Brevet FR2653657A1 — publié le 19910503

La présente invention se rapporte d'une façon générale au domaine médical de L'observation et du traitement du corps humain à l'aide de sondes endoscopiques que L'on introduit à travers un conduit interne naturel ou artificiel de ce corps. On connaît déjà des sondes ou endoscopes permettant d'effectuer des observations et/ou certains traitements dans des zones déterminées d'une cavité du corps humain. De telles sondes sont utilisées couramment, par exemple en urologie et en gastroentérologie. Dans leur constitution actuelle la plus généraLe, elles comportent principalement dans une gaine cylindrique en matière synthétique ou plastique pleine, servant de cathéter et s'étendant entre une tête d'observation et de commande externe manoeuvrée par le chirurgien et une extrémité d'intervention interne, un certain nombre de conduits creux longitudinaux destinés à recevoir des moyens d'éclairage, des moyens d'observation et des moyens de traitement. L'apparition depuis quelques années des fibres optiques a conduit à perfectionner de façon notable ces appareils en permettant l'éclairement et L'observation plus facile de la zone de travail ; par ailleurs, des sondes laser constituées d'une fibre optique transmettant le rayonnement d'un laser de puissance sont également très couramment utilisées pour obtenir, selon la longueur d'onde de la lumière laser, soit un brûlage local d'une partie du corps indésirable, soit la cassure d'un calcul néhrétique. Des sondes d'intervention endoscopiques de ce genre sont décrites par exemple dans les documents GB-A-2 167 668 publié le 4 juin 1968 et WO 89/00023, publié le 12 janvier 1989. Dans la demande internationale WO 89/00023 du 12 janvier 1989, on a cherché, par une structure particulière, à résoudre notamment le problème de La miniaturisation de tels endoscopes, problème dont il est facile de mesurer toute l'importance dès lors qu'il s'agit d'instruments destinés à être introduits dans les cavités du corps humain où ils sont plus ou moins bien tolérés ou acceptés. Quoi qu'il en soit, L'état de miniaturisation obtenu à l'aide de la st ructu re endoscopique de ce même document, reste sous la dépendance des dimensions diamétrales de la gaine en plastique ou cathéter qui ne pouvait pratiquement pas descendre en dessous de 2 mm de diamètre. Cette dimension minimale atteinte était en partie la conséquence de la nécessité de permettre à la gaine de servir de logement à l'ensemble des moyens d'éclairage, d'observation, de traitement et d'irrigation du site à traiter. Or, les demandeurs ont trouvé qu'à L'aide de moyens simples à mettre en oeuvre et consistant essentiellement d'une part à supprimer la gaine pleine en matière plastique et d'autre part à véhiculer par La même fibre, la Lumière d'éclage à la Lumière laser de traitement, il était possible de réduire encore de façon très importante le diamètre d'un tel endoscope. L'endoscope d'observation et d'intervention dans une cavité du corps humain par tirs laser, objet de l'invention, se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte, logées côte à côte dans une enveloppe en matière plastique souple : - une monofibre optique destinée à cotransmettre simultanément un faisceau Lumineux permanent d'éclairage de la zone du corps humain à traiter et, pendant les périodes d'intervention proprement dites, les impulsions de lumière Laser de traitement de cette même zone du corps, - une multifibre optique d'observation de la zone à traiter. Comme on le comprend aisément de ce qui précède, l'endoscope objet de L'invention qui effectivement ne comporte plus de gaine en plastique percée de canaux, se réduit à sa plus simple expression, à savoir une fibre qui assure la cotransmission de l'éclairage et du rayon laser d'intervention et une multifibre qui permet d'utiliser, pour la vision, la lumière en retour réfléchie par la zone à traiter. Ces deux fibres sont enfermées dans une enveloppe Légère et souple de matière plastique qui, pratiquement affecte une section droite égale à la somme des sections droites des deux fibres précédentes. Cette enveloppe en matière plastique souple sert ainsi uniquement à maintenir assemblées les deux fibres côte à côte dans un espace aussi restreint que possible. Selon une autre caractéristique qui s'emploie le plus souvent en même temps que la précédente, l'endoscope selon L'invention est logé dans un cathéter tubulaire cylindrique externe en matière plastique semi rigide, de section approximativement circulaire, permettant son introduction guidée dans la cavité du corps humain. Ce cathéter externe qui est d e s t i n é. à donner une certaine rigidité à L'ensemble et à permettre son introduction dans une cavité du corps humain, laisse du fait qu'il est de section circulaire, un espace libre entre l'enveloppe en matière plastique souple et lui-même, espace que l'on peut utiliser conformément à l'invention comme canal d'irrigation de la zone à traiter. Selon L'invention, l'enveloppe en matière plastique souple est Le plus souvent en polyamide et le cathéter en une matière plastique semi-rigide tel que le téflon. Enfin, on peut améliorer encore les performances de l'endoscope selon l'invention en introduisant dans l'enveloppe en matière plastique souple renfermant les deux fibres optiques, une tige allongée en un matériau qui peut être soit un corps opaque aux rayons X permettant ainsi de suivre le cathéter lors de ses évolutions à l'intérieur du corps, soit un corps doué de mémoire de formes pour faciliter L'introduction de l'endoscope dans une cavité présentant certaines courbures. De toute façon L'invention sera mieux comprise en se référant à la description qui suit de plusieurs exemples de mise en oeuvre, description donnée à titre illustratif et non limitatif et qui sera faite en se référant aux figures 1 à 4 ci-jointes, sur lesquelles : - La figure 1 montre en coupe selon un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal un endoscope d'intervention conforme à L'invention ; - Les figures 2a et 2b montrent L'endoscope de la figure 1 aménagé à l'aide d'une tige opaque aux rayons X (figure 2a) ou de mémoire de formes (figure 2b) ; - La figure 3 représente en coupe suivant l'axe d'un vaisseau sanguin, L'endoscope selon L'invention introduit dans ce vaisseau ;; - La figure 4 montre un mode de mise en oeuvre possible du système de transmission dans L'endoscope de la lumière d'éclairage et de la lumière d'intervention au laser. Sur la figure 1, on voit la fibre optique ou monofibre 2 destinée à véhiculer la Lumière blanche d'éclairage et la Lumière laser d'intervention jusqu'au lieu que l'on désire observer et traiter. Une deuxième fibre 4 composée d'un grand nombre de monofibres (de L'ordre de 2500 par exemple) sert pour l'observation, c'est-à-dire qu'elle véhicule en retour et en sens inverse par conséquent de la fibre 2, la Lumière réfléchie en provenance de la zone examinée. Selon l'invention, les deux fibres précédentes 2 et 4 sont insérées dans une enveloppe en matière plastique souple 6, le plus souvent en polyamide et qui n'a d'autre fonction que de maintenir l'une contre L'autre les deux fibres 2 et 4 pour en diminuer L'encombrement global.Dans des exemples de mise en oeuvre particulièrement intéressants, la monofibre optique 2 est montée coulissante en translation longitudinale dans son enveloppe 6, de façon à permettre de l'éloigner de L'extrémité de la multifibre 4 d'observation lors d'un tir laser, et éviter ainsi l'endommagement de cette dernière par échauffement excessif. L'ensemble endoscopique précédent est à son tour logé dans un cathéter cylindrique externe 8 en matière plastique semi-rigide et de section approximativement circulaire. C'est ce cathéter 8 qui rigidifie L'ensemble et lui permet d'être introduit dans les différentes cavités du corps humain. A titre d'exemple et de façon courante, dans une réalisation conforme à L'invention et selon la figure 1, la monofibre 2 a un diamètre de L'ordre de 0,27 mm et la multifibre 4 légèrement plus grande a un diamètre de l'ordre de 0,28 à 0,35 mm. Si l'on tient compte de l'épaisseur de L'enveloppe mince 6 en polyamide qui est généralement de 0,05 mm, on arrive ainsi à un encombrement maximal pour l'endoscope proprement dit qui est de 0,27 + 0,35 + 0,10 = 0,72 mm. Même en tenant compte de l'épaisseur complémentaire due au cathéter cylindrique externe 8, et qui, sur le diamètre, est de L'ordre d'1/10è de millimètre, on aboutit ainsi à un encombrement total voisin de 0,82 mm dont on peut mesurer tout le progrès par rapport aux 2 mm atteints précédemment dans les réalisations qui utilisaient comme cathéter une gaine pleine en plastique percée de canaux. Dans la réalisation de la figure 1 de plus, il est possible sans autre difficulté d'utiliser l'espace 10 compris entre le cathéter 8 et l'enveloppe 6 pour le passage de l'eau d'irrigation qui permet d'injecter un liquide physiologique transparent ou d'aspirer un milieu liquide à partir de la zone de traitement. On réalise ainsi avec des moyens particulièrement simples un ensemble qui possède les mêmes fonctions que L'endoscope décrit dans le document WO 89/00023 du 12 janvier 1989 avec malgré tout un encombrement maximal qui n'atteint pas en diamètre la moitié du diamètre du précédent. C'est dire le progrès technique fondamental apporté par la présente invention. Sur les figures 2a et 2b, on a représenté ltendoscope avec son enveloppe externe 6 et ses deux fibres 2 et 4 auxquelles on a adjoint, sur la figure 2a une tige de plomb 12 opaque aux rayons X qui permet par conséquent une surveillance radioscopique de la position du cathéter à chaque instant, et, sur la figure 2b, une tige 14 présentant une mémoire de forme préétablie. Dans certains modes de réalisation, les tiges 12 ou 14 peuvent émerger de L'enveloppe 6 et revêtir, à leur extrémité, une préforme permettant le guidage de l'introduction du cathéter dans un vaisseau particulièrement sinueux, tel qu'une artère coronaire. Sur la figure 3, on voit en coupe dans un vaisseau sanguin 16 Le cathéter 8 et l'endoscope 6 en position par exemple pour assurer un tir laser sur un athérome 18 qui s'est développé sur les parois du vaisseau sanguin 16. La figure 4 montre enfin à titre d'exemple non limitatif, L'une des structures que L'on peut envisager d'utiliser pour alimenter la fibre 2 simultanément en lumière blanche d'éclairage à partir d'une ampoule électrique 20 et d'un système de lentilles 22 et la lumière émise par un laser 24 ; cette dernière est alors réfléchie sur un miroir semi transparent à 45 (26) pour être dirigée ensuite à L'aide du système de lentilles 28 vers l'entrée de la fibre 2, laquelle est utilisée conformément à l'invention pour assurer la cotransmission de la Lumière d'éclairage d'une part et des impulsions de tirs Laser de L'autre. REVENDICATIONS 1. Endoscope d'observation et d'intervention dans une cavité du corps humain par tirs laser, caractérisé en ce qu'il comporte, logées côte à côte dans une enveloppe (6) en matière plastique souple - une monofibre optique (2) destinée à cotransmettre simultanément un faisceau lumineux permanent d'éclairage de la zone du corps humain à traiter et, pendant les périodes d'intervention proprement dites, les impulsions de lumière laser de traitement de cette même zone du corps, - une multifibre optique (4) d'observation de la zone à traiter. 2. Endoscope selon la revendication 1, caractérisé en ce que la monofibre optique (2) est montée coulissante en translation longitudinale dans son enveloppe (6). 3. Endoscope selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est logé dans un cathéter tubulaire cylindrique externe (8) en matière plastique semi rigide, de section approximativement circulaire, permettant son introduction guidée dans la cavité du corps humain. 4. Endoscope selon L'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'enveloppe en matière plastique souple (6) est en polyamide et le cathéter (8) en téflon. 5. Endoscope selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'enveloppe en matière plastique souple (6) renferme également une tige allongée (12, 14) en un matériau choisi parmi les corps opaques aux rayons X et/ou les matériaux à mémoire de forme. 6. Endoscope selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que l'espace (10) libre entre l'enveloppe en matière plastique souple (6) et le cathéter (8) en matière plastique semi rigide est utilisé comme canal d'irrigation de la zone à traiter.