Brevet FR2559067A1 — publié le 19850809

La présente invention est relative à des soupapes de trachéotomie destinées à être fixées à une canule placée dans la cavité d'un patient. Un trachéostome permanent est quelquefois néces- saire pour permettre une réutilisation convenable et pour réduire l'espace mort chez des patients atteints de sténoses du larynx ou de la cavité sous-glottique. Il est également indiqué souvent dans des cas d'insuf- fisance respiratoire due à une bronchite chronique ou à de l'asthme bronchique grave et chez des patients souffrant de parésies bilatérales des cordes vocales lorsqu'on ne peut pas procéder à une latérofixation. On résoud généralement le problème par l'insertion d'une canule trachéotomique de type usuel dont l'utilisation pose cependant de nombreux problèmes. En particulier, la possibilité de tousser est fortement réduite lors- qu'on ne peut pas obtenir une pression intra-abdominale suffisante, la parole est gênée et la canule de trachéo- tomie doit être fixée par des bandages disposés autour du cou et doit être changée à intervalles réguliers, etc. La mise hors circuit du nez pose des problèmes relatifs à l'humidification des voies respiratoires. Les inconvénients de la technique habituelle des canules de trachéotomie ont mis en évidence l'intérêt de la réalisation d'une canule trachéique permanente et l'on utilise actuellement des canules mises en place en permanence. Ces canules sont généralement maintenues en place par une bride extérieure et quatre languettes situées du côté de la trachée. Pour bénéficier au maximum des avantages de ces canules permanentes, il faut disposer de soupapes de trachéotomie qui facilitent la parole et la toux et, de plus, empêchent la déshydratation des voies respiratoires du patient. L'invention permet la réalisation d'une soupape spéciale à deux voies adaptables soit à l'inspiration et à l'expiration, soit uniquement à l'inspiration auquel cas elle sert aussi de valve permettant la parole. Dans son sens le plus général, l'invention crée une soupape de trachéotomie, comprenant une enveloppe comportant des dispositifs permettant de monter cette enveloppe sur une canRule pour trachée, un couvercle se plaçant sur l'enveloppe et pouvant être adapté depuis une première position jusqu'à au moins une deuxième position, un élément analogue à un disque, placé à l'intérieur de l'enveloppe et du couvercle, et pouvant s'y déplacer, un orifice d'entrée/sortie de l'air ménagé dans le couvercle et pouvant être fermé au moins partiellement par le disque, des moyens réa- lisant un passage pour l'air, montés sur l'enveloppe pour assurer une communication permanente entre la canule trachéique et l'espace intérieur défini par l'enveloppe et le couvercle, des moyens assurant la fermeture de l'orifice d'entrée/sortie dans son mode de sortie au moyen du disque dans la première position du couvercle et permettant un écoulement commandé de l'air dans la deuxième position. Dans le mode de réalisation préféré, l'enveloppe comprend une partie cylindrique fermée par un couvercle de forme complémentaire présentant une ouverture excen- trée ménagée dans un organe circulaire formant une extrémité du couvercle. Les moyens assurant la fermeture de l'orifice d'entrée/sortie comprennent un siège de soupape péri- phérique entourant l'ouverture située sur le côté du couvercle tourné vers l'intérieur de la soupape et un rebord complémentaire prévu sur le disque. De préférence, le siège de soupape comprend des moyens de butée formant joint d'étanchéité entre le rebord du disque et le couvercle dans la première posi- tion du couvercle, et assurant une ventilation commandée ou contrôlée dans la deuxième position du couvercle. Avantageusement, les moyens de butée comportent un rebord supplémentaire de diamètre radial généralement constant entourant l'orifice d'entrée/sortie. En variante, les moyens de butée comprennent un rebord supplémentaire, dont une partie a un diamètre radial réduit. Cette partie peut être conçue comme étant au moins une partie en forme de cran du siège de soupape périphérique. La réalisation du rebord supplémentaire peut être telle que son diamètre radial offre la possibilité d'un écoulement de l'air croissant graduellement quand on fait tourner l'enveloppe. Dans le cas o l'enveloppe et le couvercle sont de forme cylindrique, le réglage entre la soupape permettant la parole et la fonction contrôlée de l'inspiration/expiration est simplement réalisé en faisant tourner le couvercle. Les éléments constituant la valve sont de pré- férence moulés par injection à partir de matières - plastiques et afin de réduire le niveau sonore pendant le fonctionnement de la soupape, l'élément en forme de disque est de préférence fabriqué à partir d'une matière plus molle que le reste de la soupape. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'inven- tion sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, au dessin annexé. La fig. 1 montre la phase d'inspiration d'une soupape conforme à l'invention et fonctionnant comme 4 2559067 soupape permettant la parole. La fig. 2 montre cette même soupape durant la phase d'expiration. La fig. 3 montre la phase d'inspiration d'une soupape fonctionnant à la fois pour l'inspiration et pour l'expiration. La fig. 4 montre la soupape illustrée à la fig.3 durant l'expiration. La fig. 5 montre une soupape comportant un cou- vercle ayant subi des modifications. La fig. 6 montre le couvercle de la fig. 5 présentant des fentes formées dans sa surface cylin- drique. La fig. 7 montre une soupape comportant un rebord de siège de soupape de même diamètre radial sur l'inté- rieur de l'orifice de l'entrée/sortie ménagée dans le couvercle. La soupape de la fig. 1 comporte une enveloppe portant une bague cylindrique 11. Un élément de liaison 12 à insérer à l'intérieur d'un tube de trachéo- tomie permanent (non représenté) fait partie intégrante du reste de l'enveloppe. L'enveloppe de même que le couvercle 13 et une membrane de soupape 14 en forme de disque sont moulés de préférence par injection à partir de matières plastiques, par exemple à partir de PTFE. Afin de réduire le niveau sonore pendant le fonc- tionnement, la membrane 14 est de préférence fabriquée à partir d'une matière plus molle que. celle utilisée pour le reste des éléments de la soupape. Le couvercle 13 est poussé sur la bague 11 et maintenu en place par friction dans le mode de réali- sation de la fig. 1. Cependant, le couvercle peut faci- lement être tourné par rapportà la bague en saisissant simplement le couvercle avec les doigts. Le couvercle porte une pièce circulaire plane 15 qui présente un trou excentré délimité par un bord extrême 16 et qui constitue l'orifice d'entrée/sortie d'air de la soupape. La pièce en forme de disque 14 présente une section transversale effective qui est inférieure au diamètre interne de la bague 11, et le disque 14 est guidé à sa base par la partie "inférieure" 17 de la bague lorsque le déplacement s'opère par la différence de pression exercée sur les côtés respectifs du disque. En position de fonctionnement, si l'élément de liaison 12 est monté sur le tube de trachéotomie, le disque de soupape prend fondamentalement une posi- tion telle qu'il puisse regagner la partie de surface 17. Un siège de soupape périphérique 18 entoure le bord 16 de l'ouverture et se trouve en face de l'inté- rieur de l'enveloppe et du couvercle. Dans le mode de réalisation selon la fig. 1, un espace vide 19 est formé au voisinage du siège de soupape 18 ayant une dimension étirée dans le sens radial de l'assemblage. La partie effective du siège de soupape 18 se trouve en face d'un rebord 20 de forme complémentaire situé sur le disque 14. On entend par "complémentaire" un assemblage qui puisse réellement arrêter le passage de l'air en entrant en contact pour coincider exac- tement avec le siège de soupape effectif 18. Dans la position illustrée à la fig. 1, le trou excentré déli- mité par le bord extrême 16 coincide exactement avec le rebord 20, ce qui signifie que le siège de soupape effectif 18 se trouve également en face du rebord 20 de sorte que les deux pièces de liaison coincident l'une avec l'autre, mais en étant espacées, dans le sens véritable de l'assemblage de la soupape. La fig. 1 montre un passage libre de l'air vers l'intérieur de l'enveloppe/couvercle, comme les flèches 21 l'indiquent. L'enveloppe comporte des sail- lies 29 constituant des aménagements pour le passage de 6 2559067 l'air afin d'assurer une communication permanente entre la canule de trachéotomie (non représentée) et l'espace intérieur formé par l'enveloppe et le couvercle. Pour le reste, le disque est pourvu de crans 22 espacés à la périphérie permettant le passage de l'air également au niveau de la partie "restante" (partie de fond) 17 de l'enveloppe. Ainsi, comme le montre la fig. 1 le passage libre de l'air est possible à l'intérieur du tube de trachéotomie. La fig. 2 montre la soupape agissant en tant que soupape de contrôle pour empêcher le passage de l'air, ce qui signifie que la soupape fonctionne comme une soupape permettant la parole. L'air provenant du patient et qui est indiqué par les flèches 25 est sous une pression permettant de déplacer le disque pour l'amener en contact d'étanchéité avec le couvercle. Au moment o le siège de soupape 18 coïncide exactement avec le rebord 20, un joint d'étanchéité va se former par l'arrivée de l'air à pression et sceller le disque 14 avec le couvercle 15. La fig. 3 montre le couvercle 13 après qu'il ait été tourné de 180 . Le siège de soupape effectif 18 et le rebord 20 ne sont plus en coïncidence exacte (comme quand le disque est en "position verticale" de fonctionnement). Cependant, l'écoulement de l'air à l'intérieur de la soupape et à l'extérieur du tube de trachéotomie est à peu près identique à celui repré- senté à la fig. 1. Mais, si la pression du disque vient de l'air contenu dans le tube de trachéotomie, pendant la phase d'expiration, le disque prend la position illustrée à la fig. 4. L'espace libre 19 et la fente 23 permet- tent à une certaine quantité d'air 24 de s'écouler en traversant la soupape alors que le reste 7 2559067 ? de l'air circule à travers les voies respiratoires du patient afin de les humidifier. Cette fonction est celle qui peut par exemple avoir lieu durant le som- meil. La fente 23 est formée à cause de sa position excentrée commune entre le rebord 20 et la lisière 16 de l'orifice entree/sortie ménagée dans le couvercle. La fig. 5 montre le siège de soupape 18 compor- tant un diamètre radial variable continu, ou avec disconti- nuités graduelles éventuelles. Une telle réalisation permet d'obtenir une surface d'écoulement graduellement croissante de la fente 23 (pendant la phase d'expiration) lorsque l'on fait tourner le couvercle. Le degré d'hu- midification des voies respiratoires peut donc être réglé très simplement par une rotation convenable du couvercle. Afin d'augmenter la force de fixation s'exerçant entre le couvercle et l'enveloppe, le cou- vercle représenté à la fig. 5 est terminé par une extré- mité de type à bec 26. Une telle fixation peut être jugée nécessaire comme par exemple pour permettre des augmentations de pression de courte durée sur le côté de la soupape orienté vers le patient, par exemple lors d'une toux. Pour faciliter le montage de la sou- pape, on peut par exemple prévoir des fentes 27 dans la bague 11. Dans tous les modes de réalisation de la soupape selon l'invention on peut aussi prévoir une structure en grille 28 (fig. 5) agissant comme un filtre afin de retenir les minces particules, comme par exemple des insectes, pendant la phase d'inspiration. La fig. 7, enfin, montre simplement un modèle de siège de soupape 18 à diamètre radial constant. L'emplacement excentré de l'orifice entrée/sortie défini par la lisière 16 utilise toujours la fente 23 pour le passage de l'air nécessaire (fig. 4) lors de la rotation du couvercle. REVENDICATIONS 1 - Soupape de trachéotomie comprenant: - une enveloppe comportant des dispositifs per- mettant de monter cette enveloppe sur une canule pour trachée, - un couvercle se plaçant sur l'enveloppe et pouvant être adapté depuis une première position jusqu'à au moins une deuxième position, - un élément analogue à un disque, placé à l'inté- rieur de l'enveloppe et du couvercle, et pouvant s'y déplacer, - un orifice d'entrée/sortie de l'air ménagé dans le couvercle et pouvant être fermé au moins par- tiellement par le disque, - des moyens réalisant un passage pour l'air, montés sur l'enveloppe pour assurer une communi- cation permanente entre la canule trachéique et l'espace intérieur défini par l'enveloppe et le couvercle, - des moyens assurant la fermeture de l'orifice d'entrée/sortie dans son mode de sortie au moyen du disque dans la première position du couvercle et permettant un écoulement commandé de l'air dans la deuxième position. 2 - Soupape selon la revendication 1, caractéri- sée en ce que l'enveloppe comprend une partie cylindri- que fermée par un couvercle de forme complémentaire présentant une ouverture excentrée ménagée dans un organe circulaire formant une extrémité du couvercle. 3 - Soupape selon la revendication 2, caractéri- sée en ce que les moyens assurant la fermeture de l'orifice d'entrée/sortie comprennent un siège de soupape périphérique entourant l'ouverture située sur le côté du couvercle tourné vers l'intérieur de la sou- pape et un rebord complémentaire prévu sur le disque. 4 - Soupape selon la revendication 3, carac- térisée en ce que le siège de soupape comprend des moyens de butée formant un joint d'échantéité entre le rebord du disque et le couvercle dans la première position du couvercle, et assurant une ventilation commandée ou contrôlée dans la deuxième position du couvercle. - Soupape selon la revendication 4, carac- térisée en ce que les moyens de butée comportent un rebord supplémentaire de diamètre radial généralement constant entourant l'orifice d'entrée/sortie. 6 - Soupape selon la revendication 4, carac- térisée en ce que les moyens de butée comprennent un rebord supplémentaire dont une partie a un diamètre radial réduit. 7 - Soupape selon la revendication 6, carac- térisée en ce que cette partie est conçue comme étant au moins une partie en forme de cran du siège de soupape périphérique. 8 - Soupape de trachéotomie comprenant: - une enveloppe comportant des moyens de montage permettant de monter cette enveloppe sur une canule pour trachée et comprenant une partie cylindrique pouvant être fermée par un couvercle de forme complémentaire qui comporte une ouver- ture excentrée permettant l'entrée/sortie de l'air ménagée dans un organe circulaire formant l'une des extrémités du couvercle, - un élément analogue à un disque situé à l'inté- rieur de l'enveloppe et du couvercle et pouvant s'y déplacer, - des moyens réalisant un passage pour l'air, montés sur l'enveloppe pour assurer une communi- cation permanente entre la canule trachéique et 2559067 l'espace intérieur défini par l'enveloppe-et le couvercle, et - des moyens assurant la fermeture de l'orifice d'entrée/sortie dans son mode de sortie compre- nant un siège de soupape périphérique réalisé autour de l'ouverture du côté du couvercle tourné vers l'intérieur de la soupape et un rebord com- plémentaire formé sur le disque, - ce siège de soupape comprenant des moyens de butée pour assurer un joint d'étanchéité entre le rebord et le couvercle dans la première posi- tion du couvercle et pour permettre une venti- lation commandée ou contrôlée lorsque le couver- cle est déplacé, par exemple si on le fait tour- ner de 180 . 9 - Soupape selon la revendication 8, caracté- risée en ce que les moyens de butée comprennent un rebord supplémentaire entourant l'orifice de sortie. - Soupape selon la revendication 9, caracté- risé en ce que le rebord supplémentaire comporte au moins une partie de diamètre radial réduit. 11 - Soupape selon la revendication 9, caracté- risée en ce que le rebord supplémentaire a un diamètre radial permettant un écoulement de l'air croissant lors de la rotation de l'enveloppe. 12 - Soupape selon la revendication 8, caracté- risée en ce qu'un élément en forme de disque est fabri- qué à partir d'une matière relativement plus molle que le reste de la soupape. 13 - Soupape selon la revendication 8, caracté- risée en ce que le disque comprend des zones à crans au niveau du bord de la lisière de celui-ci. 14 - Soupape selon la revendication 8, caracté- risée en ce que la partie cylindrique du couvercle est terminée par une partie d'extrémité de type à bec il s'accrochant sur l'enveloppe. - Soupape selon la revendication 14, caracté- risée en ce que la partie cylindrique comporte des fentes. 16 - Soupape selon la revendication 8, caracté- risée en ce que l'orifice d'entrée/sortie comporte une structure d grille.