Brevet FR2666231A1 — publié le 19920306

CATHETER ET APPAREIL POUR LE TRAITEMENT NOTAMMENT DES EMBOLIES PULMONAIRES La présente invention a pour objet un cathéter permettant le traitement des embolies pulmonaires ou autres affections semblables, ainsi que l'appareil le comportant. L'embolie pulmonaire massive, avec une obstruction de plus de 50 % de l'arbre artériel pulmonaire, reste une cause de mortalité importante malgré les progrès récents en thérapie médicale. Même Si l'emploi de thrombolytiques est actuellement largement adopté comme premier traitement pour la majorité des patients souffrant de cette affection, il existe de nombreuses situations cliniques associées à l'embolie pulmonaire qui empêchent un tel traitement. En outre, l'embolectomie chirurgicale pratiquée comme traitement de substitution présente un taux d'échecs relativement élevé et ne peut être envisagé que dans les hôpitaux disposant d'une installation pour la chirurgie cardiaque. De même la thrombectomie transveineuse par cathéter, consistant à extraire le thrombus par entrainement au moyen d'une cupule mise en dépression, conduit à des complications fréquentes et sévères. L'invention propose un nouveau moyen de traitement, susceptible de se substituer aux techniques déjà connues, ne nécessitant pas la mise en oeuvre de moyens opératoires importants. Conformément à l'invention, donc, on propose un cathéter pour le traitement des embolies pulmonaires ou autres affections semblables caractérisé en ce qu il comporte un moyen pour créer des ondes de choc par la production d'arcs électriques. Ce cathéter comprend notamment un corps tubulaire avec une extrémité proximale pour le raccordement à un appareil générateur d'impulsions de courant électrique, au moins une lumière longitudinale pour le logement de deux fils électriques isolés l'un de l'autre, et une extrémité distale de traitement avec deux électrodes reliées auxdits fils et disposées de façon à permettre la formation d'arcs électriques entre elles. On utilise ce cathéter en l'introduisant, à l'aide d'un élément de guidage, dans un vaisseau sanguin conduisant jusqu a la zone à traiter, et en positionnant l'extrémité distale à proximité ou au contact du thrombus. On connecte ensuite l'extrémité proximale à une source d'impulsions électriques appropriée de sorte que les décharges électriques produites entre les électrodes engendrent des ondes de choc qui se propagent à travers le liquide dans lequel baigne l'extrémité du cathéter. Ainsi, en choisissant convenablement le niveau d'énergie libéré par les impulsions de courant, la fréquence de ces derniers, et en amenant les électrodes suffisamment près de la thrombose, il est possible de recanaliser le vaisseau par simple effet mécanique.Les vibrations causées par la succession des ondes de choc liquides entraînent selon l'age et la taille de la thrombose soit sa fluidification et son élimination, soit sa désagrégation en caillots plus petits susceptibles d'être traités plus facilement par les thrombolytiques. L'avantage de cette technique est en particulier de n'engendrer aucun risque de détérioration de la paroi du vaisseau sanguin du fait que l'arc électrique est parfaitement circonscrit entre les deux électrodes. Elle permet en outre le traitement de thromboses qui sont résistantes aux traitements classiques. D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description qui suit de différents modes de réalisation non limitatifs de l'invention. Les dessins annexés représentent : Figure 1 : un cathéter conforme à l'invention, Figure 2 : une coupe transversale agrandie, selon Il-Il de la figure 1, Figure 3 : une coupe transversale agrandie, selon 111-111 de la figure 1, Figure 4 : une coupe longitudinale selon IV IV de la figure 3, Figure 5 : un schéma du circuit électrique de création des impulsions, Figure 6 : un cathéter, vu en coupe longitudinale, selon un mode particulier de l'alimentation du ballonnet, Figure 7 : un cathéter à extrémité atraumatique vue en coupe longitudinale, Figures 8a et 8b : un cathéter, selon un deuxième mode de réalisation, vu respectivement en coupe longitudinale, selon VIIIa-VIIIa, et de face, Figures 9a et 9b : un cathéter, selon un troisième mode de réalisation, vu respectivement en coupe longitudinale selon IXa-IXa, et de face. La figure 1 représente un cathéter conforme à l'invention repéré par la référence générale (1). Il est composé d'un corps tubulaire (3) réalisé en un matériau souple tel qu'un polychlorure de vinyle, un polytétrafluoréthylène, un polyéthylène, etc. L'extrémité proximale (3a) du corps (3) comporte des moyens de raccordement à un appareil générateur électrique, et à diverses sources de fluides comme cela sera expliqué plus loin. L'extrémité distale (3b) comporte un moyen de production d'arcs électriques pour la création des ondes de choc par lesquels on parvient à désobstruer le vaisseau sanguin. Un moyen d'immobilisation (5) du corps tubulaire, à l'intérieur de la cavité du corps humain à traiter, est monté à proximité de l'extrémité distale du corps (3). Il est constitué par un ballonnet gonflable, connu en soi, relié, par une lumière longitudinale, ménagée à l'intérieur du corps (3), à une source de fluide sous pression approprié. La lumière se termine en (3a) par un élément de raccordement (5a), à ladite source de fluide. Le corps (3) est percé de deux lumières longitudinales (3d, 3e) pour le logement de deux éléments conducteurs de l'électricité (7,9) isolés, tels que des fils métalliques revêtus d'une gaine isolante (7b, 9b) comme cela est montré sur la figure 2. A leur extrémité proximale, les fils conducteurs sont pourvus d'éléments (7a, 9a) permettant leur raccordement au générateur électrique. Une lumière supplémentaire (3c) sert au passage d'un fil de guidage, connu en soi, pour amener le cathéter sur le site à traiter. A proximité de l'extrémité distale du corps (3), les deux conducteurs sont reliés, chacun, à une électrode (6, 8) qui, dans l'exemple représenté sur les figures, sont obtenues par simple mise à nu des fils métalliques à leur extrémité distale. Les fils sont alors avantageusement en cuivre. Les deux électrodes sont logées à l'intérieur du cathéter, dans les lumières (3d) et (3e). Celles-ci communiquent entre elles, au niveau des électrodes, par un perçage (3f) de la cloison qui les sépare. A ce niveau également, les lumières débouchent à l'extérieur par des fenêtres (3g, 3h) ménagées dans la paroi du corps tubulaire. L'extrémité du corps (3) est, dans cet exemple, obturée par un bouchon. Le cathéter représenté est à 3 lumières, mais il est possible d'envisager d'autres solutions. Par exemple, si cela est nécessaire, on peut prévoir une lumière supplémentaire pour l'injection d'un fluide de contraste. Selon un mode particulier de réalisation, la lumière d'alimentation de ballonnet en liquide physiologique, pour son gonflement, peut être avantageusement constituée par l'un des canaux (3d ou 3e) de guidage des conducteurs. Sur la figure 6, on a représenté en coupe longitudinale partielle une telle solution, au niveau du ballonnet. Le conducteur (7) est logé dans la lumière (3d) qui, près de son extrémité distale est obturée par un bouchon (31). Une ouverture (32) ménagée dans la paroi du corps (3) communique avec le ballonnet monté de manière conventionnelle sur la sonde. Sur la figure 7, on a représenté, vue en coupe longitudinale dans le plan de la cloison séparant les 2 lumières (3d, 3e), une extrémité (3b) de cathéter dont la forme est en calotte sphérique atraumatique afin de faciliter son déplacement le long des vaisseaux sanguins. En particulier, une telle forme est bien adaptée au traitement d'emboles récents dans lequel le cathéter peut pénétrer. Sur les figures 8a et 8b, on a représenté un autre mode de réalisation dont les électrodes (106 et 108) reliées aux éléments conducteurs (107, 109) débouchent à l'extrémité de la sonde (103) de manière à produire des ondes de choc frontales. Dans ce mode de réalisation les lumières (103d, 103e) sont ouvertes à leur extrémité distale. Comme dans l'exemple de la figure 6, il est possible d'utiliser une des lumières (103d, 103e) de logement des conducteurs électriques (107, 109) pour alimenter le ballonnet que l'on n'a pas représenté, et qui est disposé de manière avantageuse près de l'extrémité de la sonde. La lumière (103c) sert au passage du fil de guidage. Selon une variante, représentée sur les figures 9a et 9b, les électrodes (206 et 208) sont logées à l'intérieur d'une bague (210) montée à l'extrémité du corps (203) et destinée à produire un effet directionnel sur les ondes de choc produites. L'extrémité des électrodes est de préférence en léger retrait par rapport à la surface frontale, elle-même de préférence de forme atraumatique, de la sonde (203). A son extrémité proximale, le cathéter est raccordé à un générateur d'impulsions électriques dont un exemple de schéma est montré à la figure 5. Sur le schéma, le transformateur élévateur de tension (13) est relié à une source d'énergie (11) par l'intermédiaire d'un auto-transformateur variable (12). Le transformateur alimente un redresseur de courant (14) qui convertit le courant alternatif en courant continu et charge le condensateur (15). Un appareil de mesure (16) est branché entre les bornes du condensateur (15). Un deuxième condensateur (19) est branché également entre les bornes (A, D) du condensateur (15) par l'intermédiaire d'un double relais (18). Dans une première position le relais (18) met en communication les bornes respectives des condensateurs (15) et (19) de façon à à permettre le chargement du deuxième (19) par le premier (15). On prévoit une résistance (17) entre les deux condensateurs pour limiter l'intensité du courant de charge.Dans une deuxième position, le relais (18) met en communication les bornes (B, E) du condensateur (19) avec deux plots (C, F) qui sont reliés chacun respectivement aux fils (7, 9) du cathéter. Le circuit de commande du relais (18) comprend un oscillateur (20) dont la fréquence détermine celle des décharges électriques produisant les ondes de choc souhaitées. En effet à chaque mise en communication des bornes (B, E) avec les plots (C, F), le relais permet le déchargement du condensateur (19) dans le circuit comprenant les deux électrodes (6, 8) et d'engendrer un arc électrique entre elles. On peut ainsi de façon très simple contrôler la puissance, la durée et la fréquence des chocs en choisissant convenablement la tension du transformateur, la capacité des condensateurs et la fréquence de l'oscillateur. L'énergie libérée par les décharges électriques sera de préférence comprise entre 1 et 1000 mJ et la fréquence des impulsions comprise entre 1 et 10 Hertz. Ce montage présente en outre l'avantage d'isoler le cathéter du secteur d'alimentation au moment de la décharge, et offre ainsi une grande sécurité d'utilisation. REVENDICATIONS 1) Cathéter pour le traitement notamment des embolies pulmonaires caractérisé en ce qu'il comporte un moyen pour engendrer des ondes de choc par la production d'arcs électriques entre deux électrodes (6, 8, 106, 108 ; 206, 208). 2) Cathéter selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un corps tubulaire (3, 103, 203) avec une extrémité proximale (3a) pour le raccordement à une appareil générateur d'impulsions de courant électrique, au moins une lumière longitudinale (3d, 3e ; 103d, 103e ; 203d, 203e) dans laquelle sont logés deux éléments (7, 9 ; 107, 109 ; 207, 209) conducteurs de l'électricité et une extrémité distale (3b) de traitement avec deux électrodes (6, 8 ; 106, 108 ; 206, 208), reliées auxdits fils, pour la production d'arcs électriques générateurs des ondes de choc. 3) Cathéter selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les conducteurs (7, 9 ; 107, 109 ; 207, 209) sont des fils métalliques revêtus d'une gaine isolante et les électrodes (6, 8 ; 106, 108 ; 206, 208) sont obtenues par mise à nu desdits fils métalliques à leur extrémité distale. 4) Cathéter selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un moyen (5) d'immobilisation de l'extrémité distale dudit corps tubulaire à l'intérieur d'une cavité du corps humain. 5) Cathéter selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit moyen d'immobilisation est constitué par un ballonnet (5) monté à l'extrémité du corps (3), et communiquant par une lumière ménagée dans le corps tubulaire avec un moyen d'alimentation en fluide sous pression. 6) Cathéter selon la revendication 5 caractérisé en ce que le moyen d'alimentation en fluide sous pression est constitué par l'une des lumières longitudinales (3d) pour le logement des éléments conducteurs. 7) Cathéter selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les électrodes (6, 8) sont logées à l'intérieur du corps tubulaire (3), et sont espacées l'une de l'autre sur au moins une portion de leur longueur de façon à pouvoir produire entre elles un arc électrique à travers une ouverture (3f) ménagée entre les deux lumières (3d, 3e) l'onde de choc se propageant à travers des fenêtres (3g, 3h) ménagées dans la paroi dudit corps tubulaire (3). 8) Cathéter selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les électrodes (106 et 108) débouchent à l'extrémité du corps tubulaire (103) pour produire des ondes de choc frontales. 9) Cathéter selon la revendication 8 caractérisé en ce que les électrodes sont logées à l'intérieur d'une bague (210) destinée à produire un effet directionnel sur les ondes de choc. 10) Cathéter selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est raccordé à un appareil de production de décharges électriques, susceptibles de créer des arcs électriques, sous forme d'impulsions à une fréquence comprise entre 1 et 10 hertz. 11) Cathéter selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit appareil produit des décharges électriques d'énergie comprise entre (1 et 1000 mJ). 12) Matériel pour le traitement notamment d'embolies pulmonaires caractérisé en ce qu'il est composé d'un cathéter conforme à l'une des revendications 1 à 9 et d'un appareil de production de décharge électriques, susceptible de créer des arcs électriques, sous forme d'impulsion à une fréquence comprise entre 1 et 10 Hertz. 13) Matériel selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit appareil est susceptible de produire des décharges électriques d'énergie comprise entre 1 1000 mJ.