Brevet FR2483786A1 — publié le 19811211

1L 242837é6 L'invention concerne un ensemble à électrode destiné à une stimulation temporaire du coeur et à la réalisation de mesures sur des vaisseaux sanguins. Un détecteur de débit, du type à cathéter, classique et généralement connu, conçu pour des applications impliquant une stimulation temporaire, comprend une sonde bifilaire qui se termine par une boucle de fil de forme lenticulaire. La boucle est aplatie lorsqu'elle est à l'intérieur du cathéther et, lorsqu'elle sort de ce dernier et entre dans un volume du coeur ou dans un vaisseau sanguin, elle prend une forme lenticulaire. Lors du retrait de la boucle à l'intérieur du cathéter, il existe toujours le risque de prise, dans cette boucle, d'un repli d'une valvule cardiaque ou de toute autre saillie. L'invention est conçue pour éliminer cet inconvénient ainsi que d'autres difficultés et inconvénients des sondes de cathéter du type à boucle de l'art antérieur, par la mise en oeuvre d'un ensemble à électrode perfectionné pouvant utiliser un cathéter de diamètre extérieur plus petit que celui demandé pour des sondes du type à boucle. L'invention concerne donc un ensemble à électrode pouvant fonctionner comme stimulateur cardiaque temporaire ainsi que comme instrument de mesure du débit d'écoulement dans des vaisseaux sanguins. L'ensemble peut utiliser un câble isolé bifilaire, trifilaire, tétrafilaire ou autre, se terminant par des extrémités libres de différentes longueurs. L'extrémité de chaque fil se présente sous la forme d'une virole. Les viroles sont décalées ou espacées longitudinalement et à l'intérieur d'un cathéter pendant l'insertion par ce dernier, qui peut être introduit dans une cavité du coeur en passant par un vaisseau sanguin. Le diamètre interne du cathéter nécessaire au passage des viroles et des fils adjacents du câble bifilaire, trifilaire ou tétrafilaire est inférieur à celui demandé pour le passage d'une boucle de fil di'-une sonde correspondante du type à boucle. LI invention a donc pour objet un ensemble à une ou pThSicurs 6lec-rcdes destiné a la réalisation de mesures 2 2483786 et/ou à une stimulation momentanée du coeur, ensemble dans lequel les fids se terminent par des extrémités libres plutôt que par la bo0ucle fermée, connue dans l'art antérieur. Dans l'ensemble àsélectrode du type décrit, les extrémités libres des fils ont différentes longueurs et des viroles sont fixées à ces extrémités libres, d'autres viroles étant en outre montées sur les autres extrémités des fils. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une élévation, avec coupe et arrachement partiels, de l'ensemble à électrode selon l'invention, cette vue montrant la configuration interne de cet ensemble; la figure 2 est une coupe longitudinale, à échelle agrandie, d'un tronçon extrême de l'ensemble à électrode; les figures 3, 5 et 6 sont des vues en plan montrant les fils à des stades successifs de l'assemblage; la figure 4 est une coupe tranversale à échelle agrandie suivant la ligne 4-4 de la figure 3; la figure 7 est une coupe axiale à échelle agrandie d'une extrémité de l'ensemble à électrode; la figure 8 est une coupe axiale à échelle agrandie de l'autre extrémité de l'ensemble à électrode, suivant la ligne 8-8 de la figure 1; la figure 9 est une élévation, avec coupe et arrachement partiels, d'une autre forme de réalisation de l'ensemble à électrode selon l'invention, analogue à l'ensemble de la figure 1; et la figure 10 est une élévation, avec coupe et arrachement partiels, d'une autre forme de réalisation de l'ensemble à électrode selon l'invention. Les figures, sur lesquelles les mêmes références numériques désignent des éléments analogues ou correspondants, et plus particulièrement la figure 1, représentent un ensemble à électrode indiqué globalement par la référence numérique 10 et qui comprend deux fils isolés 3 - 483y24 12a, l2b liés l'un àa lautre pour former un câble bif-ilaire 12 au moyen d'un enroulement lê de fil métallique fin et isolé. Cet enroulement 14 se termine à peu de distance des extrémités libres 16a, 16b du câble bifilaire 120 L'extrémité l6e est plus longue que l'extrémité 16b. Une virole 18 est montée sur chacune des extrémités 16a et 16b. Comme montré sur la figure 7, la virole 18 comporte un corps métallique cylindrique dans lequel l'extrémité 16a ou 16b du fil correspondant 12a *ou 12b est introduite. Un revêtement isolant 20, recouvrant le câble 12, est éliminé par grattage de l'extrémité du câble et une colle conductrice 22, par exemple un époxyde chargé d'argente est appliquée sur l'extrémité dénudée du câble sur laquelle la virole cylindrique 18 est montée axialement. Des perles 23 et 25 de matière isolante, par exemple un époxyde, sont appliquées sur les deux extrémités de la virole l8. Deux autres viroles cylindriques 24 et 26 (figures 1 et 8) sont disposées à l'autre extrémité du câble bifilaire 12. Ces viroles peuvent être reliées à un circuit électrique extérieur. La virole 24 est montée sur l'autre extrémité des fils 12a, 12b. L'isolant 20 est éliminé par grattage de l'extrémité du fil 12a et le fil dénudé est revêtu d'une colle conductrice 30 fixant la virole 24 sur cette extrémité. La virole 24 entoure les deux fils 12a, 12b, mais elle est isolée du fil 12b. Des perles 32, 34 d'une colle isolante sont déposées sur les extrémités opposées de la virole 24. La virole cylindrique 26 est située- à une certaine distance axiale de la virole 24. LI.isolant 20 est éliminé par grattage d'un tronçon du fil 12b et la virole 26 est montée sur les deux fils 12a et 12be et elle est fixée en place sur le tronçon dénudé du fil 12b au moyen d'une colle conductrice 364 Des perles 38 et 39 de colle isolante sont appliquées sur les extrémités opposées de la virole 26. Le fil 14 de fixation est également retiré des tronçons des deux fils 12a et 12b portant les viroles 24 et 26. La figure 2 montre les viroles 18 disposées, à une certaine distance longitudinale l'une de l'autre, à l'intérieur d'un cathéter flexible 40. Lors de l'utilisation, 4 2483786 le cathéter flexible 40 peut être introduit, en passant par une veine 42 (figure 1), dans l'oreillette droite 41 jusqu'à la valvule tricuspide 45. L'ensemble 10 à électrode est introduit axialement dans le cathéter 40 dont il ressort, à l'extrémité libre, en passant à travers la valvule tricuspide pour pénétrer dans le ventricule droit 44. Dans ce dernier, l'extrémité libre de la sonde bifilaire se divise et les viroles 18 entrent en contact avec les parois espacées et opposées 46 du ventricule droit 44. Le cathéter 40 peut alors être retiré du coeur. Les figures 3 et 4 montrent une étape du procédé de fabrication de l'ensemble à électrode. Un mince fil flexible 12', constitué de cuivre-au béryllium, de nickel au béryllium ou de tout autre alliage convenable, d'un diamètre compris entre 0,10 et 3,2 mm, est revêtu d'une couche isolante 20, par exemple un vernis au polyuréthanne. Le fil 12' est courbé de manière à former une boucle 48. Ensuite, les tronçons de fils 12a et 12b sont disposés côte à côte, comme montré sur la figure 5, et entourés du mince fil métallique 14 de liaison, par exemple un fil de cuivre isolé de 0,05 mm. Le fil 14 de liaison peut être fixé aux tronçons 12a et 12b de fils par plusieurs revêtements de matière isolante durcis (non représentés), par exemple un vernis au polyuréthanne analogue à celui utilisé pour l'isolant 20. La boucle 48' est ensuite coupée suivant une ligne A-A de manière que l'extrémité 16a du fil soit plus longue que l'extrémité 16b, comme.montré sur la figure 6. L'isolant 20 est ensuite éliminé par grattage des extrémités 16a et 16b des fils et les viroles 18 sont montées sur ces extrémités 16a et 16b, comme montré sur les figures 1 et 7. Les longueurs des extrémités de fils 16a et 16b sont importantes. Une première extrémité de fil, par exemple l'extrémité 16a, doit être plus longue que l'autre extrémité 16b, la différence de longueur devant être au moins égale à la longueur d'une virole 18, de manière que ces viroles occupent un espace minimal à l'intérieur du cathéter 40. L'écartement axial des. viroles 18 de contact permet à ces dernières de passer dans un cathéther 40 plus petit que celui qui serait nécessaire si les deux viroles 18 étaient disposées côte à côte et portaient l'une contre l'autre-en passant dans le cathéter 40. Le montage décrit réalise, avec les parois de la cavité 44, un meilleur contact que celui obtenu avec des sondes du type à boucle de l'art antérieur. Les extrémités libres des fils peuvent s'écarter d'une distance supérieure au diamètre maximal de la boucle fermée d'une sonde antérieure. Les viroles 18 réalisent un meilleur contact, avec les parois de la cavité, que les bords étroits d'une boucle fermée constituée de fil métallique, car les viroles offrent une surface de contact plus grande que celle des électrodes d'une sonde de cathéter du type à boucle'de l'art antérieur. En outre, les extrémités libres des fils n'accrochent pas de saillies présentes sur les parois des cavités, comme cela est possible avec des boucles fermées. De plus,, les extrémités libres des fils, portant les viroles , peuvent passer dans un cathéter de plus faible diamètre que celui nécessaire au passage d'une sonde à boucle fermée. L'utilisation d'un cathéter de plus faible diamètre facilite le passage de ce cathéter dans les cavités du corps, par exemple les cavités du coeur ou d'autres organes. La figure 9 représente une autre forme de réalisation de l'invention, à savoir un ensemble 10' à électrodes dans lequel le fil 14 de liaison forme une borne 16c de manière à constituer un stimulateur bipolaire. Autrement dit, lorsque l'ensemble 10 à électrodes de la-figure 1 est alimenté par une tension continue pulsée, les bornes 16a et 16b ont des polarités différentes. Par ailleurs, dans l'ensemble à électrodes 10' de la figure 9, les bornes 16a et 16b peuvent avoir une première polarité et la borne 16c, qui est placée dans le vaisseau sanguin, immédiatement à Ilte que celui montré sur la figure 10 peut être utilisé. L'ensemble 10i à électrodes peut être constitué d'un câble tétrafilaire et il comporte des bornes 16a, 16b, 16d et 16e. Les bornes 16d et 16e sont identiques aux bornes 16a et 16b, respectivement. L'autre extrémité de l'ensemble 10i à électrodes comporte quatre viroles qui sont sensiblement identiques aux viroles 24 et 26. Lors d'une stimulation auriculaire et ventriculaire séquentielle, le cathéter 40 est introduit dans l'oreillette droite jusqu'à la valvule tricuspide, comme précédemment. L'ensemble 10" à électrodes est introduit dans le cathéter 40 de manière que les électrodes 16a et 16b pénètrent dans le ventricule droit et entrent en contact avec les parois de ce ventricule. Le cathéter 40 est ensuite retiré et, en sortant de l'oreillette droite, les bornes 16d et 16e qui, comme mentionné précédemment, sont, respectivement, identiques aux bornes 16a et 16b, se déploient et viennent en contact avec les parois de l'oreillette. La tension continue pulsée peut être appliquée aux viroles, à l'extrémité de l'ensemble 10" à électrodes, afin de transmettre les impulsions aux bornes 16d et 16e de l'oreillette droite, puis aux bornes 16a et 16b du ventricule droit, selon une séquence imitant le fonctionnement normal du coeur. Bien que non représenté, l'ensemble à électrodes peut être utilisé pour déterminer la contractilité du ventricule gauche après un infarctus du myocarde. A cet effet, un ensemble à électrodes (comportant des fils de 0, 10 mm de diamètre) est placé dans un cathéter qui a été introduit à travers la valvule mitrale dans le ventricule gauche. Un marqueur radioopaque peut ensuite être injecté dans le ventricule gauche par le cathéter et des impulsions peuvent être appliquées à l'ensemble à électrodes lorsque le coeur est dépolarisé, de manière que la contraction soit plus grande qu'elle n'est au cours d'un cycle cardiaque normal. La contraction du coeur peut être filmée et elle donne une mesure de la lésion du coeur résultant de l'infarctus. Il apparaît également que l'ensemble à électrodes décrit ci- dessus peut être utilisé dans un moniteur à électrocardio- gramme, en étant placé dans le ventricule, puis mus en marche afin d'assumer une fonction de défibrillateur lorsqu'une fibrillation apparaît. Il ressort de la description précédente qu'en utilisant des fils de différentes longueurs, un câble trifilaire, tétrafilaire ou de tout autre nombre de fils peut être passé dans un cathéter de diamètre sensiblement inférieur à celui demandé pour une sonde du type à boucle de l'art antérieur. Il convient également de noter que l'ensemble à électrode décrit dans le présent mémoire peut être utilisé pour la mesure du débit du sang dans un vaisseau dans lequel cet ensemble est placé, sensiblement de la même manière qu'une sonde à cathéter du type à boucle. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'ensemble décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ensemble à une ou plusieurs électrodes destiné à être introduit dans un cathéter et à établir une liaison électrique avec un circuit électronique, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs fils (12a, 12b), conducteurs du courant électrique, isolés les uns des autres, disposés côte à c8te et ayant des longueurs différentes à une première extrémité, un autre fil métallique isolé (14) qui lie les fils (12a, 12b) entre eux sensiblement sur toute leur longueur, sauf à proximité de ladite première extrémité de chaque fil qui est libre, un tronçon extrême (16a, 16b) de chaque extrémité libre étant dénudé, une virole (18) conductrice du courant électrique étant montée sur chaque tronçon dénudé de chaque extrémité libre de fil, les viroles étant espacées axialement les unes des autres lorsqu'elles sont alignées axialement, alors que les extrémités libres des fils sont placées à l'intérieur du cathéter, des organes conducteurs (24, 26) reliant les autres extrémités des fils au circuit électronique. 2. Ensemble à électrodes selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils sont réalisés en matière flexible de manière que leurs extrémités libres se déploient largement à l'extérieur du cathéter. 3. Ensemble à électrodes selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une matière isolante forme des perles isolantes (23, 25) aux extrémités opposées de chaque virole cylindrique. 4. Ensemble à électrodes selon la revendication 3, caractérisé en ce que les organes conducteurs comprennent d'autres éléments conducteurs du courant électrique, montés sur les tronçons dénudés situés aux autres extrémités des fils. 5. Ensemble à électrodes selon la revendication 4, caractérisé en ce que les autres éléments conducteurs sont espacés axialement les uns des autres sur les fils. 6. Ensemble à électrodes selon la revendication , caractérisé en ce que chaque autre élément conducteur comprend une autre virole cylindrique (24, 26) entourant chaque fil, mais en contact électrique avec un seul fil. 9 2483786 7. Ensemble à électrodes selon la revendication 6, caractérisé en ce que chacune des autres viroles est maintenue en place par une matière conductrice appliquée sur les fils. 8. Ensemble à électrodes selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils forment un câble bifilaire. 9. Ensemble à électrodes selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit autre fil forme un autre organe (16c) de contact et est espacé axialement entre les viroles et les autres extrémités des fils. Ensemble à électrodes selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils forment un câble tétrafilaire.