Brevet FR2420853A1 — publié le 19791019

La présente invention concerne un procédé et un dispos#itif pour la génération d'énergie électrique dans le corps d'un être vivant. On sait qu'il existe déjà des stimulateurs cardiaques, dits "pace maker", chargés de suppléer des coeurs déficients et comprenant un ensemble de circuits électriques, alimentés par piles. Un tel stimulateur est tout entier disposé, grâce à une intervention chirurgicale, à l'intérieur du corps humain pour qu'il puisse remplir son office. Bien entendu, au cours du fonctionnement , la ou les piles du stimulateur cardiaque se déchargent et l'on est obligé de la ou les remplacer de temps à autre, par exemple après de dix à vingt mois de fonctionnement. Un tel remplacement ne peut s'effectuer que par l'intermédiaire d'une nouvelle intervention chirurgicale. Ainsi, le porteur d'un tel stimulateur doit subir une intervention chirurgicale dès qu'une pile en place commence à faiblir.On pourrait penser, pour remédier à un tel inconvénient, à disposer les piles à l'extérieur du corps humain et à les relier audit stimulateur par des conducteurs électriques. Mais , alors ces conducteurs traversent en partie le corps et sont l'objet d'un phénomène de rejet par l'organisme, ce qui interdit leur emploi. Par ailleurs, il est aujourd'hui techniquement possible de. realiser des reins artificiels remplissant au moins en partie les fonctions de reins naturels. Toutefois, de tels reins artificiels ne peuvent être utilisés, car ils nécessitent une énergie électrique importante qui entrainerait des interventions chirurgicales rapprochées pour remplacer fréquemment leurs piles usagées. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients. Elle permet de créer, pour des appareils électriques inclus dans le corps d'un patient, des générateurs électriques ne nécessitant pas d'être changés. A cette fin, selon l'invention, le procédé pour réaliser un générateur électrique à l'intérieur d'un corps vivant dans lequel se trouve au moins un liquide acide ou basique, tel que du sang, de l'urine, différents sucs, etc... est remarquable er ce qu'on réalise, à l'intérieur dudit corps, au moins une pile électrique à circulation d'électrolyte dans laquelle ledit électrolyte est formé par ledit liquide. De préférence, on réalise une pile à circulation ayant une entrée et une sortie d'électrolyte et on relie ladite entrée et ladite sortie à un conduit, par exemple veine, artère, uretère, vaisseaux divers, etc... , de façon que ladite pile soit montée en série ou en parallèle sur ledit conduit. La pile à circulation d'électrolyte peut être de tout type connu. Bien entendu, sa constitution dépend en premier lieu du pH du liquide servant d'électrolyte. Par exemple, pour des liquides alcalins, tels que le sang ou le sérum, on peut utiliser un couple d'électrodes C-Zn, tandis que pour des liquides acides, tels que l'urine ou les sucs gastriques, on peut utiliser un couple d'électrodes Cu-Zn. Toutefois, de façon étonnante, on a constaté qu'en réalisant une pile C-Zn avec circulation d'urine (acide), on obtenait une pile de force électromotrice voisine de 1,23 V, l'intensité du courant fourni par cette pile dépendant fortement de la surface de la cathode de Zn. L'une des électrodes peut présenter une forme tubulaire et envelopper l'autre électrode, l'entrée et la sortie du liquide se faisant par les extrémités ouvertes de l'électrode tubulaire. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en coupe schématique d'une pile selon l'invention destinée à être mise en place dans un corps vivant. La figure 2 illustre la mise en place de la pile de la figure 1. La pile I selon l'invention, montrée par la figure 1, comporte une cathode tubulaire de zinc 2 et une anode de carbone 3,disposée de façon sensiblement coaxiale à l'intérieur de la cathode 2. La cathode 2 est enfermée dans une enveloppe isolante 4 dont les parois d'extrémités,obturant la cathode 2 à ses extrémités libres, comportent un embout d'entrée 5 et un embout de sortie 6 pour un électrolyte. Lorsque cet électrolyte est de l'urine humaine normale, on a constaté que l'on obtenait entre les électrodes 2 et 3 une force électromotrice voisine de 1,23 V. Par ailleurs, on a constat que l'intensité qu'une telle pile est susceptible de débiter dans un circuit électrique dépend de la surface de l'électrode 2. Dans un autre mode de réalisation, dans lequel l'anode de carbone est remplacée par une anode de cuivre, tandis que la cathode de zinc reste la même et que l'électrolyte est toujours de l'urine, on obtient une pile de force électromotrice voisine de 0,93 V. Sur la figure 2, on a illustré schématiquement la mise en place d'une pile semblable à la pile l dans le corps humain. A cet effet, sur un uretère 7 conduisant d'un rein à la vessie, on a réalisé deux branchements en T 8 et 9 de façon à obtenir une conduite de dérivation 10 dans laquelle on a incorporé la pile 1. Bien entendu, quoique sur la figure 2 on ait représenté la pile 1 en parallèle sur l'uretère 7, il va de soi que cette pile pourrait être montée directement dans l'uretère 7. Des expériences satisfaisantes ont également été réalisées en remplaçant l'urine par du sang. Ainsi, selon l'invention, on obtint une pile susceptible d'être installée à demeure,ou presque, dans un corps vivant, par exemple pour alimenter en électricité un stimulateur cardiaque, un rein artificiel, etc... Bien entendu, de façon connue, il est possible de monter plusieurs piles selon l'invention en série ou en parallèle, de façon à obtenir une tension et/ou une intensité désirée. On évite ainsi les interventions chirurgicales périodiques destinées à remplacer les piles déchargeables et étanches de type connu introduites dans le corps humain. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour réaliser un générateur électrique à l'intérieur d'un corps vivant dans lequel se trouve au moins un liquide acide ou basique, tel que du sang , de l'urine, différents sucs, etc. caractérisé en ce qu'on réalise, à l'intérieur dudit corps, au moins une pile électrique à circulation d'électrolyte dans laquelle ledit électrolyte est formé par ledit liquide. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réalise une pile à circulation ayant une entrée et une sortie d'élez- trolyte et en ce qu'on relie ladite entrée et ladite sortie à un conduit tel que veine, artère, uretère, vaisseaux, etc... de façon que ladite pile soit montée en série ou en parallèle sur ledit conduit. 3.- Pile pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte une électrode forme tubulaire enveloppant l'autre électrode, l'entrée et la sortie du liquide se faisant par les extrémités ouvertes de l'électrode tubulaire. 4.- Pile selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte une enveloppe électriquement isolante enveloppant l'électrode tubulaire et obturant ses extrémités ouvertes de façon à y ménager respectivement un embout d'entrée et un embout de sortie pour l'électrolyte. 5.- Pile selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce qu'elle comporte une cathode de zinc et une anode de carbone , l'électrolyte étant de l'urine.