Brevet FR2536991A1 — publié le 19840608

- 1 La présente invention concerne un injecteur hydrocinétique destiné à des applications balnéothéra- piques, en particulier de type réflexogène par cavitation. La balnéothérapie réflexogène par cavitation doit permettre de conjuguer l'action de trois agents neurostimulants principaux, à savoir-: un agent thermique résultant de l'utilisation d'eau chaude, un agent hydromécanique, et un agent chimique provenant d'une action ionique du gaz dissous dans un jet d'eau aérien sous pression. Les agents thermiques et hydrocinétiques déterminent une neurostimulation percutante, tandis que l'agent chimique détermine par les gaz dissous (aéro-ions oxygène singulets négatifs) une neurostimulation princi- palement à travers le substratum alvéolaire Ces neuro- stimulations thermiques, hydromécaniques et chimiques déterminent par la voie des projections somatiques avec l'hypothalamus et le système limbique une régulation des fonctions neurovégétatives Une telle action triple con- duit donc à une harmonisation des fonctions psychosoma- tiques fournissant une thérapeutique de recyclage fonctionnel neuro-endocrino-sympathique Cette théra- peutique ne contredit cependant pas d'autres prises en charge de malades traités. -2- Pour atteindre un tel résultat, il a été nécessaire de procéder à une longue mise au point de l'injecteur hydrocinâtique, afin qu'il puisse donner naissance à un écoulement d'eau cavitante sous-pression de forme quadrangulaire et lamelliforme, à des ondes de chocs infrasoniques et à des ions oxygène singulets négatifs. L'injecteur hydrocinétique conforme à la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend: un conduit cylindrique de section interne sensiblement circulaire dont une première extrémité est équipée de moyens de raccordement à une alimentation 6 -d'eau sous pression d'environ 5 105 à environ 10 Pa; un convergent tronconique agencé du côté de la seconde extrémité dudit conduit et présentant un angle au sommet de l'ordre de 30 et un coefficient de Venturi sensiblement égal à 1,25; - une chambre d'expansion cylindrique placée immédiatement en aval dudit convergent tronconique et se terminant par une fenêtre rectangulaire oblongue créant un second rétrécissement de la section de passage, dont le coefficient de Venturi est sensiblement égal à 2, et un cornet terminal délimitant, entre ladite fenêtre rectangulaire oblongue et une ouverture distale, un passage de forme généralement pyramidale et de section quadrangulaire variable de façon continue et réglable. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront a la lecture de la description détaillée faite ci-après notamment en référence aux dessins annexés sur lesquels: -3- la figure 1 représente une vue en perspective de l'injecteur hydrocinétique selon l'invention, la figure 2 représente une coupe longitudinale de l'injecteur hydrocinétique par un plan médian, et la figure 3 représente une demi-coupe longitu- dinale par un demi-plan médian perpendiculaire au plan de coupe de la figure 2. Sur les différentes figures annexées, les éléments correspondants seront désignés par les mêmes références. Le corps proprement dit de l'injecteur hydrociné- tique est constitué par un conduit cylindrique 10 de section interne sensiblement circulaire Avantageusement ce conduit cylindrique 10 présente une longueur totale de l'ordre de 350 mm et un diamètre interne de l'ordre de 15 mm La première extrémité 12 de ce conduit cylin- drique est équipée de moyens classiques de raccordement à une installation d'eau sous pression d'environ 5 105 à environ 106 Pa Cette première extrémité 12 peut par exemple se présenter sous la forme d'un embout 14 de forme générale tronconique de surface extérieure annelée. Du côté de sa seconde extrémité 16, le conduit cylindrique 10 comporte un convergent tronconique 18 présentant un angle au sommet de l'ordre de 30 et ayant un coefficient de Venturi Cv sensiblement égal à 1,25. Le coefficient de-Venturi a été choisi tel que C ( surface d'ouverture 2 _ 1 = 1,25 V surface du col) - De façon avantageuse, le convergent tronconique 18 est monté de manière réglable en position axiale à l'intérieur du conduit cylindrique 10 à proximité de la seconde extrémité de ce dernier, avec un écartement suffisant pour ménager-une chambre d'expansion 20 Le convergent tronconique 18 peut par exemple être immobi- -4- lisé dans sa position correcte d'utilisation à l'aide d'une vis de blocage-22 traversant une paroi du conduit cylindrique 10. Dans là pratique, il s'est avéré souhaitable d'utiliser un convergent tronconique 18 présentant un diamètre d'ouverture de l'ordre de 6 à 9 mm. L'injecteur hydrocinétique selon l'invention comporte donc également une chambre d'expansion cylin- drique 20 placée immédiatement en aval dudit convergent tronconique 18 Cette chambre d'expansion 20 se termine par une fenêtre rectangulaire oblongue 24 créant un second rétrécissement de la section de passage présentant un coefficient de Venturi Cv sensiblement égal à-2 Le coefficient de Venturi répond à la même définition que celle indiquée précédemment Cette chambre d'expansion cylindrique 20 joue aussi le rôle de divergent dont l'évasement brusque favorise le décollement du fluide et donne ainsi naissance à une zone d'eau instable favorisant la formation de noyaux contenant de la vapeur et de gaz activant le phénomène de cavitation commençante Il convient de noter que cette chambre d'expansion 20 de section cylindrique constante comporte cependant une longueur réglable du fait de la possibilité de réglage en position axiale dans le conduit cylindrique 10 du convergent tronconique 18. L'injecteur hydrocinétique selon l'invention comporte enfin un cornet terminal 26 délimitant, entre la fenêtre rectangulaire oblongue 24 et une ouverture distale 28, un passage 30 de forme généralement pyramidale et de sec- tion quadrangulaire variable de façon continue et réglable. Selon une caractéristique particulière de la présente invention, la chambre d'expansion 20 se termine par deux rampes d'inclinaisons opposées, se raccordant aux grands côtés de la fenêtre rectangulaire oblongue 24 Avanta- -5- geusement, le cornet terminal 26 comprend des volets directionnels latéraux 32 aptes à pivoter par l'inter- médiaire d'une surface de came 34 commandée par une bague filetée 36 montée sur la seconde extrémité du conduit cylindrique 10 Dans la pratique, l'ouverture distale 28 du cornet terminal 26 présente une longueur réglable, parallèlement aux grands côtés de lai fenêtre rectangulaire oblongue 24, qui est comprise entre environ et environ 50 mm. L'injecteur hydrocinétique selon l'invention comporte en outre un organe support 38, en soi connu, permettant une orientation réglable de l'injecteur dans toutes les directions de l'espace A l'aide de cet organe support, l'injecteur hydrocinétique selon l'invention peut être équipé sur le bord d'une baignoire ou d'une piscine. L'injecteur hydrocinétique est mis en place au-dessus de la surface de l'eau de façon que son axe longitudinal soit sensiblement incliné à 30 par rapport à la surface de l'eau Le réglage correct de l'injecteur hydrocinétique est enfin réalisé de manière que la fente de l'ouverture distale 28 du cornet terminal 26 soit parallèle à la surface de l'eau de la piscine ou de la baignoire. L'injecteur hydrocinétique conforme à la présente invention peut par exemple être-utilisé dans les conditions suivantes afin d'obtenir une neurostimulation à la fois d'origine thermique, mécanique et chimique. On utilise par exemple une petite piscine à carac- tère individuel qui présente une forme de champignon en coupe, et qui a pour dimensions 2 m x 2 m x lm x 0,60 m. Cette piscine est en outre dotée d'un bloc thermique fixe composé des éléments suivants -6 une pompe principale électrique à triple turbine à gorges de puissance 2,2 k W, commandée par relais électro-mécanique; cette pompe fonctionne en circuit fermé avec un filtre; un circulateur réchauffeur avec pompe; un thermostat plongeant situé dans le réchauffeur, réglable à la température désirée; deux éléments chauffants électriques plongeants de 2,2 k W, 220 Volts chacun. Un bain hydrodynamique de 30 à 45 minutes joue le rôle de neurostimulant thermique en excitant les thermo- récepteurs cutanés, l'appareillage&étant réglé pour 34 10 C. Il convient aussi de remarquer qu'en fonction de la température, le pourcentage d'humidité relative de l'air ambiant se révèle important pour le couple tissu-air du patient, d'ou la nécessité d'un état hygrométrique convenable Le bon équilibre physiologique est important et doit tenir compte des éléments physiques de l'atmosphère du local o est disposée la piscine. Un bon rapport hygrométrique pour l'homme vêtu se situe de 60 à 80 % d'humidité relative avec une tempé- rature ambiante de 18 à 20 C Pour l'homme nu avec un corps sec, un état hygrométrique de 80 % demande une tem- pérature ambiante de 24 C Mais s'il sort de l'eau chaude, la température ambiante devra avantageusement se situer entre 24 et 26 C avec un pourcentage d'humidité relative de 30 à 40 % Le local doit donc comporter un conditionne- ment d'air autorégulé par un hygromètre. La balnéothérapie réflexogène par cavitation peut être mise en oeuvre de façon satisfaisante à l'aide de l'injecteur hydrocinétique selon l'invention étudié -7- spécialement pour donner un jet d'eau à forte pression (environ 8 bars), réglable du filiforme au lamelliforme (de 5 mm à 50 mm). A l'inverse de ce que l'on connaît généralement jusqu'à présent, avec les jets subaquatiques employés en balnéothérapie, la sortie de l'injecteur selon l'in- vention est aérienne, placée à une distance moyenne d'environ 4 cm audessus du plan d'eau de la piscine, dirigée vers le sujet avec un angle d'inclinaison réglable de O à 90 ( 30/35 étant la plage la plus favorable), ce qui donne un jet oblique d'une longueur d'environ 8 cm. Ainsi un neurostimulant mécanique est-il mis en place, déterminant l'excitation des barorécepteurs et des mécanorécepteurs cutanés. L'une des fonctions recherchées-de l'injecteur selon l'invention est aussi de déclencher dans la masse d'eau de la piscine à l'impact du trajet terminal du jet aérien, un phénomène physique de cavitation additionnel. Ce phénomène se traduit par l'apparition d'une poche gazeuse qui produit de part et d'autre du plan d'eau de la piscine des gouttelettes d'eau chargées d'ions négatifs. Cette poche gazeuse a pour effet de donner une neuro- stimulation cutanée douce et agréable en immersion par chimioréception En outre, au-dessus du plan d'eau, il - se produit une absorption des ions atmosphériques négatifs par les poumons De nombreux travaux ont décrit ce phéno- mène sous le nom d' "électro-échange-pulmonaire" et démontrent que les ions négatifs renforcent la charge naturelle de la paroi endothéliale et par conséquent celles des hématies, mais provoquent aussi une notable augmenta- tion du taux d'hémoglobine et un accroissement important des processus d'oxydation Les molécules d'oxygène ionisées en se fixant sur les globules rouges du sang,. augmentent leur charge électrique ainsi que celle des -8- colloides en suspension dans le sang. Ainsi l'action des ions ne se limite pas à un effet biologique local mais, par la circulation sanguine, s'étend à l'organisme tout entier, en particulier aux cellules cérébrales, tel que l'hypothalamus L'action de l'oxygène se traduit par une stimulation générale des fonctions cérébrales et organiques Il convient de remarquer ici que ce processus d'oxygénation est recherché en thérapeutique par l'emploi de certains médicaments. Dans la pratique, un tel injecteur hydrocinétique a pu être utilisé de façon parfaitement satisfaisante en rééducation fonctionnelle et en traumatologie A titre d'exemples, on relèvera ci-après trois observations types o l'injecteur selon l'invention a permis de mettre en oeuvre un traitement thérapeutique par balnéothérapie par cavitation avec des résultats hautement significatifs. -Observation 1 Monsieur Dominique T, jeune sportif chevronné agé de 25 ans, a présenté une rupture du tendon du long péronier latéral du pied gauche par accident Celle-ci a été traitée par chirurgie, mais aucune rééducation ni autre traitement-de physiothérapie n'ont été entrepris. Trois ans plus tard, le tableau clinique est le suivant: douleurs vives persistantes de la tibio-tarsienne et du trajet du tendon du long péronier latéral opéré, importante rétraction du triceps sural, une raideur et limitation de la tibio-tarsienne, une impotence fonctionnelle très gênante, donnant un handicap physique certain chez ce jeune sportif et un retentissement psychologique non négligeable. 9- Vingt séances de trente minutes chacune de balnéo- thérapie par cavitation avec l'injecteur selon l'inven- tion, ont redonné à ce pied une mobilité normale, avec une excellente proprioception, fonction perdue depuis 3 ans. Aucune rééducation active n'a été entreprise en raison du caractère aigique de cette cheville, mais il est clair qu'avec le tempérament sportif de ce patient, les atrophies musculaires auront vite disparu. Observation 2 Monsieur André B, âgé de 48 ans, présente d'impor- tantes séquelles de périarthrite scapulo-humérale droite, datant de plus de six mois. Le tableau clinique révèle une abduction limitée à 30 avec douleurs persistantes. Vingt séances de balnéothérapie par cavitation de minutes ont redonne une fonction normale à cette épaule, sans aucune séquelle algique; les dix dernières séances ont été associées à un travail isométrique contre l'atrophie musculaire de l'épaule. Un facteur important intervient dans cette théra- peutique, c'est la décontraction physique générale du sujet, avec disparition d'un état anxieux fréquent chez ces malades atteints de périarthrite scapulo-humérale. Observation 3 Le jeune Michel M, âgé de 13 ans, en rééducation pour séquelles de fracture de l'olécrane gauche, opéré, "tableau clinique" stade rééducation avec blocage de l'articulation du coude à 45 L'inqu étude de ce jeune garçon dès la première séance a vite disparue Le soula- gement est rapide avec un excellent assouplissement -10- musculoarticulaire dès la 10 ème séance o l'on a commencé à associer une rééducation active 20 séances de 30 minutes de balnéothérapie par cavitation ont donné à cette articulation du coude une liberté presque normale le chirurgien orthopédiste a fait poursuivre 10 autres séances de rééducation active pour parfaire le résultat. Il est important de noter que cette technique de rééducation est particulièrement appréciée des enfants évitant ainsi toute contrainte douloureuse et l'appari- tion de postures d'autodéfense. L'injecteur hydrocinétique selon l'invention trouve également son application en rééducation respiratoire Les stimulations alvéolaires par les aéro-ions (oxygène singulets négatifs) des gaz dissous par la cavitation de l'eau, apportent une meilleure capillarité des alvéoles pulmonaires avec un pourcentage d'humidité relative maintenue à 70 % audessus du plan d'eau et donnent d'emblée au patient une respiration agréable et profonde On obtient rapidement une décontraction du sujet et une libération des contraintes mécaniques des muscles respi- ratoires. Dix séances de balnéothérapie par cavitation d'une durée de 30 à 45 minutes suivant les sujets facilitent beaucoup une éducation respiratoire physiologique, en particulier la libération des blocages réflexes des voies aériennes supérieures et de l'arbre bronchique. Enfin, l'injecteur hydrocinétique selon l'invention conduit à des résultats remarquables en rééducation psychosomatique Dans le cadre d'une hypothèse de recherche, une thérapeutique par balnéothérapie réflexogène par cavitation concernant la prostatite chronique a en effet été élaborée. -11- La prostatite fait actuellement l'objet de nombreuses études, mais son cadre est très discuté et son pronostic incertain. Cependant certains travaux présentent la prostatite chronique comme résultant d'une dysfonction hypothalamique, car aux troubles de cette glande s'associe un ensemble de perturbations diachroniques ou synchroniques, lié directement à la neuroendocrinophysiologie de l'hypothalamus et du système neurovégétatif Par exemple: migraines, lombalgies, dyskinésies biliaires, colopathies, pollakiurie, varicocèle, kystes de l'épididyme, refroidissement des extrémités, stérilité, troubles du sommeil, troubles psychosexuels, etc. On a donc traité par balnéothérapie réflexogène de cavitation 20 malades atteints de prostatite chronique (voir tableau I), soit 20 séances d'une durée de 45 minutes chacune, associées à une éducation respiratoire dirigée. On a constaté qu'avant la dixième séance, lamajorité des patients notaient une amélioration sensible des migraines, des troubles du sommeil, des perturbations mictionnelles et des lombalgies. TABLEAU I Tableau clinique synthétique de 20 patients atteints de chronique ( * 40 %) prostatite Fréquences Aucun Diagnostic Médication Geste Aucune en % trouble posé forte opératoire réponse Troubles i 2 3 4 5 Gonadiques 20,38 4 38 ' à Urinaires 23 46 * 24 7 O à Prostatiques O 61 * 36 3 O Digestifs 30 30 25 15 O Hêpatovésiculaî 30 30 20 O 20 res Circulatoires 38 46 * 5 à à-à du Sommeil 46 * 23 7 24 Migraines 38 30 7 O 25 Psychologiques 23 46 * 7 O 24 Sexuels 20 46 * 8 O 26 à à à à Lomborachidiens 1 54 * 30 15 O l l tn N U O o.b -13- Au cours de cette étude, on a enregistré les plaintes des patients (sans les suggérer), mais on a aussi contrôlé leurs dires par une étude minutieuse de leur dossier médical avec le médecin traitant. La symptomatologie décrite dans notre tableau clinique synthétique a été codifiée comme suit: aucun trouble n'a pu être décelé; un diagnostic a été posé par le médecin; une médication forte a été ordonnée par le médecin; un geste opératoire a été effectué par un spécia- liste; aucune réponse n'a pu être portée avec certitude. Apres 20 séances de ce traitement, pour la plupart des malades l'oedème prostatique avait disparu et une sensible amélioration psychosexuelle était notée. De plus, deux cas de stérilité rebelle semblent avoir été résolus, puisque les spermogrammes s'étaient stabilisés entre 30 et 50 millions et que les épouses ont mené à terme des grossesses normales. Ces résultats confirment bien l'action neuro- endocrino-sympathique de cette technique hydrodynamique par cavitation. L'injecteur hydrocinétique selon l'invention permet donc une balnéothérapie rêflexogêne par cavitation qui présente l'avantage de ne comporter aucun risque iatrogénique et en particulier dans le cas des prostatites chroniques o les patients peuvent réduire leur polymédication. -14- REVENDICATIONS 1/ Injecteur hydrocinétique destiné à des applica- tions balnéothérapiques, caractérisé en ce qu'il comprend: un conduit cylindrique ( 10) de section interne sensiblement circulaire dont une première extrémité ( 12) est équipée de moyens de raccordement à une alimentation d'eau sous une pression d'environ 5 105 à environ 106 Pa; un convergent tronconique ( 18) agencé du côté de la seconde extrémité ( 16) dudit conduit ( 10) et pré- sentant un angle au sommet de l'ordre de 30 et un coefficient de Venturi sensiblement égal à 1,25; À une chambre d'expansion cylindrique ( 20) placée immédiatement en aval dudit convergent tronconique ( 18) et se terminant par une fenêtre rectangulaire oblongue ( 24) créant un second rétrécissement de la section de passage, dont le coefficient de Venturi est sensiblement égal à 2, et - À un cornet terminal ( 26) délimitant, entre ladite fenêtre rectangulaire oblongue ( 24) et une ouverture distale ( 28), un passage de forme généralement pyramidale et de section quadrangulaire variable de façon continue et réglable, ledit injecteur, permettant de donner naissance à un écoulement d'eau cavitante sous pression de forme quadrangulaire et lamelliforme, à des ondes de choc infra-soniques et à des ions oxygène singulets négatifs. 2/ Injecteur hydrocinétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le convergent tronconique ( 18) est monté de façon réglable en position axiale dans le conduit cylindrique ( 10) à proximité de sa seconde extrémité ( 16) avec écartement suffisant pour ménager ladite chambre d'expansion ( 20). -15- 3/ Injecteur hydrocinétique selon l'une des revendi- cations 1 et 2, caractérisé en ce que la chambre d'expan- sion ( 20) se termine par deux rampes d'inclinaisons opposées, se raccordant aux grands côtés de la fenêtre rectangulaire oblongue ( 24). 4/ Injecteur hydrocinétique selon la revendication 3, caractérisé en ce que le conduit cylindrique ( 10) de section interne sensiblement circulaire présente une longueur totale de l'ordre de 350 mm et un diamètre interne de l'ordre de 15 mm. / Injecteur hydrocinétique selon l'une des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que le convergent tronco- nique ( 18) présente un diamètre d'ouverture de l'ordre de 6 à 9 mm. 6/ Injecteur hydrocinétique selon l'une des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que le cornet terminal ( 26) comprend deux volets directionnels latéraux ( 32) aptes à pivoter chacun par l'intermédiaire d'une surface de came ( 34) commandée par une bague filetée ( 36) montée sur la seconde extrémité ( 16) du conduit cylindrique ( 10). 7/ Injecteur hydrocinétique selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ouverture distale ( 28) du cornet terminal ( 26) présente une longueur réglable, parallèlement aux grands côtés de la fenêtre rectangulaire oblongue ( 24), comprise entre environ 5 et environ 50 mm. 8/ Injecteur hydrocinétique selon l'une des revendi- cations 1 à 7, caractérisé en ce que le conduit cylin- drique ( 10) est muni d'un organe support ( 38) permettant une orientation réglable de l'injecteur dans toutes les directions de l'espace. -16- 9/ Baignoire ou piscine équipée d'un injecteur hydrocinétique selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'injecteur hydrocinétique est mis en place l'aide de son support au-dessus de la surface de l'eau, l'axe longitudinal de l'injecteur étant sensiblement incliné à 30 " par rapport à la surface de l'eau, et la fente de l'ouverture distale du cornet terminal étant parallèle à la surface de l'eau.