Brevet FR2680671A1 — publié le 19930305

CATHETER POUR ENDOSCOPE D'OBSERVATION ET/OU DE TRAITEMENT La présente invention se rapporte de façon générale au domaine de l'endoscopie au sens général du terme, c'est-à-dire de ces sondes que l'on introduit dans des conduits naturels ou artificiels du corps humain pour observer l'état de certains tissus ou organes et intervenir en fonction du résultat d'observation. De façon plus précise encore, elles concernent parmi ces endoscopes, des appareils dits miniaturisés, c'est-à-dire appartenant à la génération la plus récente de ceux-ci, que l'on peut caractériser essentiellement par leur dimension radiale particulièrement faible, égale ou inférieure par exemple à 2 mm. Les premiers endoscopes réalisés étaient des appareils rigides généralement métalliques et rectilignes destinés à la vision pure et conformes au schéma général de la figure 1 qui représente l'un d'entre eux d'un type en soi connu. Sur cette figure, on voit un endoscope qui se compose d'un tube métallique 2 à parois minces de quelques dizaines de centimètres de longueur, et dont le diamètre radial est de l'ordre de 3 à 4 mm. Dans le tube 2, se trouvent situées, de place en place, des lentilles optiques 4 destinées à retransmettre jusqu'à l'oeil 8 de l'observateur, situé à l'entrée proximale (20) de l'endoscope 2, les images de la partie observée. Les lentilles 4 et 6 sont alignées et constituent par conséquent dans le tube 2 un système optique centré. Cette conception d'endoscope qui était surtout utilisé pour les voies digestives en gastroentérologie ainsi qu'en urologie, conduit, en raison d'une part de sa rigidité et d'autre part de son encombrement radial important, à un certain traumatisme pour la patient qui nécessite son anesthésie générale. De tels endoscopes sont commercialisés par la Société Storz GmbH, D 7200 Tuttlingen, Postfach 4757, Allemagne. Lorsque par la suite, l'intérêt et la nécessité de miniaturiser les endoscopes s'est fait sentir, on s'est vite aperçu que ce genre d'appareils ne supportaient pas d'être réalisés avec une dimension plus faible que 3 à 4 mm dans la direction radiale, en raison dtun risque de torsion qui détruisait le centrage du système optique et rendait l'endoscope inopérant. C'est pourquoi, la miniaturisation des endoscopes a surtout eu lieu jusqu'à maintenant en utilisant des endoscopes constitués d'une gaine en matériau plastique percées de conduits longitudinaux dans lesquels on insérait à la fois les moyens d'éclairage et d'observation sous la forme de fibres optiques et les moyens d'intervention (fibre au laser, appareil de microchirurgie ou moyen d'irrigation) dans des canaux longitudinaux traversant la gaine plastique précédente parallèlement à son axe. C'est le cas par exemple des endoscopes décrits dans les documents GB-A-2 167 668 et PCT/FR88/00330 ou US-A-4 984 563. Lorsque la miniaturisation était poussée, comme c'est le cas dans ces deux derniers documents, jusqu'aux limites de la possibilité actuelle, c'est-à-dire avec des gaines faisant moins de 2 mm et des conduits creux internes séparés par des parois d'épaisseur inférieure à 0,10 mm, sont apparues de nouvelles difficultés inattendues. Si en effet, de tels endoscopes permettaient un progrès très important en chirurgie par le fait qu'ils étaient aptes à franchir des méats ou des sphincters naturels de très petites dimensions, il s'est avéré que leur forme filiforme allongée conjuguée avec leur matériau constitutif plastique, conduisaient à une souplesse tellement grande qu'il devenait très difficile, sinon impossible de les introduire dans des certains canaux de matière vivante relativement "mous" tels que les uretères, les veines, les trompes du système gynécologique féminin, et le système digestif car la commande de leur progression à l'aide de la seule manipulation manuelle effectuée par l'opérateur depuis l'extérieur, ne suffisait plus à maîtriser leur trajectoire. Cette situation, qui reflète l'état actuel de la microendoscopie chirurgicale semblait donc conduire à une impasse à laquelle la présente invention a précisément pour but de remédier et ce par des moyens de mise en oeuvre particulièrement simples. La présente invention a précisément pour objet un cathéter pour endoscope d'observation et/ou de traitement destiné à être introduit dans une enceinte difficile d'accès et notamment dans le corps humain à travers un conduit interne, naturel ou artificiel, comprenant une gaine cylindrique allongée, s'étendant entre une tête proximale externe de lecture et une extrémité distale d'observation et/ou de traitement, cette gaine filiforme étant munie d'un certain nombre de canaux creux longitudinaux destinés à recevoir des moyens de travail choisis parmi les moyens d'éclairage, d'observation, de traitement et d'irrigation, cette gaine étant filiforme avec un diamètre extérieur inférieur à 2 mm, se caractérise en ce qu'elle est réalisée en un matériau rigide à l'état massif, mais apte à lui conférer, compte tenu de ses dimensions filiformes, un état de pseudo rigidité, à savoir une souplesse suffisante pour pénétrer dans un conduit possédant des courbures locales et une rigidité également suffisante pour être orientée dans ce même conduit par l'opérateur. De façon tout à fait inattendue et en allant à l'encontre de l'opinion courante de l'homme de métier concernant notamment les inconvénients irrémédiables dûes à la rigidité des endoscopes métalliques, les demandeurs ont mis en évidence qu'il était possible de constituer la gaine d'un cathéter du genre des cathéters souples précédemment décrits, non plus en matière plastique mais à partir d'un matériau rigide à l'état massif ; dans ce cas la forme filiforme de la gaine permet d'aboutir, même en utilisant un tel corps rigide à l'état massif, à une structure filiforme ayant une pseudo-rigidité intermédiaire entre la "molesse du plastique" et la "dureté du métal". Ceci résulte de la constatation que les dimensions d'une telle gaine d'endoscope (quelques centimètres de longueur pour 2 mm ou moins de diamètre) conféraient à cette structure filiforme une rigidité ou une souplesse inexistante dans le matériau constitutif considéré dans sa masse, à grande échelle. Selon l'invention un tel matériau rigide constituant la gaine peut être choisi parmi les métaux, les matériaux composites et les fibres de carbone ; de façon plus précise encore un métal qui convient parfaitement est l'acier inoxydable. De plus, il est possible, et ce en fonction des applications prévues pour l'endoscope, et notamment de la plus ou moins grande résistance des tissus humains dans laquelle on l'introduit, en choisissant le matériau et les dimensions de la gaine, d'obtenir un endoscope ayant une souplesse suffisante pour pénétrer dans un conduit possédant des courbures locales, mais aussi le cas échéant une rigidité également suffisante pour qu'il puisse être orienté dans ce même conduit par le chirurgien. Compte tenu des caractéristiques physiques du matériau utilisé et des dimensions choisies pour la gaine, l'homme de métier est parfaitement en mesure à l'aide d'un simple calcul de résistance des matériaux de prévoir le degré de souplesse ou de rigidité de la gaine endoscopique ainsi fabriquée. Elle peut même si nécessaire se voir attribuer une rigidité suffisante pour rester par exemple rectiligne dans certaines applications concernant le tube digestif ou la gastroentérologie ; pour d'autres applications au contraire telles que la pénétration dans les artères et leur observation, on peut la réaliser avec une grande souplesse puisque ces derniers tissus ont une très bonne tenue mécanique propre. De toute façon, la présente invention sera mieux comprise en se référant à la lecture qui suit d'un exemple de mise en oeuvre, exemple qui sera décrit de façon illustrative et non limitative en se référant à la figure 2 qui montre en coupe selon l'axe un cathéter pour endoscope d'observation conforme à l'invention. Sur la figure 2 qui représente en coupe un cathéter pour endoscope d'observation et de traitement, conforme à l'invention, on a représenté la gaine 10 par exemple en acier inoxydable, dont le diamètre extérieur est de 2 mm. Dans cette gaine, sont percés dans la masse même de l'acier inoxydable et dans l'exemple décrit ici, quatre conduits cylindriques creux longitudinaux respectivement référencés 12, 14, 16 et 18. Le conduit 12 d'une dimension diamétrale de 150 à 200 micromètres est rempli d'un certain nombre de monofibres d'éclairage esquissées schématiquement sur le dessin, qui sont destinées à transmettre une lumière d'éclairage depuis l'extrémité proximale externe jusqu'à l'extrémité distale d'intervention. Le conduit 14 est occupé par une fibre optique d'observation composée d'un système optique à multi-coeurs qui peut avoir par exemple une dimension radiale de 0,4 à 0,5 mm. avoir par exemple une dimension radiale de 0,4 à 0,5 mm. Un canal de dimension plus importante (0,8 à 1 mm) référencé 16 est prévu pour l'introduction de moyens d'intervention tels que par exemple des fibres à ultrasons et/ou des fibres au laser permettant de détruire ou de brûler certains tissus indésirables. Ce canal 16, représenté vide sur la figure 2, peut également recevoir, selon les besoins du chirurgien, une micropince à biopsie, une "dormia" ou panier métallique au bout d'une tige pour piéger les calculs néphrétiques ou encore des aiguilles radioactives d'irridium pour des irridiations gamma locales. Enfin, un canal 18 est prévu pour assurer le passage d'un flux de liquide de rinçage de la partie sur laquelle on intervient, de façon à maintenir, à l'extrémité distale, un champ de vision aussi clair que possible. Comme il a été expliqué précédemment, la structure décrite sur la figure 2 et qui est réalisée en acier inoxydable massif, est calculée en dimensions radiale et longitudinale de façon à obtenir pour le cathéter de l'endoscope des propriétés de souplesse ou de rigidité déterminées à l'avance en fonction de l'application envisagée. Bien entendu, la description qui vient d'être faite précédemment en se référant à la figure 2, n'est qu'un exemple parmi d'autres et il doit être bien entendu que l'on ne sort pas du cadre de l'invention en déterminant le nombre, la nature et les dimensions des conduits creux creusés longitudinalement dans la gaine d'acier inoxydable, ainsi que la nature des moyens qu'ils servent à loger, à chaque fois en fonction des desirata de l'homme de métier. REVENDICATIONS 1. Cathéter pour endoscope d'observation et/ou de traitement destiné à être introduit dans une enceinte difficile d'accès et notamment dans le corps humain à travers un conduit interne, naturel ou artificiel, comprenant une gaine cylindrique allongée, (10) s'étendant entre une tête proximale externe de lecture (20) et une extrémité distale d'observation (6) et/ou de traitement, cette gaine filiforme étant munie d'un certain nombre de canaux creux longitudinaux (12, 14, 16, 18) destinés à recevoir des moyens de travail choisis parmi les moyens d'éclairage, d'observation, de traitement et d'irrigation, cette gaine étant filiforme avec un diamètre extérieur inférieur à 2 mm, caractérisé en ce qu'elle est réalisée en un matériau rigide à l'état massif, mais apte à lui conférer, compte tenu de ses dimensions filiformes, un état de pseudo rigidité, à savoir une souplesse suffisante pour pénétrer dans un conduit possédant des courbures locales et une rigidité également suffisante pour être orientée dans ce même conduit par l'opérateur. 2. Cathéter pour endoscope selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau rigide constituant la gaine est choisi dans le groupe comprenant les métaux, les matériaux composites et les fibres de carbone. 3. Cathéter pour endoscope selon la revendication 2, caractérisé en ce que le matériau rigide constituant la gaine est de l'axier inoxydable.