Brevet FR2648353A1 — publié le 19901221

L'invention concerne une sonde de microdialyse destinée essentiellement a l'introduction dans les tissus biologiques et plus particulièrement dans le tissu cérébral. 5.Le phénomene de. dialyse est utilisé dans le domaine médical et biologique soit pour prelever dans un tissu vivant les substances secrétées en vue de les analyser à des fins de diagnostic soit pour amener dans le tissu vivant une drogue ou un médicament. Il est bien evidemment nécessaire que les dimensions de la sonde de dialyse soient réduites pour ne pas endommager les tissus biologiques, et ceci est capital lorsqu'on travaille sur le tissu cérébral. C'est pourquoi il s'agit ici plut6t de microdialyse. Les sondes de microdialyse existant à l'heure actuelle comportent deux tubes de dialyse concentriques ou parallèles et à leur extrémité distale, en contact avec le tissu biologique, soit un dispositif de protection externe (cf. par exemple GB-A-1 595 079) soit une monture qui entoure la membrane de dialyse (FR-A- 2 537 000). De tels dispositifs de protection de la membrane, qui par elle-même est très fine et fragile, ont l'inconvenient d'endommager les tissus biologiques car ils ne peuvent pas être obtenus avec de faibles dimensions tant pour des problèmes de réalisation de ces dispositifs de protection que pour des problèmes de fixation de la membrane, une telle fixation devant bien entendu être parfaitement fiable. L'invention résoud le problème en fournissant une sonde de microdialyse du type comportant un manchon externe contenant les tubes d'amenee et d'évacuation des produits, ne nécessitant ni dispositif de protection externe ni monture entourant la membrane de dialyse tout en permettant d'utiliser une membrane fine. Une telle sonde est telle que la membrane de dialyse est fixée directement sur le manchon externe à son bord extrême par collage de la membrane, de façon à éviter toute surepaisseur à la Jonction entre la membrane et le manchon. Il n'y a donc pas écrasement des tissus au-delà de ce qui est strictement nécessaire au passage de la partie active de la sonde. Dans un premier mode de réalisation, le manchon est biseauté intérieurement et la membrane est fixée par collage, par exemple à l'aide d'une résine époxy, la découpe de la membrane et sa mise en place se faisant par une technique de poinçonnage en insérant l'extrémité biseautée et encollée du manchon dans une membrane en feuille. Dans un deuxième mode de réalisation, un tronçon de membrane tubulaire est collé dans le prolongement de l'extrémité éventuellement en biseau du manchon, puis on ferme l'extrémité libre du tronçon tubulaire, par exemple par thermoscellage ou par bouchage avec une résine époxy ou autre. Dans un troisième mode de réalisation, un tronçon de membrane tubulaire est enfilé autour du manchon biseauté extérieurement, avec ou sans collage selon la hauteur d'enfilage, l'extrémité libre étant fermée comme ci- dessus par thermoscellage ou par un bouchon. De tels modes de réalisation présentent l'avantage d'être de réalisation facile tout en permettant de fabriquer des sondes de tres faible diamètre. Il est en effet possible de realiser des manchons de diamètre compris entre 100, ou même moins, et 150 gm, alors que les techniques antérieures ne permettent pas de descendre en dessous de 200 Hm. En outre dans le cas o la membrane obture de façon plane l'extrémité du manchon (premier mode de réalisation), il est possible d'effectuer la microdialyse au contact de cellules, sans les déteriorer, et ceci trouve une application particulière au niveau des amas cellulaires très localisés ou nuclei du cerveau. Le fait d'utiliser une sonde de très faible dimension permet bien entendu d'atteindre des zones inaccessibles, sous peine de détérioration, avec les sondes existantes, ainsi que d'opérer avec une très grande précision tant a l'administration d'un produit qu'a la collecte; en effet dans les sondes classiques, la surface de dialyse est relativement importante et il y a dilution dans ou par le milieu ambiant. Les membranes utilisees peuvent être des membranes de dialyse opérant la sélection sur la base du poids moieculaire et/ou sur tout autre critère approprié (affinité enzymatique, affinité aux groupements sulfure,) pour ne citer que des exemples bien connus. D'autres caracteristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée suivante faite en réference aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est un schéma en coupe d'une sonde de dialyse incorporant un mode de réalisation selon l'invention, et la figure la un agrandissement du montage de la membrane. La figure 2 est le schéma en coupe d'une membrane de dialyse montée sur une sonde selon un autre mode de réalisation, la figure 3 est un schéma en coupe du montage d'une membrane de dialyse selon encore un autre mode de réalisation, et la figure 4 montre le bouchage d'une membrane tubulaire par un bouchon epoxy. Une sonde de dialyse I cc=,rend un manchon tubulaire 2. en métal ou en matière plastique, par exemple en acier inoxydable - en particulier lorsqu'il existe un biseau -, dans lequel sont montés, par exemple par l'intermédiaire d'un second manchon 2a de diamètre supérieur, deux tubes d'amenée 3 et d'evacuation 4 (ou vice versa). Ces deux tubes 3 et 4 peuvent être en métal ou dans le cas du tube d'amenée, il peut s'agir d'un capillaire en silice fondue ou en polvimide. Le tube d'amenée 3 se prolonge jusqu'à l'extremite distale de la sonde tandis que le tube d'évacuation 4 s'ouvre à l'extremite proximale de la sonde medicaments, etc... Selon le mode de réalisation des figures 1 et la, un tronçon de membrane tubulaire 7 est collé en 8, par exemple à l'aide d'une résine epoxy, dans le prolongement du manchon 2. La membrane 7 a sensiblement le même diametre interieur què le manchon 2 mais, comme représente, son diametre exterieur peut être inférileur. L'extremite libre du tronçon de membrane 7 est fermée en 9 par thermoscellaze. La fixation de la membrane 7 sur le manchon 2 s'effectue en amenant, sous microscope. en alignement le tronçon et le manchon l'un ou l'autre ou les deux préalablement encolles et en les =aintenant en contact le temps Que prenne la resine puis on ferme l'extremité ouverte par plncement a chaud (thermoscellage, 9, 14 figures! et 3) ou bouchage par une resine. époxy par exemple L'extremite du manchon peut être plane ou en biseau interieur ou extérieur pour donner une plus grande surface de collage avec la membrane. Lorsqu'on utilise un bouchon, epoxy par exemple, le bouchon peut être découpé en biseau, en particulier lorsque la sonde doit être introduite à l'intérieur d'un vaisseau sanguin. Dans un autre mode de réalisaticn (figure 2), l'extrémité du manchon 2 est en biseau intérieur et sert de poinçon, après encollage, pour decouper dans une membrane en feuille une rondelle 10 qui vient obturer l'extremite ouverte du manchon et y est maintenue par exemple par une résine époxy 11. Dans encore une autre réalisa--cn (figure 3), un tronçon de membrane 12 est enfile à l'extremité du manchon 2 façonnee en biseau extérieur et est maintenu par collage 13 par une resine, époxy par exemple, au niveau du biseau. Il peut dans certaines applications ëtre avantageux que le manchon 2 en contact avec les tissus biologiques soit recouvert d'une membrane et il suffit alors de donner au tronçon de membrane 12 la longueur nécessaire au-delà du biseau du manchon 2. Si la longueur du manchon est importante, on peut se passer de l'encollage au niveau du biseau. La membrane est representée légèrement évasée sur la figure 3, pour des raisons de clarté. En fait elle est soit arrêtée au niveau supérleur du biseau soit prolongEee au-delà mais en éDpousant étroitement le manchon de façon à éviter toute surépaisseur. L'extrémite ouverte 14 du tronçon 12 est représentee fermee comme dans le premier mode de réalisation par pincement à chaud mais un bouchon peut 3 aussi être realise. La formation du biseau à l'extrémité d'un manchon métallique s'effectue de la manière utilisée pour affûter les micro-électrodes: l'extrémité est plongée de façon répétée dans un bain d'acide et soumise à un potentiel électrique, avec une protection intérieure ou extérieure selon que l'on désire un biseau extérieur ou intérieur respectivement. Le manchon de la sonde de microdialyse peut également être réalisé sous forme de cathéter en matière plastique souple, par exemple en silicone élastomère (Silastic ) en raison de sa totale compaàtibilite biologique; la membrane de dialyse est alors montee à l'extrémité du cathéter en silicone contenant un capillaire en polyimide, le manchon souple pouvant faire office de deuxième tube d'amenée/évacuation. Dans ce cas la membrane de dialyse est sous forme tubulaire, enfilée autour du manchon de silicone et collée par une résine époxy. Un tel dispositif permet d'effectuer une dialyse à distance du point d'entrée dans l'organisme et trouve une application particulière dans la dialyse cardiaque d'animaux de laboratoire qu'il n'est alors pas. nécessaire d'immobiliser ou d'anesthésier. La membrane de dialyse utilisée peut être une membrane classique quelconque, éventuellement modifiée de facon chimique et/ou enzymatique de façon à obtenir les affinités et sélectivités recherchées. Les sondes de microdialyse selon l'invention peuvent être utilisées pour le prélèvement sélectif de substances excrétées au voisinage de cellules cibles ou pour perfuser à ce voisinage des drogues ou des médicaments ou des inducteurs de réaction ou des indicateurs de réaction (marqueurs, traceurs radioactifs,..). Ceci permet une action plus directe sur la cellule visee qu'une administration par une voie classique. REVENDICATIONS I. - Sonde de microdialyse comportant un manchon externe contenant les tubes d'amenée et d'évacuation des produits de dialyse, caractérisée en ce que la membrane de dialyse (7,10,12) est fixée directement sur le manchon externe (2) à son bord extrême, par collage de la membrane, de façon à éviter une surepaisseur a la jonction de la membrane et du manchon. 2.- Sonde de microdialyse selon la revendication 1, caracterisee en ce que le manchon (2) est biseauté intérieurement et la membrane (10) est fixée par collage, la découpe de la membrane et sa mise en place se faisant par poinçonnage d'une membrane en feuille & l'aide du biseau pre-encollé. 3.- Sonde de microdialyse selon la revendication 1, caractérisée en ce Qu'un tronçon de membrane (7) est collé dans le prolongement de l'extremité, éventuellement en biseau, du manchon 2, et l'extrémité libre du tronçon est ensuite fermée (9). 4.- Sonde de microdialyse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un tronçon de membrane tubulaire (12) est enfilé autour du manchon (2) biseauté extérieurement, l'extrémite libre étant ensuite fermée (14). 5.Sonde de microdialyse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le manchon externe est en matiére plastique souple, la membrane de dialyse étant une membrane tubulaire enfilee autour du manchon,