Brevet FR2492251A1 — publié le 19820423

La stimulation électrique du cerveau est de plus en plus utilisée et étudiée à des fins diverses, par exemple en tant que remède à une douleur chronique et pour le traite- ment de troubles des mouvements. De façon typique on utilise une fraise cranienne (habituellement désignée sous le terme de trépan) pour avoir accès au cerveau en un emplacement ap- proprié du crane. Ensuite, après une préparation et une dé- termination du point de stimulation, on met en place le con- ducteur de stimulation en disposant sa ou ses électrodes à ou aux emplacements désirés de stimulation. Après un essai satisfaisant des résultats de stimulation, il est souvent im- portant que l'électrode ne soit pas déplacée. Un déplace- ment du conducteur sur une distance d'un millimètre peut être critique. C'est pourquoi un ancrage fiable du conduc- teur est nécessaire. Après la mise en oeuvre de la procédure d'implanta- tion du conducteur et après l'enlèvement de tous les instru- ments autres que le conducteur de stimulation, il est néces- saire de fermer le trou cranien formé par le trépan. Dans l'art antérieur, ceci était réalisé à l'aide de bouchons possédant des conceptions différentes ou bien à l'aide d'un matériau acrylique pour la cranioplastie. Dans le premier cas,les types de bouchons qui remplissent les deux objec- tifs visant à fermer le trou cranien formé par le trépan et à maintenir le conducteur désiré et l'électrode en position, sont encombrants. Dans le second cas, la fiabilité de l'an- crage du conducteur est incertaine, au moins au départ. La présente invention fournit un système simple et fiable d'ancrage d'un conducteur à l'intérieur d'un trou cranien formé par un trépan, tout en fermant ce trou. Il est prévu un manchon qui comporte une ouverture définissant un passage pour le conducteur et qui est engagé dans le trou cranien formé par le trépan de manière que le manchon soit fixé au crâne, avec une mise en alignement général de l'ouverture de passage du conducteur avec le trou formé par le trépan. Un bouchon est conformé de manière à coopérer avec l'ouverture du manchon de façon à permettre un contact réciproque avec un conducteur à l'intérieur du passage, et ce tout en fermant l'ouverture, Dans une forme de réalisation préférée, le manchon est constitué en un matériau souple comportant une partie en forme de bague fendue et une collerette, qui com- porte des trous, dans laquelle on peut engager un outil de manière à faciliter une fermeture temporaire de la bague fendue pendant l'insertion de la partie en forme de bague a l'intérieur du trou formé par le trépan. Les parois inté- rieures de la partie en forme de bague définissent l'ouvertu- re du passage pour le conducteur, qui possède une partie en forme de col ou de goulot de taille réduite. Le bouchon est conformé de manrière a s'adapter à la partie en forme de goulot et à résister à son enlèvement et à une fermeture de la fen- te de la bague. Les parois extérieures de la partie en forme de bague peuvent être munies de nervures en contact avec les parois du trou cranien formé par le trépan, afin de mieux maintenir le manchon dans le crâne. La fente de la bague permet un positionnement du conducteur à l'intérieur du passage pour le conducteur, sans nécessiter un accès à-une extrémité de ce dernier. Ceci est particulièrement utile lorsque le conducteur est déjà en place, comme par exemple par suite d'une intervention d'urgence. Le système d'ancrage conforme à la présente in- vention peut être utilisé avec un conducteur de stimulation, un conducteur de détection, une combinaison des deux ou bien avec tout autre organe allongé requérant un passage à tra- vers le crâne. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et illus- tré schématiquement aux dessins annexes une forme de réalisa- tion de l'objet de l'invention. La figure 1 est une vue explosée montrant, en coupe transversale, les deux composants constituxnt une forme de réalisation préférée de la présente invention. La figure 2 est une vue en plan de l'un des compo- sants de la figure 1. La figure 3 représente la coopération entre les com- posants représentés sur la figure 1. La figure 4 illustre également la coopération entre les composants représentés sur la figure 1. La présente invention permet d'établir une liaison avec le cerveau par l'intermédiaire d'un trou cranien foré par un trépan, tout en fermant ce trou et en réalisant un ancrage du dispositif de liaison. A titre d'exemple, le dispo- sitif de liaison sera un conducteur de stimulation électri- que. Cependant, sous le terme de "conducteur" il faut com- prendre qu'il s'agit au sens de l'invention d'un élément dé- signant un conducteur de stimulation, un conducteur de détection, une combinaison des deux ou bien tout autre orga- ne allongé, tel qu'un cathéter, pouvant être habituellement introduit à travers le trou cranien foré par le trépan. La figure 1 représente une vue explosée d'une forme de réalisation préférée de la présente invention, en coupe transversale, montrant un organe en forme de manchon 10 et un organe en forme de bouchon 11. Le manchon 10 comporte une partie 12 en forme de bague et une partie 13 en forme de collerette, les parois intérieures de la partie 12 en forme de bague définissant une ouverture pour le passage d'un conducteur à l'intérieur du crane. L'ouverture comporte une partie 14 en forme de col ou de goulot de diamètre réduit, dont le rôle sera explicité de façon plus détaillée ci-après. Le pourtour de la paroi extérieure de la partie 12 en forme de bague peut être muni de nervures périphériques comme représentées en 15, ces nervures 15 étant à contact de la paroi la- térale d'un trou de trépanation de manière à accroître la sécurité du contact entre la paroi extérieure de la bague et la paroi latérale du trou. Le manchon 10 est fendu comme cela est indiqué en 16 dans la partie 12 en forme de bague, sur la figure 1, la fente étant maintenue ouverte afin de permettre l'insertion de la partie 12 en forme de bague à l'intérieur du trou de trépanation d'une manière qui va être décrite de façon plus détaillée ci-après. Le bouchon 11 est conformé de manière à coopérer avec l'ouverture définie par les parois intérieures de la partie 12 en forme de bague et comprend une partie 17 possé- dant globalement la même taille que l'ouverture définie par les parois intérieures de la partie 12 en forme de bague et une partie 18 de diamètre réduit. Une partie en forme de collerette 19 est conformée de manière à recouvrir la partie 13 en forme de collerette du manchon. La partie 18 de diamè- tre réduit du bouchon 11 possède une forme inverse de celle du goulot 14 du manchon 10, de sorte que les surfaces de la partie 18 du bouchon et du goulot 14 s'adaptent réciproque- ment lors de l'insertion du bouchon 11 dans le manchon 10, la partie 17 venant se situer au-dessous de la partie en forme de goulot 14, tandis que la collerette 19 recouvre la collerette 13. Le bouchon 11 est constitué en un matériau élastique facilitant son insertion dans l'ouverture du man- chon 10 et en particulier le passage de la partie 17 au-delà du goulot 14, tandis que le manchon 10 est constitué en un matériau souple placé sous contrainte de manière à maintenir- la fente 16 ouverte, mais permettant une fermeture de cette fente 16 pour l'insertion de la partie 12 en forme de bague à l'intérieur d'un trou cranien foré par le trépan. Le man- chon 10 étant en position à l'intérieur d'un trou cranien foré par le trépan, la contrainte appliquée par le manchon et maintenant la fente ouverte a pour effet que les pa- rois extérieures de la partie 12 en forme de bague et en particulier les nervures 15 sont en contact des parois latéràles du trou foré par le trépan et fixent le manchon 10 dans le crâne. La mise en place du bouchon 11 à l'intérieur du man- chon 10 limitera une fermeture de la fente 16 de manière à accroître en supplément le blocage du manchon 10 à l'inté- rieur du trou. La figure 2 montre une vue en plan du manchon 10 comportant la collerette 13 et la fente 16. De chaque côté de la fente 16 dans la collerette 13 se trouvent ména- gés des trous ou des renfoncements 20 dans lesquelles on peut engager un outil de manière à fermer temporairement la fente 16, ce qui permet de réduire le diamètre de la partie 12 en forme de bague et de permettre son insertion à l'inté- rieur d'un trou cranien formé par un trépan. Lors de l'enlè- vement de l'outil, la fente 16 se réouvrira par suite de l'élasticité du matériau, qui constitue le manchon 10, et de la contrainte, qui lui est appliquée, pour maintenir la fente 16 ouverte. Le diamètre au repos de la partie 12 en forme de bague du manchon 10 est normalement supérieur à celui du trou cranien, qui est d'un diamètre connu. Ainsi lors de la fermeture de la fente 16, lors du positionnement de la partie 12 en forme de bague du manchon 10 à l'inté- rieur du trou cranien et lors du relâchement des éléments 20, la bague 12 tendra à se détendre pour prendre un diamètre plus important que celui du trou, à l'intérieur duquel elle est contenue. Dans cet état, la paroi extérieure de la partie 12 en forme de bague sera en contact de la paroi latérale du trou réalisé par trépanage et tendra à maintenir le manchon 10 à l'intérieur de ce trou. Comme cela a été indiqué précédem- ment, les nervures périphériques 15 accroissent la fia- bilité de ce contact. En position, la partie inférieure de la collerette 13 est censée prendre appui sur la partie supérieure du crâne entourant le trou cranien formé par le trépan et agit de manière à empêcher un passage complet du manchon 10 à travers ledit trou. La figure 3 montre un manchon 10 en position dans un trou cranien obtenu par trépanage, qui possède une partie étagée pour des raisons bien connues des spécialistes de la technique. La longueur de la partie 12 en forme de bague du manchon 10 ne devrait pas être supérieu- re à la distance existant entre la surface du crâne et la partie étagée de sorte que la collerette 13 peut prendre appui sur la partie supérieure du crâne. On peut disposer un conducteur 21 à l'intérieur du trou cranien avant la mise en place du système d'ancrage conforme à la présente inven- tion. Ceci est facilité par la fente 16 qui permet le passa- ge du conducteur 21 à travers elle et à l'intérieur de l'ou- verture de passage du conducteur, formée par les parois in- térieures de la partie 12 en forme de bague, sans nécessi- ter d'avoir accès à une extrémité du fil. Le conducteur étant disposé dans la position désirée, et ce à l'intérieur du passage prévu dans le manchon 10 pour le conducteur, on saisit à l'aide d'un outil la collerette 13 au niveau des éléments 20 et on ferme la fente tout en plaçant la partie 12 en forme de bague à l'intérieur du trou. Lorsqu'au moyen de l'outil, on relâche la collerette 13, la bague 12 se détend à l'intérieur du trou envenant en contact des parois latérales de ce dernier et bloque le Manchon sur le crâne. Ensuite on meut tendre le conducteur 21 par dessus le goulot 14 et la collerette 13 de manière qu'il soit en contact, au niveau du goulot 14, de la partie 18 du bouchon 11. Ceci est représenté sur la figure 3. Une force supplémentaire appli- quée au bouchon il suivant la direction de la flèche 22 pro- voque la pénétration du bouchon 11 plus profondément à l'intérieur de l'ouverture située dans le manchon 10 et, sous l'effet d, l'élasticité du matériau du bouchon 11, la partie 17 dépasse-la partie en forme de goulot 14 du manchon 10. Au cours de ce processus, la coopération existant entre la partie 18 du bouchon 11 et le goulot 14 du manchon 10 maintiendra le conducteur 21 dans sa position désirée. La figure 4 montre le système d'ancrage selon la présente invention dans une position, dans laquelle le bou- chon est inséré dans l'ouverture du manchon 10 et au moins le goulot 14 et la partie 18 du bouchon 11 sont tous deux en contact du conducteur 21 de manière à le maintenir en position, tandis que le bouchon il ferme l'ouverture dans la bague 12 et le trou cranien réalisé par le trépan. Le bou- chon agit également de manière à empêcher une fermeture de la fente 16 du manchon. Après que le conducteur 21 ait été ancré comme représenté sur la figure 4, le profil assez plat ou peu saillant du système d'ancrage permet de placer le cuir chevelu par-dessus le manchon 10 et le bouchon 11, avec un enlai- dissement minimal. On peut faire passer le conducteur 21 selon une dispo- sition en tunnel au-dessous du cuir chevelu jusqu'à un emplacement éloigné pour son rattachement à une source de stimulation électrique, un système de détection ou une source de subs- tance que l'on désire transférer de l'extérieur du corps au cerveau. De même, en dehors de la flexibilité de la pare tie 10 en forme de manchon et de l'élasticité du matériau il constituant le bouchon, il est possible d'utiliser n'importe quel matériau approprié dans le système selon l'invention. Naturellement de nombreuses modifications et varian- tes peuvent être apportées à la présente invention sans sor- tir du cadre de cette dernière. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour réaliser l'ancrage d'un conducteur (21), destiné à être relié au cerveau à l'in- térieur d'un trou cranien réalisé par un trépan, tout en fermant ce trou, caractérisé en ce qu'il comporte un man- chon (10) comportant une ouverture définissant un passage pour le conducteur et des moyens (15) pour venir en con- tact avec le trou cranien de manière à fixer ledit man- chon (10) au crâne, ledit passage étant aligné dans son ensemble avec le trou cranien, et un bouchon (11) confor- mé de manière à coopérer avec l'ouverture du bouchon (10) pour maintenir le conducteur (21) à l'intérieur de ladite ouverture, tout en fermant cette dernière. 2. Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le manchon (10) comporte une bague fendue (12), ladite ouverture étant formée par la paroi intérieure de cette bague (12) et les moyens (15) qui vient en contact avec le trou formé par le trépan incluant la paroi extérieure de ladite bague (12). 3. Dispositif selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce que le manchon (10) est placé sous con- trainte de manière à ouvrir la fente (16) de la bague (12). 4. Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'ouverture du manchon (10) comporte une partie en forme de goulot (14) de taille réduite, ledit bouchon (11) étant conformé de manière à être en contact de la partie en forme de goulot (14) et à résister à tout enlèvement hors du manchon (10). 5. Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bouchon (11) est constitué en un matériau élastique. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le manchon (10) est constitué en un matériau souple. 7. Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 6, caractérisé en ce que le manchon (10) comporte en outre des moyens (20) facilitant une ferme- ture temporaire de la fente (16) de la bague (12). 8. Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens (15) qui sont destinés à venir en contact avec le trou fore par le trépan comportent des nervures périphériques. 9. Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 8, caractérisé en ce que le manchon (10) comporte en outre une collerette (13). 10. Dispositif selon les revendications 7 et 9, caractérisé en ce que les moyens (20) facilitant la fermeture temporaire de la fente (16) sont ménagés dans ladite collerette (13).