Brevet FR2591897A1 — publié le 19870626

Dispositif de commande et de contrôle d'ultra filtration pour hémodialyse. La présente invention concerne les appareils d'hémodialyse. Elle concerne plus particulièrement un dispositif de commande et de contrôle d'ultrafiltration lors de lshémodialyse. On sait que lthémodialyse a deux buts essentiels: - débarrasser le sang du patient des produits solubles indésirables qu'il contient, par diffusion à travers la membrane semi-perméable du dialyseur; - retirer de son corps l'eau qui s'y est accumulée depuis le traitement précédent et qui n'a pu être éliminée par les voies urinaires. Cette seconde fonction du dialyseur est assurée en maintenant dans celui-ci une dépression entre le comparLiment alimenté en dialysat et le compartiment où circule le sang du malade. Pendant longtemps, le contrôle de cette ultrafiltration et la détermination de la quantité de liquide à extraire du corps du patient à travers la membrane du dialyseur ont été effectués de façon approchée soit en pesant le malade à divers intervalles de temps durant le traitement, soit sur la base des caractéristiques du dialyseur utilisé et des conditions de la dialyse. L'évolution de la technique des hémodialyseurs et l'amélioration de leurs performances, qui se traduisent par des traitements de plus courte durée, ont amené les spécialistes à contrôler de façon plus précise les conditions de l'ultrafiltration et, plus particulièrement, la différence de pression existant entre les deux faces de la membrane semi-perméable du dialyseur. C'est ainsi que lt ona déjà proposé, dans le brevet français NO 2 344 297, de contrôler la pression trans membranaire, en disposant une pompe de circulation sur chacun des conduits du circuit du liquide de dialyse et d'Rspervir cette pression transmembranaire à la différence entre le débit de liquide de dialyse et un débit prédéterminé correspondant au débit d'ultrafiltrat désiré, en vue de tendre à annuler constamment cette différence. Un tel dispositif permet de contrôler efficacement la quantité dtultrafiltrat retirée du corps du patient, mais il présente ltinconvénient de comprendre des circuits de circulation du sang et du dialysat équipés de pompes, qui sont relativement complexes et coûteux. La présente invention vise à résoudre un problème analogue, c'est-à-dire prélever une quantité prédéterminée d'ultrafiltrat à travers la membrane d'un dialyseur, en exerçant une dépression contrôlée sur cette membrane dans le compartiment du liquide de dialyse, mais en utilisant des moyens plus simples que ceux de la tec#hnique antérieure en vue de permettre l'utilisation du dialyseur sans avoir à assurer une maintenance compliquée. .L'invention vise également à proposer un dispositif d'ultrafiltration qui ne comporte que des moyens simples et faciles à mettre en oeuvre, afin den réduire le coût et de permettre son utilisation par un personnel non spécialisé, éventuellement au domicile du malade. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de commande et de contrôle d'ultrafiltration pour hémodialyse du type comprenant un dialyseur divisé en deux compartiments par une paroi semi-perméable,des moyens pour faire circuler le sang d'un patient dans un premier compartiment de ce dialyseur, un réservoir de liquide de dialyse et des moyens pour faire circuler ce liquide en circuit fermé entre ledit réservoir et un second compartiment dudit dialyseur, ce dispositif étant caractérisé en ce que ledit réservoir comprend une partie mobile et en ce que des moyens sont prévus pour exercer sur cette partie mobile un effort de traction réglable tendant à accroître le volume dudit réservoir. On conçoit que l'effort de traction exercé sur une partie mobile du réservoir se traduira par un effort d'aspiration exercé dans le compartiment du dialyseur où circule le dialysat et que l'accroissement de volume du réservoir au cours d'une scéance de traitement d'un patient correspondra au volume d'ultrafiltrat éliminé du corps de celui-ci. Il sera ainsi possible de fixer à l'avance ce volume, par exemple en équipant le réservoir d'un système de butée apte à limiter le déplacement de la partie mobile. Pour suivre l'ultrafiltration au cours du traitement du patient, il suffira également de prévoir sur le réservoir un moyen de mesure de son volume, par exemple un système de mesure du déplacement de sa partie mobile, et d'équiper ce réservoir d'un manomètre permettant de connaître sa pression interne. Au sens de la présente description et des revendications annexes, le terme partie mobile englobe aussi bien un élément rigide tel qu'un piston se déplaçant dans un cylindre qu'un élément déformable tel qu'une membrane. De même, le moyen de traction utilisé peut être de tout type connu dans la technique, mais, de préférence, on utilisera simplement la pesanteur sous la forme d'un contrepoids, exerçant une traction constante sur la partie mobile du réservoir, quelle que soit la variation du volume de celui-ci, et qui ne nécessitera ni source d'énergie, ni moyen de transmission compliqué. Avec un tel système de traction, lacourse du contrepoids déterminera dri#ecten#t2ac#ourse de la partie mobile du-réservoir, qu'il sera ainsi très facile de fixer préalablement au traitement du malade. On notera que, quel que soit le moyen de traction utilisé, l'ajustement de la dépression dans le compar tiement "dialysat du dialyseur, par rapport au compartiment sang, s'effectue simplement en réglant effort de traction exercé sur la partie mobile du réservoir, par exemple, en ajustant la masse du contrepoids. Le dessin schématique annexé, qui n'a qu'une valeur d'exemple, illustre une forme de mise en oeuvre de l'invention. Sur ce dessin n'ont été représentés que les organes caractéristiques de l'invention, mais il doit être entendu que le circuit de dialyse est #équipé des organes usuels à ce genre d'appareil. Ce dispositif comprend, de façon connue en soi, un dialyseur 1, qu'une membrane semi-perméable 2 divise en deux compartiments 3 et 4. Dans le compartiment 3 circule le sang du partient, amené par un conduit 3a et évacué par un conduit 3b, tandis que dans le compartiment 4 circule le dialysat, amené par un conduit 4a à partir d'un réservoir 5 et recyclé à ce réservoir en circuit fermé par un conduit 4b équipé d'une pompe 6. Le réservoir 5 est calorifugé extérieurement en 7 afin d'éviter les déperditions de calories du dialysat. La pompe 6 peut d'ailleurs être appliquée contre la paroi du réservoir 5, afin que les calories dégagées par son moteur soient récupérées par le réservoir. Le système de chauffage du dialysat nta pas été représenté, mais il peut comprendre une simple résistance chauffante commandée par une sonde de température baignant dans le liquide. Le dispositif peut également ne pas comporter de système de réglage de la température du dialysat, celui-ci étant alors amené à la température désirée lors de l'introduction dans le réservoir 5 de l'eau et des concentrés de diélectriques servant de façon usuelle à la réalisation du dialysat et le calorifugeage 7 suffisant pour maintenir celui-ci à une température appropriée pendant les quelques heures du traitement du patient. Ainsi qu'il a été rappelé ci-dessus,#la dialyse et lultra-filtration impliquent que le compartiment 4 du dialysat soit en dépression d'une valeur déterminée, de quelques millibars, par rapport au compartiment 3 du sang. Dans ce but, conformément à l'invention, le réservoir 5 est équipé à sa partie supérieure d'un cylindre 8, dans lequel se déplace un piston 9 sollicité vers le haut, suivant la flèche F1, par un câble 10, quiaprès passage sur des poulies du réservoir 11, est lui-même sollicité vers le bas, suivant la flèche F2, par un système de contrepoids, non représenté. Il est clair que le contrepoids exerce sur le piston 9 une traction constante, que l'on peut régler en ajustant la masse du contrepoids. Il est clair également, que cette traction et par conséquent la dépression ainsi exercée par le piston 9 dans le réservoir 5 et dans le compartiment 4 du dialyseur est indépendante du volume de liquide que contient le réservoir et par co-aséquent de la quantité de liquide ayant traversé a membrane 2, à partir du sang du malade. La quantité dEILrafiltrat à prélever lors du Lraitement du patient pourra être facilement pré-réglée en ajustant la course du contrepoids ou en équipant le cylindre 8 de butées de fin de course telles que 12 pour le piston. Avantageusement, le cylindre 8 sera en une matière transparente, permettant à l'observateur de suivre le mouvement du piston au cours du traitement et, à l'aide d'une graduation 13, d'apprécier son déplacement et de régler sa position de départ. Un manomètre 14, prévu sur le réservoir 5, permettra également à l'observateur de contrôler la pression régnant dans ce réservoir et, par conséquent, la dépression du compartiment 4 du dialyseur par rapport au compartiment 3. Un tel dispositif pourra etre réalisé sous une forme compacte, avec, par exemple, un réservoir 5 d'un volume de 50 dm3 et un cylindre 8 d'un volume d'environ 4,9 dm3 se prêtant à une recirculation du dialysat à l'intérieur du réservoir 5 avec un débit 3 d'environ 10 à 15 dm par minute, pour un débit de sang dans le compartiment 3 du dialyseur d'environ 200 à 300 cm3 par minute. On notera la simplicité des organes constitutifs d'#n# tel dispositif d'ultrafiltration. On remarquera, en 1##rticulier, que, lorsque la pompe 6 est attenante au réservoir 5, le réservoir et les organes de traction associés forment un ensemble autonome auquel peuvent être raccordés aisément les conduits 4s et 4b du dialyseur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de mise en oeuvre qui vient d'être décrit et elle en englobe toutes les variantes, notamment tout autre type de partie mobile du réservoir (élément déformable, par exemple) ou tout autre moyen de traction. Dans le cas d'un contrepoids, en particulier, au lieu d'un système de poulie, on peut utiliser un bras de levier monté pivotant autour d'un point fixe de la structure du réservoir et à une extrémité duque#l est articulé un élément solidaire de la partie mobile du réservoir, tandis que son autre extrémité supporté directement le contrepoids. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de commande et de contrôle d'ultrafiltration par hémodialyse du type comprenant un dialyseur (1) divisé en deux compartiments par une paroi semiperméable (2),des moyens pour faire circuler le sang d'un patient dans un premier compartiment (3) de ce dialyseur, un réservoir (5) de liquide de dialyse et des moyens (6) pour faire eirculer ce liquide en circuit fermé entre ledit réservoir (5) et un second compartiment (4) dudit dialyseur, ce dispositif étant carac tersé en ce que ledit réservoir comprend une partie mobile (9) et en ce que des moyens (10) sont prévus pour exercer sur cette partie mobile un effort de traction réglable tendant à accroître le volume dudit réservoir. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (12),réglables en position par rapport à ladite partie mobile, pour limiter la course de celle-ci. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite partie mobile est un piston (9) se déplaçant dans un cylindre (10). 4.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit cylindre (10) est transparent et comporte une graduation (13) permettant d'apprécier le déplacement dudit piston. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite partie mobile est constituée par un élément déformable dudit réservoir. 6.- Dispositif selon l'une des revendications 1 tt 5,caractérisé en ce que ledit moyen de traction comprend un contrepoids sollicitant ladite partie mobile. i.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit contrepoids sollicite ladite partie (9) par l'intermédiaire d'un système de câbles (10) et de poulies de renvoi (11). 8.- Dispositif selon la revendication 6-, caractérisé en ce que ledit contrepoids sollicite ladite partie mobile par l'intermédiaire d'un bras de levier articulé en un point de la structure dudit réservoir.