Brevet FR2613611A1 — publié le 19881014

La présente invention corcerne un dispositif pour dé- truire les cellules tumorales ou non.Il permet d'appliquer sur elles un froid intense très focalisé provoquant leur destruction. Il permet également par son action locale sur la tueur de stimuler une réponse immunitaire contre celle-ci. En effet,la cellule canczreuse tuée nar le froid,conser vée dans ses structures antigéniques,induit une immunité relative dirige contre les métastases déjà existantes, ralentissant la croissance de celles-ci (expériences ran domismes chez l'animal) et ce,en corrzlation avec la for nation de cellules cytotoxiques dirigées contre les cellu- les t'orales (expzrience in vi-tro). Références:"Immunothe- rapeutic Effect of Cryosurgical Tumor Necrosis". Veterinary Clinics of North America Small Animal Practice. Novembre 1980, pages 763 n 769. Il permet donc,d'une façon classique,d'induire une ré ponse immunitaire après la cryocoagulation globale o la tumeur, réponse immunitaire liée à l'effet dose (masse de tumeur congelée.) Mais,de plus,il permet de provoquer des cryocoagulations itératives sur des zones différentes de la tumeur.Ces cro- applications par zone peuvent etre l'équivalent de la réin- troduction d'un vaccin in situ. En effet,dès lors que la cellule cancéreuse congelée est reconnue comme dotant un substrat de la réponse immunitaire, il convient peut être de gérer sur l'animal la tumeur en tière en essayant de l'utiliser à la manière d'un vaccin. Il est impossible de juger, priori, de la supériorit u non de l'effet "dose répétition" par rapport à l'effet 'dose simple". Exemple de rzalisation: la tumeur est soumise à des cryo- apnlications itératives, à des intervalles de temps laissant entre eux la possibilité d'une mémorisation immunitaire optimale, Ces cryoapllications itératives sont effectuées sur des zones à chaque fois différentes de la tumeur.la première zone à cryocoaguler couvre la périphérie de la tumeur, les zones suivantes étant de plus en plus rapprochées du centre de celle-ci. le procsdz décrit (cryoapplications itératives) correspond à une innovation qui ncessite,poursa réalisation,un dispositif cryogenique adapté. Les dispositifs cryogdniques traditionnellement utilisés en médecine,dans le traitement des cancers et autres destructions cellulaires (sondes cryochirurgicales),utilisent l'effet d'un gaz réfrigéré (azote liquide ou autre gaz froid) applique directement sur le tissu cellulaire à traiter.Leurs inconvénients: le maniement très aléatoire des gaz froids,le contrôle à postériori de la quantité de froid délivrée et la mauvaise focalisation dua à la diffusion. Le dispositif,selon l'invention,permet de remédie à ces inconvénients. Il permet un réglage avant l'expérience et indique en retour la quantitd de chaleur réellement absorbée (qui varie avec le contact réel de la face absorbante du dispositif avec la tumeur.) Il focalise le refroidissement du tissu cellulaire suivant l'axe choisi par l'opérateur,sans diffusion parasité. Il permet de traiter des surfaces de l'ordre du millimètre carré,par exemple,tout en pouvant délivrer un froid très intense en profondeur. Le dispositif,selon l'invention,est constitué d'un boitier extérieur étanche (I) contenant un empilement de modules thermoélectriques reliés entre eux,en série, par des connections électriques alimentées par un courant continu. L'échangeur du dispositif (2),en réfrigérant la face chaude du premier module (3),permet d'en améliorer le rendevent thermique. La puissance thermique produite par chaque module est décroissante du premier module au dernier module,d'où il résulte que la température des faces froides est de plus er ,)'uv basse de la première à la dernière face froide (4). Selon une variante,le dernier module présente une sonde de traitement par réfrigération (5),c'est à dire une pièce rapportée, aux dimensions choisieS,accole à la surface froide (5) la figure I représente, en coupe, le dispositif de traitement selon l'invention. Ta figure 2 reprzsente la grandeur approximative de ce dis positif. La figure 3 représente une varianteselon la disposition des éléments constitutifs du dispositif,pouvant permettre,en outre,une utilisation par voie endoscopique. Sa figure 4 représente, selon une deuxième variante,la der nière pièce froide épointée (6). Il ne sera pas nécessaire d'y adjoindre une pièce rapportée telle que (5). la figure 5 schématise le dispositif de traitement,accom pagnd de ses organes de régulation d'une part et de mesure d'autre part: - enceinte réfrigérée isothermique (7). - contrôle de température (8). -pompe de réglage du débit du liquide r4frigé- rant (9). -alimentation en courant continu (I0). - voltmètre réglable,avec régulateur de ten sion (II). - thermosonde de contrôle (I2) de la sne de traitement par réfrigération (5). - régulateur de température (I3) de commande du voltmètre (II). La figure 6 représente, en coupe, le dispositif selon une variante,qui permet d'adapter celui-ci sur la tumeur,en tant que prothèse amarrée par des attaches de fixation latérales (I5). Le dispositif est utilisable manuellement et également comme thermocautère par hmersion du sens du courant d'alimentation. REVENDICATIONS I)Dispositif cryogznique pour détruire les cancers et autres cellules ,utilisant la thermoélectricite',l'effet Peltier par exemple,caractéris4 en ce qu'il comporte: -d'une part: des organes de régulation:enceinte réfrigérée isothermique (7),contrôle de température (8),pompe de réglage du débit du liquide réfrigérant (9), -d'autre part:des organes de mesure :alimentation en courant continu (20),voltmètre réglable avec régulateur de tension (II),thermosonde de contrôle (I2)de la sonde de traitement par réfrigération (5),régulateur de température (I3) de commande de voltmètre (il). 2) Dispositif selon la revendication caractérise en ce qu'il comporte un boitier extérieur étanche (I) renfermant un empilement de modules n effet thermoélectrique (I4) et un échangeur de chaleur (2). 3)Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comporte une pièce rapportée aux dimensions choi sies,accolée à la surface froide (5). 4) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comporte une dernière pièce froide épointée (6) qui remplace la dernière pièce froide (4). 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est utilisable manuellement. C) Dispositif selon lune quelconque des revendications précédentes,caractérîsé en ce qu'il est appareillable sur un appareil endoscopique. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce qu'il est utilisable également comme thermocautère,par inversion du sens du courant d'alimentation. 8) Dispositif selon l'une quelconqe des revendications précêdentes,caractérisé en ce qu'il est utilisable également sous forme de prothèse fixée à la tumeur par des attaches de fixation latzrales (I5), prothèse présentant une ou plusieurs sondes de traitement par rfrigération(S). 9) Utilisation du dispositif décrit et de ses organes de régulation et de contrôle dans la méthode de traitement des cancers ou autres cellules, par cryoapplications itéra tives.