Brevet FR2482445A2 — publié le 19811120

FR 2482445 A2 19811120 FR 8010730 A 19800513 La présente demande de certificat dsaddaeion a pour objet des perfectionnements et l'application à un appareil de cryothérapie de la cryosonde chirurgicale objet de la demande de brevet français n0 80 05003 depo- sé le 6 mars 1980 au nom du Commissariat à l'énergie Atomique. Dans cette demande de brevet, on a décrit une cryosonde chirurgicale permettant la destruction de tissus et de cellules malades, par congélation, du type de celles qui comprennent - un corps rigide muni d'un espace annulaire d'isolement situé entre deux tubes concentriques, - une ligne de transfert comprenant deux tubes concen triques, un tube capillaire interne et un tube externe ne, présentant ainsi un espace annulaire situé entre ces deux tubes et dans lesquels peut circuler un flui de réfrigérant aboutissant à l'une des extrémités du corps de la cryosonde ou il est détendu, - une tête froide située à ladite extrémité du corps de la cryosonde, fournissant la puissance nécessaire à la congélation des cellules, caractérisée en ce que t - le corps de la cryosonde est muni d'un échangeur de chaleur à contact indirect entre le fluide pouvant circuler à haute pression dans le tube capillaire in terne et le fluide pouvant circuler à basse pression dans le tube externe et le corps de la cryosonde, - la ligne de transfert est une ligne de transfert sou ple dont le tube capillaire interne et le tube exter ne, dans lesquels peut circuler le fluide à une tempé rature voisine de la température ambiante, sont capa bles de résister à des pressions élevées. Selon une autre caractéristique de la cryosonde chirurgicale, l'échangeur de chaleur situé à l'intérieur du corps de la cryosonde est un échangeur à contre-courant, dont une partie est en contact avec la tête froide. Selon une autre caractéristique de la cryosonde chirurgicale, la ligne de transfert est munie d'un échangeur de chaleur à contre-courant entourant tout ou partie du tube capillaire de la ligne de transfert, situé dans l'espace annulaire correspondant. Selon un mode de réalisation préféré de la cryosonde chirurgicale, la cryosonde comprend une calibration du débit du fluide. Selon un autre mode de réalisation préféré de la cryosonde chirurgicale, la cryosonde comprend une autorégulation du débit du fluide. Les caractéristiques principales de cette cryosonde chirurgicale selon la demande de brevet principal visaient une cryosonde chirurgicale adaptable aux techniques endoscopiques usuelles du fait de sa petite taille et de l'existence d'une ligne de transfert souple. De plus, du fait de son dispositif de régulation ou d'autorégulation du débit du fluide réfrigérant, la mise en froid de ladite. cryosonde se faisait de façon extrêmement rapide. Toutefois, après avoir effectué l'intervention chirurgicale, consistant à détruire des cellules ou des tissus malades par congélation avec la cryosonde du brevet principal, il était nécessaire d'attendre un long moment avant de retirer la cryosonde du corps humain afin d'éviter tout dommage ou désagrément pour le patient, la cryosonde à basse température ayant une fâ- cheuse tendance à adhérer aux tissus et aux cellules du patient. La présente addition a précisément pour objet des perfectionnements de la cryosonde déjà décrite qui permettent, après avoir effectué l'intervention chirurgicale de désolidariser rapidement la cryosonde des tissus après l'intervention chirurgicale, ce qui permet de raccourcir la durée du traitement du malade. L'invention concerne une cryosonde chirurgicale se caractérisant en ce que le corps de la cryosonde comporte des moyens de réchauffage Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de réchauffage sont constitués par une résis tance électrique disposée à l'intérieur de la tete de la cryosonde ou sur la surface du corps de la cryosonde Selon un autre mode de réalisation de l'inven- tiong les moyens de réchauffage comprennent des moyens pour détendre ou mettre en circulation un gax convena- blement choisi dans le corps de la cryosonde Selon encore un autre mode de réalisation, les composants tels que le corps et la ligne de transfert de la cryosonde sont séparables O ceci permet le remplace- ment rapide d'un des composants si nécessaire L'invention a aussi pour objet l'application de la cryosonde ainsi perfectionnée à la réalisation d'un appareil de cryothérapie Dans une première application à la réalisation d'un appareil de cryothérapie, au moins une cryosonde est introduite dans au moins un conduit interne d'un endoscope classique comportant tous les moyens d'examen (éclairage, oculaire, valve de lavage et d'aspira tion,...).La souplesse de la ligne de transfert et la taille réduite du corps de la cryosonde permettent à la ligne de transfert ou à l'ensemble de la cryosonde de coulisser dans le conduit interne de l'endoscope et de suivre tous les mouvements de celui-ci, comme tous les instruments chirurgicaux actuels (pince à biopsie par exemple). Dans une deuxième application à la réalisation d'un appareil de cryothérapie; la ligne de transfert de la cryosonde est placée à l'intérieur dsune gaine défor- amble comportant des moyens pour déplacer l' ensemble cryosonde et gaine dans toutes les directions. Dans une troisième application à la réalisation d'un appareil de cryothérapie, la ligne de transfert de la cryosonde est recouverte au voisinage du corps, d'un matériau semi-rigide. Dans une quatrième application à la réalisation d'un appareil de cryothérapie, la ligne de transfert de la cryosonde est graduée et possède une souplesse ajustée, afin d'introduire et de guider ladite cryosonde dans la lumière d'un vaisseau sanguin que l'on veut traiter. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, donnée à titre purement illustratif et non limitatif, en référence aux figures annexées, dans lesquelles - la figure 1 représente schématiquement un premier mode de réalisation d'un dispositif de réchauffage d'une cryosonde selon l'invention, - la figure 2 représente schématiquement un deuxième mode de réalisation d'un dispositif de réchauffage d'une cryosonde selon l'invention, - les figures 3a et 3b représentent schématiquement une première réalisation d'un appareil de cryothérapie selon l'invention, - la figure 4 représente schématiquement une deuxième réalisation d'un appareil de cryothérapie selon l'invention, - la figure 5 représente schématiquement une troisième réalisation d'un appareil de cryothérapie selon l'invention. Sur la figure 1 est représentée une cryosonde chirurgicale comme décrite dans le brevet principal. Pour plus de clarté on a gardé les mêmes références. Cette cryosonde comprend un corps rigide 2 muni d'un espace annulaire d'isolement 4 situé entre deux tubes concentriques 6 et 8, réalisés par exemple en acier inoxydable, une ligne de transfert 10 souple, com prenant deux tubes concentriques, un tube capillaire interne 12 dans lequel circule le fluide réfrigérant à haute pression dans le sens indiqué par la flèche Fa, arrivant par l'une des extrémités du corps 2 de la cryosonde et aboutissant à l'autre extrémité par un orifice de détente 14, calibré de façon à obtenir lorsque la cryosonde est froide, un faible débit du fluide et un tube externe 16 dans lequel circule le fluide à basse pression et ce dans le sens contraire par rapport au tube capillaire 12 comme indiqué par la flèche Fb.Ce tube externe 16 peut être fixé sur le corps 2 de la cryosonde à l'aide, par exemple de crénelures 18. Le tube capillaire interne 12, réalisé de préférence en un alliage métallique comme du cupronickel et pouvant être utilisé à des pressions élevées (environ 45 bars) et le tube externe 16, réalisé de préférence en matière plastique, par exemple en polyamide ou en polytétrafluoroéthylène, présentent un espace annulaire 20. Cette cryosonde comprend de plus une tête froide 22 réalisée en général en cuivre et située à l'extrémité du corps 2 de la cryosonde où aboutit le fluide réfrigérant. Cette tete froide 22 permet de fournir la puissance frigorifique nécessaire à la destruction des cellules malades, par congélation,- la mise en froid de la cryosonde étant obtenue par détente du fluide réfrigérant. Cette cryosonde, adaptable dans un endoscope, est munie d'un échangeur de chaleur à contrecourant 24 situé à l'intérieur du corps 2 de la cryosonde. De plus, la ligne de transfert 10 est munie d'un échangeur de chaleur à contre-cpurant 34 entourant tout ou partie du tube capillaire 12 de ladite ligne. Ces échangeurs de chaleur 24 et 34 sont par exemple constitués par un empilement de disques de grillages 25, conducteurs de la chaleur. L'échangeur 24 est soudé sur le corps 2 de la cryosonde et en contact avec la tête froide 22. L'introduction d'une barre 30 dans le tube capillaire interne 12 de la ligne de transfert au niveau de la tête 22 de la cryosonde permet une calibration du débit du fluide réfrigérant. Bien entendu, cette cryosonde peut aussi être autorégulée. Les moyens d'autorégulation du débit n'ont pas été représentés pour simplifier la description. Selon l'invention, pour réchauffer la cryo-sonde, après avoir effectué l'intervention chirurgicale, on peut utiliser une résistance électrique 45 comme représenté sur les figures 1 et 2. Cette résistance 45 peut être placée à l'intérieur du corps 2 de la cryosonde, sur la paroi interne ou externe de celui-ci comme représenté sur la figure 2, ou dans la tête froide 22 comme représenté sur la figure 1. Dans ce dernier cas, la tête froide 22 est alors réalisée en deux parties, entourant ladite résistance 45. Cette résistance 45 peut êgre réalisée sous la forme d'un bobinage, référencé 45a, ou sous la forme de couches minces référencées 45b. Cette résistance 45 est alimentée électriquement au moyen de fils tels que 47 passant soit dans l'espace annulaire d'isolement 4, soit dans une gaine 49 pouvant entourer la résistance 45a lorsque celle-ci est située sur la surface externe du corps 2 de la cryosonde. Ce réchauffage peut aussi être obtenu par détente d'un gaz dans le corps de la cryosonde, identique à la détente du fluide réfrigérant. En effet, certains gaz tels que de l'hélium ou du néon subissent un réchauffement lors de la détente. Ce réchauffage peut aussi être obtenu #par simple circulation d'un gaz dans le corps 2 de la cryosonde, ces gaz étant choisis dans le groupe de l'air et de ses composants. Bien entendu, ces différents moyens de réchauffage sont applicables dans tous les modes de réali- sation de la cryosonde chirurgicale décrits dans la de mande de brevet principal. De plus, selon l'invention, cette cryosonde est adaptable aux techniques endoscopiques du fait de sa taille et de sa ligne de transfert souple Dans cette adaptation aux techniques endoscopiques, la cryosonde peut être introduite, bien entendu, dans un endoscope soit par la tete froide 22, soit par l'autre extrémité de la cryosonde, c'est-à-dire par la ligne de transfert 10 Cette autre extrémité peut etre alors munie d'un raccord #non représenté) dont le diamè- tre est au plus égal au diamètre du conduit interne de l'endoscope. Cette disposition permet d'utiliser des cryosondes dont le corps 2 présente un diamètre supérieur au diamètre du conduit interne de l'endoscope à condition que le diamètre de la ligne de transfert 10 soit infé- rieur au diamètre du conduit de l'endoscope Bien entendu, Si l'endoscope possède plusieurs conduits internes de travail, on peut introduire simultanément plusieurs cryosondes. Sur les figures 3a et 3b est représenté un mode d'application de la cryosonde à la réalisation d'un appareil de cryothérapie selon l'invention Dans ce mode d'application, la cryosonde comme décrite précédemment, comprend une ligne de transfert 10 placée à l'intérieur d'une gaine 46 souple solidaire de la cryosonde Dans cette gaine sont placés des moyens comme par exemple des cables 51 placés dans des rainures 53 comme représenté sur la figure 3b Ces cables 51 sont solidaires du corps 2 de la cryosonde, comme représenté sur la figure 3a Ces câbles peuvent etre commandés par une ou plusieurs manettes telles que 48 reliées par exemple à deux roues 55 et 57 permettant d'orienter le corps 2 dans toutes les directions souhaitées. La roue 55 permet les déplacements horizontaux de la tête, la roue 57 les déplacements verticaux. Le déplacement horizontal du corps 2 de la cryosonde est obtenu par déplacement dans un sens ou dans l'autre de la manette 48 suivant la fenêtre 59, le déplacement vertical du corps 2 de la cryosonde est obtenu en tournant dans un-sens ou dans l'autre la manette 48. La ou les manettes 48 peuvent être supportées par une poignée de préhension 50. Une gâchette 56 peut être montée sur la poignée 50 et actionner une vanne d'admission V du fluide cryogénique. Dans cette application, la cryosonde agit indépendamment et peut donc être utilisée conjointement avec un endoscope. Par ces moyens, si on découvre, au cours d'un examen endoscopique quelconque, une lésion organique ou tissulaire, on peut introduire la cryosonde gainée, la diriger vers la lésion et prati quer l'intervention cryochirurgicale. Sur la figure 4 est représenté un autre mode d'application de la cryosonde à la réalisation d'un appareil de cryothérapie. Selon ce mode d'application, la cryosonde comme décrite précédemment comprend une ligne de transfert 10 logée à l'intérieur d'une gaine cylindrique déformable 52 solidaire de la cryosonde. Cette gaine 52 réalisée en matière plastique ou en métal peut être déformée et conserver, après déformation, la forme la plus appropriée au traitement. Une poignée 50 permet la préhension de l'appareil. Une gâchette 56 peut aussi être prévue sur la poignée 50 et actionner une vanne d'admission V du fluide cryogénique. Ces deux modes de réalisation d'un appareil de cryothérapie sont surtout utilisés pour des tissus ou organes offrant un accès direct. Sur la figure 5 est représenté un mode d'application de la cryosonde à la réalisation d'un appareil de cryothérapie. Selon ce mode d'application, la cryosonde comme décrite précédemment comprend une ligne de transfert 10 réalisée en un matériau possédant une souplesse convenable de manière à pouvoir l'introduire dans la lumière d'un vaisseau sanguin et de la glisser à la distance voulue. Pour cela la ligne de transfert 10 est graduée en centimètres. Les graduations 60 peuvent être opaques aux rayons X comme la tête froide 22 et le capillaire 12 de la ligne de transfert. Cet appareil de cryothérapie permet de former une thrombose des vaisseaux sanguins (artères que l'on veut emboliser ou obstruer, veines variqueuses que l'on veut enlever ...). Bien entendu, les différentes réalisations de la cryosonde décrite dans le brevet principal peuvent être utilisables dans les différents types d'appareil de cryothérapie décrits. L'utilisation de telles cryosondes ou de tels appareils de cryothérapie dépend de la nature des soins que l'on désire appliquer au patient et de l'endroit du corps humain où doit avoir lieu ces soins. REVENDICATIONS 1. Cryosonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 21 de la demande de brevet principal, ca ractérisée en ce que le corps (2) de la cryosonde comporte des moyens de réchauffage. 2. Cryosonde selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de réchauffage sont constitués par une résistance électrique (45) disposée à l'intérieur de la tête (22) de la cryosonde ou sur la surface-du corps (2) de la cryosonde. 3. Cryosonde selon la revendication-l, caractérisée en ce que les moyens de réchauffage c#omprennent des moyens pour détendre un gaz dans le corps (2) de la cryosonde. 4. Cryosonde selon la revendication 3, caractérisée en ce que le gaz est choisi dans le groupe des gaz rares tels que le néon et l'hélium. 5. Cryosonde selon la revendication 1, carac-térisée en ce que les moyens de réchauffage comprennent des moyens pour mettre en circulation un gaz dans le corps (2) de la cryosonde. 6. Cryosonde selon la revendication 5, caractérisée en ce que le gaz est choisi dans le groupe de l'air et de ses composants. 7. Cryosonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le corps (2) et la ligne de transfert (10) sont séparables. 8. Application de la cryosonde selon l'une quelconque de#s revendications 1 à 7, à la réalisation d'un appareil de cryothérapie, caractérisée en ce qu'au moins une cryosonde est introduite dans au moins un conduit interne d'un endoscope. 9. Application de la cryosonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,à la réalisation d'un appareil de cryothérapie, caractérisée en ce que la ligne de transfert (10) de ladite cryosonde est placée à l'intérieur d'une gaine souple (46) comportant des moyens (48, 51, 55, 57) pour déplacer l'ensemble cryow sonde et gaine, dans toutes les directions 10. Application de la cryosonde selon l'une quelconque des revendications l à 7g à la réalisation d'un appareil de cryothérapie, caractérisée en ce que la ligne de transfert (10) de ladite cryosonde est recoud verte au voisinage du corps (2) d'une gaine (52) déformable. 11. Application de la cryosonde selon l#une quelconque des revendications 1 à 7, à la réalisation d'un appareil de cryothérapie, caractérisée en ce que la ligne de transfert (10) est munie de graduations (60) et possède une souplesse adaptée.