Brevet FR2550451A1 — publié le 19850215

L'invention concerne un réservoir de sang rétractable destiné à être utilisé dans un dispositif de dérivation cardio-pulmonaire. D'une manière générale, un dispositif de dérivation cardio-pulmonaire est un dispositif médical utilisé en chirurgie cardio-vasculaire, en soins intensifs et en soins post-opératoires, ce dispositif étant raccordé au corps d'un patient pour revitaliser et faire circuler le sang, effectuant ainsi certaines fonctions du coeur et des poumons et constituant souvent, en partie ou en totalité, une dérivation d'une portion du système circulatoire. Le dispositif de dérivation cardio-pulmonaire est alimenté en sang veineux (sang déficient en oxygène) provenant du système circulatoire humain, oxygène le sang et échange généralement de la chaleur avec lui, puis le renvoie au système circulatoire, à un débit d'écoulement qui correspond à peu près à l'écoulement veineux, ce qui réduit la charge imposée aux poumons et au coeur. Un dispositif de dérivation cardio-pulmonaire est utilisé, en capacité de soutien partiel, par exemple au cours de soins cardiaques intensifs prodigués à des patients ayant été victimes d'un infarctus du myocarde ayant eu pour résultat la nécrose d'une partie du muscle cardiaque à la suite d'une insuffisance d'alimentation en sang. Le muscle mort est mou et difficile à suturer, car il se déchire facilement. Le -mus- cle peut guérir si le patient est maintenu au calme et si les chambres cardiaques sont soumises à une pression minimale. En l'absence de ces soins, il peut se former un anévrisme dans lequel le muscle ramolli gonfle et des quantités de sang stagnent et tendent à coaguler. La tendance au développement d'un anévrisme est minimisée par une diminution de l'effort de pompage demandé au coeur, grâce au dispositif de soutien partiel. Généralement, le tissu atteint d'infarctus se cicatrise et récupère l'intégrité de sa tension en plusieurs semaines au cours desquelles le dispositif de dérivation cardio-pulmonaire doit fonctionner continuel le- ment. Des progrès récents apportés aux appareils d'oxygénation et de pompage, par exemple des oxygénateurs à membrane ayant des effets limités de dégradation du sang à long terme, ont rendu possible un soutien partiel à long terme sur une telle durée. De nombreuses exigences particulières doivent être satisfaites dans un dispositif pratique de soutien partiel. Par exemple, le dispositif de dérivation cardio-pulmonaire est soumis à un effort lorsque le sang est renvoyé au corps humain. Cette charge ou cet effort est variable et la résistance à l'écoulement rencontrée par le dispositif de dérivation cardiopulmonaire peut augmenter en cas de constriction des artères, par exemple, ou bien elle peut diminuer en cas d'hémorragie. De plus, le dispositif de dérivation cardio-pulmonaire doit généralement alimenter le corps humain en un débit d'écoulement maintenu à une valeur constante et égale à ltecoulement veineux. Le débit et la variation de débit de l'ecou- lement sanguin indiquent l'état physique du patient et il est donc souhaitable de surveiller le débit d'écoulement du sang. Le médecin peut considérer comme nécessaire d'augmenter ou de diminuer le débit d'écoulement de retour du sang. Un accroissement du débit d'écoulement du sang à une valeur supérieure au débit d'écoulement de sortie du corps exige souvent l'apport de sang au dispositif. Il est avantageux de disposer d'un dispositif de dérivation cardiopulmonaire pouvant introduire des quantités de sang dans l'écoulement sanguin, en plus du sang fourni par le système circulatoire du patient. La quantité de sang s'écoulant dans le système circulatoire d'un jeune enfant est extrêmement critique. Par exemple, une hyalinose attaque les cavités alvéolaires de certains enfants. Lorsque cela se produit, la muqueuse des poumons devient imperméable à l'oxygène et au CO2. Etant donné que l'enfant souffrant de cette maladie reçoit insuffisamment d'oxygène, le traitement a consisté dans le passé à accroitre, en concentration et en pression, l'oxygène fourni à l'enfant. Bien que la maladie est souvent guérie par cette technique, d'autres problèmes sérieux peuvent apparaître en raison des effets toxiques de l'oxygène, tels qu'une fibroplasie rétrocristallinienne au cours de laquelle la rétine est détruite. En utilisant un dispositif de dérivation cardio-pulmonaire, on permet aux poumons de guérir.La commande du volume de sang est extrêmement importante, car la hyalinose affecte généralement des enfants de faible poids, typiquement moins de 2500 grammes, et ayant un volume total de sang de seulement 150-300 cm3. Il est donc souhaitable de disposer d'un dispositif de dérivation cardio-pulmonaire qui soit sur, fiable et réglable en volume. L'invention concerne un réservoir de sang rétractable, ayant sensiblement la forme d'un étrier ou d'un "U" retourné. La partie médiane du réservoir en forme d'étrier est jointe à des première et seconde branches avec lesquelles elle communique. Un évent est prévu dans la zone supérieure de la partie médiane et le réservoir comporte une entrée oblique pour le sang et sa section s'accroit progressivement de l'entrée du sang jusqu'à la partie médiane afin d'atténuer les turbulences et de favoriser la séparation des bulles. Un élément filtrant, dont les pores ont une dimension comprise entre environ 100 et 250 micromètres, est placé dans la partie médiane. Le rapport de la hauteur de la chambre du réservoir à la hauteur du centre de la partie médiane est de préférence compris entre 1,7~et 1,2. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel: la figure 1 est une coupe longitudinale du réservoir selon l'invention; et la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1. La figure 1 représente une forme préférée du réservoir de sang 1 selon l'invention qui comprend une chambre 3 en forme d'étrier et un élément 23 de support présentant des ouvertures 21 qui permettent de suspendre le dispositif à un support. La chambre 3 en forme d'étrier comprend une première branche 5 et une seconde branche 7 reliées par une partie médiane 9 avec laquelle elles communiquent. La chambre peut de préférence être rétractée et est flexible de façon qu'elle se rétracte lorsque le fluide est retiré, pour empêcher les bulles de gaz de passer par la sortie 13. La première branche 5 comporte une entrée 11 pour le sang et la seconde branche 7 comporte une sortie 13 pour le sang. Dans une forme préférée de réalisation, les axes centraux de l'entrée 11 et de la sortie 13 sont disposés de façon à former un angle orienté vers le haut avec les axes centraux des branches 5 et 7, respectivement, de manière que les angles formés entre les axes centraux de l'entrée 11 et de la sortie 13 et l'horizontale soient compris entre environ 300 et environ 600. En outre, l'aire de la section de la chambre 3 du réservoir augmente progressivement de l'entrée conique 11 de sang vers la partie médiane 9, puis elle diminue progressivement vers la sortie conique 13 du sang. Cette entrée inclinée 11 de sang et cet accroissement progressif de l'aire de la section vers la partie médiane 9 diminuent des turbulences se produisant à l'intérieur du réservoir 1 de sang et favorisent la séparation des bulles. Un évent 19 est prévu sensiblement dans la zone la plus haute de la partie médiane 9 pour permettre la ventilation de ces gaz séparés. Le rapport de la hauteur (hl) de la chambre 3 du réservoir à la hauteur (h2) du centre de la partie médiane 9 est de préférence compris entre environ 1,7 et environ 1,2. Dans une autre forme préférée de réalisation, le rapport de la hauteur à la largeur de la chambre 3 du réservoir est inférieur à 1,0, de manière qu'un volume relativement important de fluide puisse être retenu dans la chambre 3 du réservoir, sans hauteur importante et correspondante de charge hydraulique. Un filtre 15 est prévu à l'intérieur de la partie médiane 9, en travers du trajet 17 d'écoulement du sang. Le filtre 15 présente de préférence une dimension de pores comprise entre environ 100 et 250 micromètres. Le réservoir 1 de sang est de préférence formé d'une paroi flexible et mince en matière plastique telle que du polychlorure de vinyle, du polyuréthanne et. du polyéthylène afin que la chambre 3 du réservoir s'expanse et se rétracte lorsque le débit d'arrivée de sang augmente et diminue, respectivement. La chambre 3 du réservoir de sang en forme d'étrier est suffisamment flexible pour que, lorsque l'utilisation du réservoir 1 provoque sa fermeture par aspiration, on puisse saisir la première branche 3 et la soulever au-dessus de la partie médiane 9, obligeant ainsi le sang restant en réserve à passer à travers le filtre 15 et à s'écouler par la sortie 13. I1 va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au réservoir décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Réservoir, caractérisé en ce qu'il cas porte une chambre (3) sensiblement en forme d'étrier comprenant des première et seconde branches (5, 7) reliées par une partie médiane (9), une entrée ( située à la base de la première branche, une sortie (13) située à la base de la seconde branche, et un évent (19) situé dans la zone la plus haute de la partie médiane. 2. Réservoir de sang selon la revendication 1, caractérise en ce qu'il comporte en outre un ElEoent filtrant (15) placé dans la partie médiane et disposé en travers du trajet (17) d'écoulement du sang entre l'entrée et la sortie du sang, l'élément filtrant étant notamment défini par une dimension de pores comprise entre environ 100 micromètres et 250 Micro- mètres. 3. Réservoir de sang selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre en forme d'étrier est réalisée en matière plastique. 4. Réservoir de sang selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport de la hauteur 5. Réservoir de sang flexible et retractable caractérisé en ce qu'il comporte une chambre (3) sensi- blement en forme d'étrier, comprenant des première et seconde branches (5, 7) reliées par une partie médiane (9), de manière que le rapport de la hauteur (h2) du centre de la partie médiane soit compris entre environ 1,7 et environ 1,2 et que le rapport de la hauteur à la largeur soit inférieur a 1,0, le réservoir comportant également une entrée (11) pour le sang située à la base de la première branche, une sortie (13) pour le sang située à la base de la seconde branche, un élément filtrant (15) placé dans la partie médiane et en travers du trajet (17) d'écoulesent du sang entre l'entrée et la sortie, et un évent (19) situé dans la zone supérieure de la partie médiane. 6. Réservoir de sang selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément filtrant est plus particulièrement défini comme ayant une dimension de pores comprise entre environ 100 micromètres et 250 micromètres. 7. Réservoir de sang selon la revendication 5, caractérisé en ce que la chambre est réalisée en chlorure de polyvinyle, en polypropylène ou en polyuréthanne 8. Réservoir de sang flexible et rétractable, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre (3) sensiblement en forme d'étrier, comprenant des première et seconde branches (5, 7) reliées par une partie médiane (9), l'aire de la section de la chambre étant la plus grande au niveau de la partie médiane et diminuant progressivement vers la base de chaque branche, la première branche comportant une entrée (13) pour le sang et la seconde branche comportant une sortie (15) pour le sang, l'entrée et la sortie formant chacune un angle compris entre 300 et 600 avec l'horizontale, le réservoir comportant également un élément filtrant (15) placé dans la partie médiane et en travers du trajet (17) d'écoulement du sang entre l'entrée et la sortie, et un évent (19) situé dans la zone la plus haute de la partie médiane. 9. Réservoir de sang selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément filtrant est plus particulièrement défini comme ayant une dimension de pores comprise entre environ 100 micromètres et 250 micromètres. 10. Réservoir de sang selon la revendication 8, caractérisé en ce que le rapport de la hauteur (hl) de la chambre à la hauteur (h2) du centre de la partie médiane est compris entre environ 1,7 et environ 1,2