Brevet FR2642297A1 — publié le 19900803

La présente invention est du domaine des techniques chirurgicales et elle a plus particulièrement pour objet un appareil d'irrigation et d'aspiration utlisable en chirurgie endoscopique. On rappelle que la chirurgie, et/ou l'exploration, endoscopique met généralement en oeuvre des moyenrs d'irrigation assurant le nettoyage du champs opératoi- re, des moyens d'aspiration assurant l'évacuation des liquides et des tissus corporels, et des moyens de dilatation, ou de mise en tension, des organes ou de la cavité siège de l'inter- vention. L'irrigation et la dilatation peuvent être réalisées simultanéement par injection sous légère pression d'un soluté lsotonique ou très légèrement hypotonique, tel qu'avantageuse- ment le glycocolle en raison de ses propriétés diélectriques. On rappelle, à propos de cette technique chirurgicale, qu'il est impératif de maintenir la surpression entre un seuil mini- mal (suffisant pour dilater la cavité et contrebalancer la présslon capilaire) et un seuil maximal (correspondant à la pression d'absoption par le système veineux, du liquide d'ir- rlgation). Ces seuils, variables suivant les individus, se situent respectivement à environ 15 et 45 mmHg. Des techniques d'irrigation ont été largement décrites, notament dans les publications de brevet, et on pourra avantageusement se reporter aux brevets FR-2244440(IGLESIAS), et FR-256954,FR-2569555 (BURNER). Le premier de ces brevets décrit des moyens simples d'alimenta- tion en fluide d'irrigation constitués essentiellement par un réservoir en charge et par des robinets pour le contrôle du débit. les brevets BURNER décrivent des moyens plus élabo- rés mettant notament en oeuvre des moyens de régulation auto- matique de la pression grâce à une pompe placée sous la dépen- dance d'un manostat. Le second de ces derniers brevets décrit plus particulièrement une technique d'aspiration mettant en oeuvre des moyens de régulation de la pression. On notera cependant que même avec des appareils à pression régulée, on n'est pas totalement prémuni contre les risque de passage du liquide dans le réseau sanguin, en raison des variations imp- ortantes de la prêssion artérielle qui peuvent avoir lieu au cours ce l'intervention. On rappelle enfin que l'on connait bien l'influence hémostatique de la température, en notant cependant que cette influence résulte de deux causes à effets I! contraires; d'une part une cause à effet positif consistant en l'augmentation de la vitesse de polymérisation des fibrino- gènes et de la vitesse de formation du "clou plaquettaire"; d'autre part une cause à effet négatif consistant en la vaso- dilatation. A la connaissance des demandeurs on n'a jamais cherché, en chirurgie laparotomique mettant en oeuvre un sérum d'irrigation, à exploiter l'influence hémo- i5 statique de la seule température du sérum chaud, en raison de la prédominance de l'effet négatif; en particulier on a pu utiliser du sérum à 40-45 C, mais après avoir pincé ou suturé les vaisseaux coupés. Cependant les Demandeurs ont pensé qu'il pouvait ne pas en être de même en chirurgie endos- copique, en raison de l'effet positif de la mise en surpres- slon de la cavité opératoire. Leurs travaux les ont ainsi amenés à constater qu'un sérum, ou autre liquide d'irrigation, injecté à une température comprise entre environ 42 et 450C ralentissait de façon considérable le flux hémoragique; globa- lement l'apport de sérum isotonique chaud (42-45 C) au lieu du sérum à température ambiante de la pratique antérieure, a -pour conséquences: d'accélèrer l'hémostase des vaisseaux en nappe, de permettre la réduction du flux d'irrigation nécé- ssaire au nettoyage du champs opératoire et à l'entretien 3U d'une parfaite vîsio. Il restait encore le problème délicat des risques de transfert du liquide dans le système sanguin,avecles risques per et post-opératoires qu'il entrai- ne, problème pour lequel la technique de l'invention apporte une solution. Partant de ces observations, l'invention propose des moyens assurant de façon optimale l'irrigation du champs opératoire en chirurgie endoscopique, avec une limitation ma- ximale au risque de passage du liquide dans le réseau sanguin. Selon la présente invention un appa- reil d'irrigation et d'aspiration pour la chirurgie endoscopi- que, du type d'appareil comprenant un réservoir de liquide d'irrigation, une pompe pour mettre en circulation le liquide dans la cavité opératoire, des moyens pour contrôler la prés- sion dans ladite cavité, l'injection et l'extraction du li- quide pouvant être effectuées par l'intermédiaire de l'instru- ment opératoire ou exploratoire utilisé, est principalement caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de chauf- fage et/ou de maintien en température du liquide d'irrigation, et en qu'il comprend aussi des moyens de mesure des débits de liquide en amont de l'instrument d'une part, et en aval de l'instrument d'autre part; des moyens peuvent avantageuse- ment être prévus pour traiter ces mesures et fournir une mesu- re différentielle instantanée, des mesures cumulées, voire pour intervenir sur les moyens générateurs de la surpression dans la cavité. Suivant une disposition secondaire de l'invention, le sérum passe successivement du réservoir dans une pompe péristaltique, puis dans la cavité par l'inter- médiaire de l'instrument, puis dans une cellule piézométrique mesurant la surpression dans la cavité, puils dans une vanne de réglage du dénit, pour être finalement receptionné dans une enceinte en dépression. {-; Avantageusement l'entrainement de la pompe péristaltique est placé sous la dépendance à la fois de moyens manuels de réglage du débit, et de moyens automati- ques d'arrêt en cas de surpression, tandis que la vanne de réglage du débit est placée sous la dependance des moyens pié- zométriques de mesure de la surpression dans la cavité; la pompe et/ou la vanne pourront éventuellement, comme indiqué plus haut, être aussi placées sous la dépendance des moyens de mesure ou de calcul des débits de liquide Selon une forme particulière de réa- lisation la vanne de réglage est du type à écrasement de tuyau par un doigt presseur, le dit doigt presseur étant mû par un vérin pneumatique actionné en ouverture par la dépression ré- gnant dans ladite enceinte, et en fermeture par un ressort agissant à l'encontre ce la dépréssion. Selon une autre disposition parti- culière de réalisation les moyens de chauffage et/ou de maint- ien en température sont constitués par un bain-marie dans le- quel baigne au moins une poche de contention de liquide d'ir- rigation; avantageusement cependant le bain-marie est prévu suffisament grand pour pouvoir contenir plusieurs poches, par exemple deux poches de liquide dit "physiologique" et deux poches de liquide-dit de Ringer. Suivant une autre disposition parti- culière de réalisation, un moyen ae chauffage dudit bainmarie est constitué par une résistance électrique placée sous la dépendance d'un thermostat de régulation à seuil haut et à seuil bas distants en température d'environ 2 à 3 C, ces seu- ils étant réglables. A titre d'exemple on pourra choisir un seuil bas ce déclencnement à 42 C et un seuil haut d'arrêt à 450C. Il pourra être prévu également un thermostat de sécu- rité avec un seuil haut d'arrêt à 50 C. Enfin, et de manière avantageuse, un tube souple continu relie ladite poche baignant dans le bainmarie, à un a3utage d'entrée dudit instrument, le dit tube souple continu constituant le tuyau de la pompe péristaltique. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la descr- iption qui va être faite d'une forme particulière et préférée ae réalisation ce l'invention, en relation avec la figure de la planche unique annexée qui est une représentation schém- atique appareil qonforme à l'invention. Sur la figure, un instrument de chi- rurgie endoscopique 1, par exemple un instrument du genre dé- crit dans une Demande de brevet FR-8800170, est introduit dans une cavité corporelle 2; un premier ajutage 4 de l'instrument est relié par un premier tube souple continu 6 à une poche souple 8, constituant le réservoir cité plus haut, et conte- nant un liquide 10 d'irrigation, tandis qu'un second ajuta- ge 12 de sortie est relié par un second tube souple 14 à une enceinte ce reception 16 en dépression; une vanne 18 à écrase- ment de tuyau est interposée sur le second tube souple entre la sortie 12 de l'instrument et l'enceinte 16, tandis qu'une cellule piézométrlque 2U est traversée par le liquide en aval de l'instrument et en amont de la vanne. Une pompe à vide 22 établit une forte dépression dans l'enceinte 16. Une pompe péristaltique 24 entrainée par un moteur 26 agit sur le tube souple pour transferer le liquide 10 de la poche 8 vers la cavité 2;. le moteur d'entrai- nement 26 de la pompe est contrôlé en rotation par des moyens 28 réglables manuellement à partir d'un clavier 30; le débit de la pompe 26 est réglable de 0 à 700 ml/min. Le clavier 30 permet aussi le ré- glage par les moyens de contrôle 32 de la surpression dans la cavité 2, les moyens de contrôle 32 étant en relation avec la cellule piézomêtrique 18; on remarque aussi que les moyens de contrôle 32 ont aussi une relation 34 avec les moyens 28 de contrôle de vitesse de rotation de la pompe, pour arrêter celle ci en cas de dépassement d'un seuil de surpression (en- viron 50 mrl/Hg) dans la cavité 2. La vanne 18 est constituée par la paroi souple du tube 14 et par un doigt 34 monté en bout de tige d'un vérin 36; cette disposition assure des conditions de stérilité convenables en aval de la cavité; une distribu- tlon 38 à commande electromagnétique met le vérin en communi- cation soit avec le l'atmosphère, soit avec l'entrée de la pompe à vide 22; un ressort 40 sollicite le doigt en position de fermeture. il doit être compris que tout autre mécanisme opérant la manoeurvre du doigt presseur, par exemple électro- magnétique, mécanique, à commande numérique ou analogique, pourrait remplacer le mécanisme pneumatique précité. La poche 8 barbote librement dans le bain-marie 42; celui-ci est chauffé par une résistance el- ectrique 44 sous la dépendance de moyens de régulation en tem- pérature 50 comprenant un couple 46 de thermistances (ou autre dlspositf thermométrique à deux seuils); des moyens 48, piézo- - métriques par exemple, peuvent interdire le chauffage en cas d'insuffisance d'eau dans le bain-marie. Suivant une disposition alternative intéressante, la poche 8 et le tube souple 6 constituent un conditionnement stérile du liquide qu'ils contiennent, lors de la mise à disposition du praticien, lequel a à sa charge ce le brancner oe façon stérile sur l'instrument, et d'engager la partie médiane du tube dans la pompe 24. On a représenté par les lignes 52 et 54 des lignes de transmission de signaux en provenance de capteurs de débit disposés à l'entrée et à la sortie de l'ins- trument 1 au voisinage des ajutages 4 et 12, et en direction lu d'un ensemble de controle 56. Il s'agira de préférence de cap- teurs ce débit sans contact avec le fluide en écoulement, tels que par exemple des capteurs électromagnétiques ou ultraso- nores; l'ensemble 56 fournit la lecture des débits instanta- nés, intègre leur différence et cumul ces mesures et leur dif- férence, pour founir une possibilité de contrôle d'un passage éventuel, instantané ou cumulé, de liquide dans le réseau san- guin. A travers une ligne 58(58',58") l'ensemble 56 peut agir, en fonction des mesures volumétrique, sur les moyens de com- mande 28 de la pompe 24, et/ou sur les moyens de commande 32 de la vanne 18; l'ensemole de controle 56 peut incorporer des moyens de signalisation sensible, moyens sonore par exemple, pour indiquer intatanéement au praticien le franchissement de certains seuil de déoit. Une autre façon simple de mesurer un passage éventuel de liquide d'irrigation dans le réseau sanguin consiste, toujours selon l'invention, en la pesée précise et permanente,par exemple par jauges de contraintes, de l'ensemble ae l'appareil et du liquide, en amont et en aval de l'instrumen: en l'absence de passage du liquide vers le réseau sanguin, le poids de l'ensemble doit être constant; des moyens de signalisation analogues à ceux utilisés avec la méthode volumétrique sus-décrite, peuvent être utilisés avec cette méthode gravimétrique. Bien que l'on ait décrit et représenté une forme particulière de l'appareil d'irrigation de l'invention, il doit compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à cette forme, "7 mais qu'elle s'étend à tout appareil d'irrigation comportant, prises séparéement ou en combinaison les caractéristiques générales énoncées plus haut. R E V E N D I C A T I O N S l-.Appareil d'irrigation et d'aspiration pour la chirurgie endos- copique, du type d'appareil comprenant un réservoir de liquide d'lrrigation, une pompe pour mettre en circulation le liquide dans la cavité opératoire, des moyens pour contrôler la prés- sion dans ladite cavité, et des moyens pour contrôler le débit du liquide, l'injection et l'extraction du liquide pouvant être effectuées par l'intermédiaire de l'instrument opératoire ou exploratoire utilisé, caractérisé: en ce qu'il comprend en outre des moyens(44,46,48,50) de chauffage et/ou de maintien en tempéra- ture du liquide d'irrigation(10), et des moyens(56) de mesure des dé- bits de liquide en amont de l'instrument d'une part, et en aval ce l'instrument d'autre part; 2-.Dlspositif selon la revendication 1, caractérisé: en ce que- le liquide d'irrigation passe successivement du réservoir(8), dans une pompe péris- taliqaue 24i, puis dans la cavité(2) par l'intermédiaire de l'instrumrenz(lj, puis dans une cellule piézométrique(20) me- surant la surpression dans la cavité, puis dans une vanne(18) de réglage du dénit, pour être finalement receptionné dans une enceinte de reception(i6) en déprésslon; 3-.Appareil selon ia revendication 2, caractérisé: en ce que l'entrainement(26) de ladite pompe péristaltique est placé sous la dépendance à la fois de moyens manuels(28,30) de réglage du débit, et de moy- ens automatiques(34) d'arrêt en cas de surpression dans la cavité, e: en ce que la dite vannel18) de réglage au débit est placée sous la dependance des moyens pié- zométrlques(20,32) de mesure de la surpression dans la cavité; 4-. Appareil selon la revendication 2, caractérisé: en ce que ladite vanne de réglage est du type à écrasement de tuyau par un doigt presseur(34), le dit doigt presseur étant mû par un vérin pneumatique(36) actionné en ouverture par la dépression régnant aans ladite enceinte, et en fermeture par un ressort(40) agissant à l'eg- contre ae la dépression; -.Appareil selon la revendication 1, caractérisé: en ce que les dits moyens de chau- ffage et/ou de maintien en température comprennent un bain- marie(42) dans lequel baigne ledit réservoir(8) de contention de liquide d'irrigation; b-.Appareil selon la revendication 5, caractérisé: en ce qu'un moyen de chauffage dudit bain-marie est constitué par une résistance électrique- (44) placée sous la dépendance d'un thermostat de régulation- (46,50) avec un seuil bas de déclenchement et un seuil haut c'arrêt dlstants en température d'environ 3 C; 7-.Appareil selon la revendication 1, caractérisé: en ce qu'un tube souple continu(6) relie le reservoir(8) à un a3utage d'entrée(4) dudit instru- ment(l), le dût tube souple continu constituant le tuyau de la pompe pérlsnaltique(24). 8-.Appareil selon la revendication 1, caractérisé: en ce que ledit réservolr(8) est une poche souple; 9-.Appareîl selon les revendications 7 et 8, caractérisé: en ce que le tube souple(6) des- tiné à relier la poche(8) à l'instument, constitue avec la poche un conditionnement stérile du liquide d'irrigation.