Brevet FR2594697A1 — publié le 19870828

CHAMBRE DE GOUTTE-A-GOUTTE PERMETTANT UNE CIRCULATION DE LIQUIDE. NOTAMMENT DE SANG. EXEMPTE DE BULLES La présente invention se rapporte à un système d'élimination des bulles de gaz, notamment d'air, dans des liquides, comme par exemple dans le sang lorsque celui-ci est prélevé du corps pour l'hémodialyse. Dans les cas o il est souhaitable ou nécessaire d'éliminer les bulles de gaz des liquides circulant dans des systèmes fermés, l'art antérieur met en oeuvre des dispositifs connus sous l'appellation de séparateurs ou pièges à bulles. Un besoin pour ce type de piège à bul- les se rencontre dans les applications d'élimination des bulles d'air du sang circulant extra-corporellement à travers un dialyseur. Une fuite dans le système qui se trouve sous dépression ou sous vide peut provoquer la formation de ces bulles d'air. Par exemple, dans le brevet US n' 4 102 655, Jeffery et al. décrivent un piège à bulles en matière plastique présentant un orifice d'entrée de liquide s'étendant vers le haut à travers le fond d'un conteneur et un orifice de sortie de liquide s'étendant vers le bas à travers le dessus du conteneur, l'ouverture de sortie étant située plus bas dans le conteneur que l'ou- verture d'entrée. Le dessus et le fond sont réalisés à partir de deux éléments en plastique de chlorure de po- lyvinyle moulés par injection et soudés à froid ou par solvant. Une ouverture supplémentaire sur le dessus est reliée & un contrôleur de pression. Une chambre de circulation sanguine utilisée dans une application différente est montrée dans la pu- blication de brevet européen n' 0 058 325 A1. Cette pu- blication décrit une chambre réalisée à partir de plas- tique moulé par extrusion-soufflage et comportant un orifice d'entrée et un orifice de sortie & proximité du fond de la chambre et une paroi latérale renfoncée, si- tuée au-dessus de l'orifice d'entrée et destinée à faire dévier l'arrivée de fluide latéralement pour empêcher la formation d'écume ou bullage et assurer un écoulement régulier. Un orifice de sortie situé sur le dessus de la chambre est destiné au raccordement avec un contrôleur de pression. L'objet de la présente demande consiste en une chambre de circulation sanguine qui peut être constituée par un conteneur allongé comportant des tubes solidaires d'arrivée et de sortie de liquide, raccordés à celui-ci, le tube d'arrivée s'étendant le long d'un côté du conte- neur et pénétrant dans le conteneur au niveau d'un ori- fice d'entrée de chambre dans une direction d'écoulement transversale à l'axe longitudinal du conteneur et à un emplacement espacé du fond du conteneur, le tube de sor- tie s'étendant verticalement le long d'un côté du conte- neur et pénétrant dans le conteneur sur le fond de ce- lui-ci au niveau d'un orifice de sortie de chambre. Dans des modes de réalisation préférés, le fond du conteneur présente une déclivité vers l'orifice de sortie de ce dernier; le tube d'arrivée pénètre dans le conteneur environ à mi-chemin entre le fond et le dessus; un orifice de communication avec un contrôleur de pression est prévu sur le dessus du conteneur; et le conteneur ainsi que les tubes d'arrivée et de sortie sont réalisés à partir de plastique moulé par extrusion- soufflage. Ce type de chambre est de fabrication bon marché, ne nécessite aucun assemblage, et le procédé de moulage par extrusion-soufflage confère une surface intérieure lisse, ce qui est souhaitable pour l'achemi- nement du sang, évitant les arêtes rugueuses des dispo- sitifs moulés par injection. De même, en dirigeant l'ar- rivée de liquide sur un point éloigné de l'orifice de contrôle de pression, on élimine le problème des jets brusques de sang pénétrant dans l'orifice de contrôle de la pression. La déclivité du fond du conteneur supprime l'existence de zones stagnantes. D'autres avantages et caractéristiques de l'in- vention découlent de la description suivante d'un mode de réalisation préféré et des revendications ci-anne- xées. On va maintenant décrire le dessin dans lequel: - la figure 1 est une projection verticale d'une chambre de circulation selon l'invention; - la figure 2 est une vue en plan de la cham- bre selon la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe verticale prise selon l'axe 3-3 de la figure 2, de la chambre de la figure 1. Sur le plan structurel, la figure 1 montre une chambre de goutte-à-goutte sanguin 10 réalisée à partir de chlorure de polyvinyle, compatible biologiquement, moulée par extrusion-soufflage. La chambre 10 comprend un conteneur allongé 12 destiné à être monté avec son axe longitudinal dans une orientation verticale, un tube solidaire d'arrivée de liquide 14, et un tube solidaire de sortie de liquide 16. Le conteneur allongé 12 présen- te un diamètre approximatif de 25,40 mm (1 pouce) et une longueur de 88, 90 mm (3 pouces 1/2). Les tubes d'arrivée et de sortie de liquide 14 et 16 présentent un diamètre extérieur approximatif de 9,52 mm (3/8 de pouce) et un diamètre intérieur approximatif de 4,06 mm - 5,58 mm (0,160-0,220 pouce). Le tube d'entrée 14 pénètre dans le conteneur 12 au niveau de l'orifice d'entrée de chambre 18 en un em- placement situé approximativement à mi-chemin entre le fond du conteneur 20 et le dessus du conteneur 22. Le tube de sortie 16 pénètre dans le conteneur 12 au niveau de l'orifice de sortie de chambre 24. Le fond 20 du con- teneur 12 présente une déclivité vers l'orifice de sor- tie 24 du tube de sortie 16. Sur le dessus du conteneur 22 sont prévus des orifices d'entrée 26, 28 destinés au raccordement avec un contrôleur de pression et un tube d'injection de liquides, par exemple, de l'héparine. En ce qui concerne le fonctionnement, la chambre est raccordée aux tubes d'entrée et de sortie d'un jeu de tubage sanguin mis en oeuvre par exemple avec un dialyseur. Les orifices 26, 28 sont de façon similaire raccordés aux tubes respectivement vers un contrôleur de pression et un tube d'injection. Les tubes raccordés au tube d'arrivée 14, au tube de sortie 16 et aux orifices 26, 28 sont soudés à froid ou par solvant. Le sang pénètre par le tube d'arrivée 14, circu- le verticalement dans le sens ascensionnel dans celui-ci et se trouve dévié latéralement par la courbure au ni- veau de l'orifice d'entrée 18 du conteneur 12. Le sang descend alors dans le conteneur 12 à vitesse réduite par suite de la section de passage accrue du conteneur 12 par rapport à la section de passage du tube 14, vers l'orifice de sortie 24 du tube de sortie 16. Le sang re- monte par le tube de sortie 16. De façon typique, le sang remplit le conteneur 12 jusqu'à un niveau supérieur à l'orifice d'entrée 18. Le niveau sanguin est de façon typique maintenu par une pompe pneumatique manuelle, raccordée à l'orifice 26 avec le contrôleur de pression. Dans l'hypothèse o une fuite se produirait en- tre le point o le sang est prélevé du patient et le tu- be d'arrivée 14, de l'air pourrait pénétrer dans le sang sous la forme d'une ou plusieurs bulles par suite de la dépression ou du vide dans le tubage sanguin. Le sang ou les bulles pénètrent dans la chambre 10 et sont entrai- nés vers le haut par l'arrivée de flux de sanguin vers la surface du sang dans le conteneur 12. Les bulles qui parviennent à la surface pénètrent dans l'atmosphère située au-dessus du sang. Certaines bulles peuvent avoir tendance à être entraînées vers le bas par le sang à mesure que celui-ci s'écoule vers l'orifice de sortie 24; toutefois, en raison de l'augmentation de la sec- tion de passage depuis l'orifice d'entrée 18 vers l'ori- fice de sortie 24, la vitesse du sang qui s'écoule-vers le bas est beaucoup plus lente et par conséquent, le coefficient de traînée ou résistance exercée sur les bulles est moindre et ces dernières ont plus de chance d'atteindre la surface compte tenu de leur flottabilité. Etant donné que le sang pénètre dans la chambre 12 dans une direction horizontale, tout jet brusque de sang est dirigé vers la paroi opposée et non pas vers l'orifice 26 menant au dispositif de contrôle de la pression. De même, étant donné que le dispositif est réalisé par moulage par extrusion-soufflage, contraire- ment au moulage par injection, les surfaces intérieures sont très lisses et ne sont guère susceptibles de porter atteinte aux plaquettes sanguines. D'autres modes de réalisation de l'invention tombent dans la portée des revendications ci-annexées. REVENDICATIONS 1. Chambre de goutte-à-goutte (10) destinée à l'acheminement d'un liquide, notamment du sang, caracté- riséepar le fait qu'elle comprend, en combinaison, un conteneur allongé (12) comportant des cô- tés, un dessus et un fond, destiné à être monté avec son axe longitudinal dans une orientation verticale, un tube d'arrivée (14) formé solidairement dans le conteneur (12), s'étendant verticalement le long d'un côté du conteneur et pénétrant dans le conteneur (12) par un orifice d'entrée de chambre (18) dans une direction d'écoulement transversale à l'axe longitudinal et en un emplacement espacé du fond de la chambre (20), et un tube de sortie (16) formé solidairement dans la Chambre (10), s'étendant verticalement le long d'un côté du conteneur (12) et pénétrant dans le conte- neur (12) sur son fond au niveau d'un orifice de sortie de chambre (24). 2. Chambre (10) selon la revendication 1, carac- térisée en ce que le fond (20) du conteneur (12) présen- te une déclivité vers l'orifice de sortie de chambre (24). 3. Chambre (10) selon la revendication 1, carac- térisée en ce que l'orifice d'entrée de chambre (18) se situe approximativement à mi-chemin entre le fond (20) et le dessus du conteneur (12). 4. Chambre (10) selon la revendication 1, carac- térisée en ce qu'un orifice (26) est prévu sur le dessus (22) du conteneur (12) pour la communication avec un contrôleur de pression, l'orifice se situant dans une position éloignée de la direction du flux, notamment du flux sanguin, se dirigeant dans le conteneur (12). 5. Chambre (10) selon la revendication 4, carac- térisée en ce que le conteneur (12) comporte également un orifice (28) sur son dessus pour l'alimentation d'un autre liquide dans ledit conteneur (12). 6. Chambre (10) selon la revendication 1, carac- térisée en ce que le conteneur et le tube d'arrivée (14) ainsi que le tube de sortie (16) solidaires sont formés à partir de plastique moulé par extrusion-soufflage. 7. Chambre (10) selon la revendication 6, carac- térisée en ce que le conteneur allongé (12) présente une section transversale horizontale généralement circulai- re.