à 40C environ amené au bas de la poche monte sous l'effet de la pression (une pompe ou un dispositif accélérateur de sang étant couplés à l'appareil) et de la température. Il se produit ainsi un mélange non brutal des différents éléments du sang (plasma, plaquettes, globules). L'échauffement est progressif et le rendement thermique excellent (bonne conductibilité thermique des parois minces en matière plastique, surface de contact thermique beaucoup plus grande que dans le dispositif à tube souple replié). Un dispositif de régulation pyrométrique et d'alarme, non figuré, est de préférence relié à un capteur de température, couplé à la conduite de sortie 1. A cet effet, une petite longueur du tube souple de sortie est coupée et remplacée par un raccord métallique 16 à la paroi extérieure duquel est fixée une thermistance ou autre organe transducteur. Le raccord métallique 16 prend la température du sang qui y circule et la transmet au transducteur. Le dispositif pyrométrique, de type connu en soi, déclencheyne sonnerie ou allume un voyant lumineux en cas de montée excessive de température. Il coupe en outre l'alimentation des résistances chauffantes. A titre d'exemple, un appareil destiné à chauffer, de 40C à 370C, du sang débité à raison de 12 litres par heures, aura une puissance de chauffe totale de 1150 W environ. Grâce à la partie supérieure, de section décroissante, de la poche, l'air est chassé au fur et à mesure de la montée du sang. Le piège à bulles sert de sécurité, en cas d'arrivée d'air de la partie amont de l'appareil, le vide ayant été fait, au début de l'utilisation de l'appareil, par inversion du dispositif. Il va de soi que la forme et les dimensions ainsi que les détails d'exécution de l'appareil pourront varier, sans sortir du cadre de l'invention. On pourrait, en particulier, utiliser une plaque chauffante unique dont la section transversale serait en forme de U allongé, chacune des deux branches incorporant des résistances. La fixation de la poche pourrait alors être réalisée par simple insertion entre les deux branches, ce qui simplifierait le changement de poche. La poche pourrait d'ailleurs être rendue rigide en renforçant les surfaces non chauffantes, les bords ayant par exemple une épaisseur plus grande que les surfaces chauffantes, ce qui faciliterait l'introduction de la poche dans la fente de la plaque. A la figure 3, on a représenté un mode d'exécution simplifié de la poche. Selon ce mode d'exécution préféré, la poche est composée de deux feuilles rectangulaires, minces de matière plastique, soudées entre elles aux coins 13, 14, 15, 16 de façon telle que le volume intérieur soit finalement délimité en bas par les lignes de soudure incurvées 17-18 et en haut par les lignes de soudure incurvée 19-20. Ainsi, la section de passage dans la région de sortie du sang est progressivement décroissante vers le haut comme dans le mode d'exécution de la figure 1, tandis qu'en outre la section de la région d'amenée du sang est croissante. Cette forme de la région d'amenée du sang empêche le sang, lorsque le débit est élevé, de monter plus rapidement dans la zone médiane de la section que dans les zones voisines des bords verticaux latéraux. Les cloisons (11, 12) prévues dans le premier mode d'exécution, sont ici supprimées, tandis que des petites soudures 21 a 27 sont prévues dans la région d'amenée du sang. Dans l'exemple figuré, on a effectué trois soudures centrales 23, 24, 25, deux soudures extrêmes 21, 27 et deux soudures intermédiaires 22-26. Dans les petites portions de surface définies par ces soudures, les deux feuilles sont accolées, si bien qu'elle constituent un obstacle au passage du sang, qui doit passer entre les intervalles entre les soudures voisines.On voit que les intervalles entre les soudures centrales sont très réduits (par exemple, 4 mm, pour une poche de 165 x 320 mm) tandis que les intervalles entre les soudures centrales et les soudures intermédaires sont un peu plus grands (par exemple, 8 mm) et les intervalles entre les-soudures intermédiaires et les soudures extrêmes beaucoup plus grands (par exemple 17 mm). Lorsque le débit est élevé, le sang est légèrement freiné par les soudures, principalement dans la région centrale de la section, ce qui contribue à éviter une montée, dans la région centrale, plus rapide que dans les régions voisines des bords verticaux de la poche. La disposition relative des soudures et des lignes incurvées 17, 18, la forme de celles-ci ainsi que le nombre des soudures et les distances qui les séparent, sont déterminés pour obtenir un débit homogène sur toute la section, en aval de la ligne de soudures. Le chauffage s'effectue donc de façon homogène. Comme on le voit à la partie supérieure de la figure 3, la conduite de sortie du sang est de préférence entourée d'un tube 28 contenant de-l'air qui constitue un isolant thermique et réduit les pertes calorifiques, notamment pour les faibles débits. REVENDICATIONS. 1. Dispositif de chauffage destiné à coopérer avec un réservoir de fluide stérile et avec des organes d'injection dans le corps d'un patient, carac térisé en ce qu il comporte une poche de matière plastique stérile et apyrogène, de forme allongée et de faible section, fixée à plat entre deux plaques chauffantes électriques, l'ensemble étant maintenu en position sensiblement verticale, le bas de la poche étant raccordé au réservoir et sa partie supérieure, raccordée à l'organe d'injection par une conduite de sortie, ayant une section progressivement décroissante en direction de ladite conduite. 2. Dispositif de chauffage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section du bas de la poche est progressivement croissante à partir de son point de raccordement au réservoir. 3. Dispositif de chauffage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par des soudures réunissant localement des parois de la poche et formant des obstacles au passage du fluide, séparés par des intervalles prédéterminés et situés au voisinage du bas de la poche. 4. Dispositif de chauffage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des parois verticales de la poche comporte des rainures dont le fond est soudé à l'autre paroi verticale, la poche se trouvant ainsi divisée, sur une portion de sa hauteur, en plusieurs compartiments contigus ouverts à leurs deux extrémités. 5. Dispositif de chauffage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la conduite de sortie du fluide est entourée d'un tube contenant de l'air servant d'isolant thermique.