Brevet FR2628077A1 — publié le 19890908

REPUBLIQUE FRAN AISE N de publication 2 628 077 (à n'utiliser que pour les INSTITUT NATIONAL commandes de reproduction) DE LA PROPRIÉ:TÉ INDUSTRIELLE DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE N d'enregistrement national: 88 02845 PARIS QInt Cl4' B 65 D 81/38, 81/24, 85/50; A 61 B 19/02' A 61 F 2/22. DEMANDE DE BREVET D'INVENTION Ai Date de dépôt: 7 mars 1988. ( Demandeur(s): GUILHEM Jacques René Jean et WEN- GER Roger Léon Lucien. - FR. ( Priorité Inventeur(s): Jacques René Jean Guilhem; Roger Léon Lucién Wenger. ( Date de la mise à disposition du public de la demande: BOPI " Brevets " n 36 du 8 septembre 1989. (i Références à d'autres documents nationaux appa- rentés: (rt Titulaire(s): ) Mandataire(s): Cabinet Lemoine et Bernasconi. ( Conteneur pour le transport de greffons. ( L'invention concerne un conteneur isotherme pour le ', 3 transport de greffons à une température constante égale à +4 C. Pour ce faire, le conteneur conforme à l'invention présente un échangeur thermique 6 réalisant un flux thermique I- entre une source thermique constituée notamment de glace et d'eau à 0 C environ et logée de préférence dans le couvercle 1 du conteneur et un volume tel qu'une enceinte périphérique 11. A I N o N Z628077 Conteneur pour le transport de greffons. La présente invention a trait à un conteneur isotherme, destiné notamment au transport de greffons, en particulier coeur ou ensemble coeur-poumons, à une température constante égale à +4 C. Le développement récent des greffes d'organes a fait apparaître le besoin d'un dispositif permettant le transport d'un organe à transplanter, de l'hôpital du donneur à celui du receveur et cela dans les conditions requises. Les conditions à respecter impérativement sont une température constante égale à +4 C et une asepsie totale, étant entendu que le greffon doit être conservé dans du sérum physiologique. La question de l'asepsie a été résolue notamment par l'utilisation d'un triple emballage mettant en oeuvre des sacs en matière plastique, l'un, rigoureusement stérile, au contact du greffon, le second en guise de sécurité supplémentaire, le troisième, externe, autorisant -2 - la manipulation du greffon. Par contre, le problème de l'imposition et du maintien de la température à +4 C n'a pas, jusqu'ici, trouvé de solution satisfaisante. Le transport s'effectue actuellement dans des conteneurs du type glacière de camping dans lesquels on introduit de la glace en quantité suffisante, en fonction de la température extérieure et de la durée du transport. Il apparait donc clairement qu'il ne s'agit pas d'une véritable régulation de température avec tous les problèmes que cela peut engendrer. Il faut bien comprendre que la résolution de ce problème ne pouvait se concevoir avec une augmentation importante de poids et d'encombrement et un apport d'énergie extérieur, la facilité de transport étant une condition importante. La présente invention vise à résoudre ce problème, en proposant un conteneur permettant, sans supplément d'encombrement par rapport aux conteneurs de l'art antérieur, une mise à +4 C puis une autorégulation à + 4 C pour une durée suffisante prédéterminée et qui soit d'un poids raisonnable et d'un coût de fabrication peu élevé. Un autre objectif de l'invention est de fournir un conteneur de transport de greffons à +4 C, qui soit simple, robuste et dont le fonctionnement soit indéréglable. Un autre objectif encore de l'invention est de fournir un conteneur de transport de greffons à +4 C dont l'autonomie est au moins de 10 heures dans des conditions de température extérieure normales. L'invention a pour objet un conteneur formé d'une cuve et d'un couvercle isolés thermiquement du milieu extérieur, destiné au transport de greffons à +4 C, caractérisé par un échangeur thermique situé à la partie supérieure du conteneur, de préférence à la partie inférieure du couvercle, et un volume périphérique rempli -3- d'eau, tel que chemise d'eau ou enceinte périphérique, ledit échangeur assurant un transfert thermique entre une source thermique susjacente à température constante et la couche d'eau située à la partie supérieure dudit volume. La source thermique est, par exemple, une source de froid constituée notamment d'eau et de glace au voisinage de 0 C. Dans le cas d'une température externe supérieure à +4 C, il se produit des échanges thermiques entre l'intérieur du conteneur et le milieu extérieur. L'eau qui se réchauffe au-dessus de +4 C monte à la partie supérieure de la cuve, en raison de sa densité moindre par rapport à celle de l'eau à +4 C. Il s'établit donc un flux thermique, dirigé vers la source de froid, et il s'ensuit un refroidissement, essentiellement par conduction, de cette couche d'eau supérieure qui, en atteignant +4 C, laissera sa place, s'il y a lieu, à de l'eau plus chaude. En d'autres termes, on obtient une certaine stratification de l'eau dans la cuve, la plus grande partie de la cuve étant à +4 C et la couche d'eau supérieure présentant une température tendant à se rapprocher de +4 C. Le greffon reste donc toujours en contact ou au voisinage de l'eau à +4 C. Si de l'eau de la cuve se refroidit en dessous de +4 C, cette eau monte ou reste dans la partie supérieure de la cuve, en raison d'une densité moindre par rapport à celle de l'eau à +4 C. Le gradient de température étant très faible, le flux thermique diminue et l'échange thermique se bloque et, en raison de la quasi-absence de convection et de la faiblesse de la conduction, on aboutit à un maintien temporaire de la situation. Lorsque la tempérarure externe est en permanence inférieure à +4 C, il peut être utile de remplacer la source de froid par une source de chaleur. Dans tous les cas, les variations de température se localisent au niveau de l'échangeur thermique et sont donc sans effet sur le greffon, à condition, bien -4- sûr, que la source thermique ne soit pas épuisée. De préférence, le conteneur selon l'invention se caractérise par le fait que son couvercle comporte une enceinte pour loger la source thermique et une ouverture, qui se ferme hermétiquement, pour l'introduction de la source thermique. De préférence, l'échangeur thermique est constitué par des pièces réalisées en métal bon conducteur thermique, fixées au couvercle et agencées de façon à pénétrer dans l'enceinte contenant la source thermique et à dépasser du couvercle dans le sens opposé pour pénétrer dans la partie supérieure de la chemise d'eau ou enceinte périphérique. Le nombre et les caractéristiques de ces pièces métalliques dépendront, bien entendu, des dimensions du conteneur et des échanges thermiques avec le milieu extérieur. Pourtant, l'invention a l'avantage de ne pas être trop sensible à la précision apportée dans le choix des dimensions de ces pièces métalliques. On pourra prendre le soin de prévoir ces dimensions en fonction des conditions extrêmes de température susceptibles d'être rencontrées, en particulier les températures les plus élevées. De préférence, les pièces métalliques formant l'échangeur thermique sont réalisées dans un alliage d'aluminium/magnésium (AG3 ou AG5) insensible aux chlorures pour permettre une désinfection périodique par eau de Javel. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, la cuve du conteneur est divisée, par une cloison, en une enceinte principale recevant le greffon et éventuellement de l'eau entre 00C et +4 C et une enceinte périphérique ouverte à sa partie supérieure de manière que les pièces métalliques réalisant l'échangeur thermique puissent y pénétrer lors de la mise en place du couvercle. Par cette disposition, les variations de température dues aux échanges thermiques avec le milieu extérieur, seront confinées au niveau de l'enceinte -5 - périphérique. L'enceinte principale sera pratiquement indemne de variations thermiques. Afin de minimiser au maximum la convection tout en respectant une isolation suffisante de l'enceinte principale, l'épaisseur de l'enceinte périphérique est choisie relativement étroite, de préférence environ 40 mm. La cloison de séparation des deux enceintes est de préférence constituée en matière plastique. Dans ce mode de réalisation, lors de la mise en place d'un greffon dans l'enceinte principale, l'enceinte périphérique est, par exemple, remplie d'eau entre +10C et +4 C. En variante, il est possible de remplir l'enceinte périphérique avec une eau à une température qui prenne en compte la température interne du greffon en question. Connaissant le volume exact de l'enceinte périphérique et la chaleur spécifique du greffon, on amène la température de l'eau destinée à l'enceinte périphérique à une valeur telle, que le flux thermique nécessaire à amener le greffon à +4 C est grandement compensé, sans que l'échangeur thermique ait beaucoup à intervenir. Une économie de temps et de source de froid en résulte. La source thermique, de préférence un mélange d'eau et de glace, qui est avantageusement logée dans le couvercle, et qui est en rapport avec l'extrémité supérieure de l'échangeur, peut avoir toute forme géométrique. Elle peut être isolée thermiquement ou non de la cuve. Cependant, de préférence, la source s'étend sensiblement, au-dessus de la cuve, sur sensiblement toute la largeur de la cuve, le logement de la source ayant un fond plat, de sorte que la partie la plus dense de l'eau du mélange eau/glace de la source reposera sur ce fond dont la température tendra vers +4 C, complétant ainsi l'enceinte périphérique d'eau à +4"C. On préférera que les conducteurs thermiques de l'échangeur, par exemple des tiges métalliques, pénètrent, vers le haut, sur une certaine distance au-dessus -6 - du fond de la source, afin d'être au contact de la partie la plus froide de la source. Le conteneur selon l'invention est de préférence cylindrique. Pour le transport de coeur à greffer, le conteneur présente, de préférence, un diamètre externe de l'ordre de 390 mm pour une hauteur hors-tout de l'ordre de 470 mm. Pour le transport d'un ensemble coeur- poumons, le conteneur présente, de préférence, un diamètre externe de l'ordre de 480 mm pour une hauteur hors-tout de l'ordre de 540 mm. L'épaisseur de l'enceinte périphérique est de l'ordre de 40 mm, en ce qui concerne la partie périphérique latérale, et de l'ordre de 50 mm, en ce qui concerne le fond. Le calorifugeage a une épaisseur de l'ordre de 50 à 75 mm. Les tiges métalliques réalisant l'échangeur thermique sont au nombre de 6 et présentent un diamètre de 20 mm pour une longueur de 80 mm. L'invention va être maintenant décrite plus en détail à l'aide du dessin annexé qui présente une coupe diamétrale d'un conteneur cylindrique selon le mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif de fermeture, élastique de préférence, du conteneur n'étant pas représenté. Si l'on se reporte à la figure, le couvercle 1 du conteneur comporte une enceinte 2 pour loger la source thermique et une ouverture, qui se ferme hermétiquement au moyen d'un bouchon 3 et qui est située dans la paroi inférieure 4 du couvercle 1. Ce couvercle 1 présente également un calorifugeage 5. Selon la figure, l'échangeur thermique est constitué par des tiges métalliques 6 fixées à la paroi inférieure 4 du couvercle 1 et qui pénètrent dans l'enceinte 2. Ces tiges 6 sont opposées diamétralement deux à deux. La cuve 7 présente un calorifugeage 8. Elle est divisée, par une cloison 9, en une enceinte principale 262807.7 -7- recevant le greffon et une enceinte périphérique 11, une plaque annulaire 12 isolante étant agencée à la partie supérieure de l'enceinte périphérique 11 et fixée sur le calorifugeage 8. Cette plaque annulaire 12 présente des trous 13 destinés à laisser passer les tiges métalliques 6 constituant l'échangeur thermique, tiges qui pénètrent dans l'enceinte périphérique 11, lors de la mise en place du couvercle 1. Cette plaque annulaire 12 permet la fermeture hermétique de la cuve, tandis que des joints toriques non représentés assurent une étanchéité aussi parfaite que possible de l'enceinte périphérique au niveau des trous 13. Il est bien entendu que l'invention n'est nullement limitée à ce qui a été décrit et qu'on peut lui apporter diverses modifications de forme ou de matériau sans pour cela s'éloigner ni de son cadre ni de son esprit. -8 - REVENDICATIONS. 1. Conteneur formé d'une cuve (7) et d'un couvercle (1) isolés thermiquement du milieu extérieur, destiné au transport de greffons à + 4 C, caractérisé par un échangeur thermique situé à la partie supérieure du conteneur, de préférence à la partie inférieure du couvercle (1) et un volume périphérique d'eau, tel que chemise d'eau ou enceinte périphérique (11), ledit échangeur assurant un transfert thermique entre une source thermique susjacente à température constante et la couche d'eau située à la partie supérieure dudit volume. 2. Conteneur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source thermique est constituée par de la glace et de l'eau au voisinage de 0 C. 3. Conteneur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle (1) comporte une enceinte (2) pour loger la source thermique et une ouverture, qui se ferme hermétiquement, pour l'introduction de la source thermique. 4. Conteneur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'échangeur thermique est constitué par des pièces (6) réalisées en métal bon conducteur thermique, fixées au couvercle (1) et agencées de façon à pénétrer dans l'enceinte (2) contenant la source thermique et à dépasser du couvercle (1) dans le sens opposé pour pénétrer dans la partie supérieure de volume, tel que chemise d'eau ou enceinte périphérique. 5. Conteneur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pièces métalliques (6) sont réalisées dans un alliage d'aluminium/magnésium. 6. Conteneur selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'intérieur du conteneur est divisé, par une cloison (9), en une enceinte principale (10) recevant le greffon et une enceinte périphérique (11) présentant des ouvertures agencées de manière que les pièces -9 - métalliques (6) réalisant l'échangeur thermique puissent y pénétrer lors de la mise en place du couvercle (1). 7. Conteneur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'épaisseur de l'enceinte périphérique (11) est relativement petite. 8. Conteneur selon la revendication 6, caractérisé en ce que, lors de la mise en place d'un greffon dans l'enceinte principale (10),l'enceinte périphérique (11) est remplie d'eau à +4 C. 9. Conteneur selon la revendication 6 ou 8, caractérisé en ce que, lors de la mise en place d'un greffon dans l'enceinte principale (10), l'enceinte périphérique (11) est remplie d'eau dont la température prend en compte le flux thermique nécessaire pour amener le greffon à une température uniforme voisine de +4 C. 10. Conteneur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le fond de l'enceinte (2) contenant la source thermique n'est pas isolé thermiquement. ZZOgz9Z