Brevet FR2696644A1 — publié le 19940415

DISPOSITIF D'ECHANTILLONNAGE DE LIQUIDE DE DIALYSE USAGE. La présente invention est relative au domaine de l'hémodialyse. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif d'échantillonnage de liquide de dialyse usagé. L'hémodialyse consiste à éliminer certaines substances du sang en le faisant circuler au contact d'une face d'une membrane semiperméable dont l'autre face est parcourue par du liquide de dialyse. La composition du liquide de dialyse est choisie pour qu'il soit dépourvu en substances dont on veut débarrasser le sang. On induit ainsi un transfert diffus if au travers de la membrane du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré, soit du sang vers le liquide de dialyse. Afin de connaître la quantité de substance ainsi épurée par dialyse, il est possible de procéder par calcul à partir des performances supposées de la membrane. Le problème réside alors dans le fait que les données relatives à la performance de la membrane qui sont fournies par le fabricant, ne sont valables que pour certaines conditions précises d'utilisation. Or, toutes les séances d'épuration du sang ne se déroulent pas dans ces conditions, ce qui conduit à une erreur sur l'appréciation de l'épuration effectivement réalisée. Pour pallier cet inconvénient, certains médecins recueillent en totalité le liquide de dialyse ayant été au contact de la membrane. Ils mesurent le volume recueilli et effectuent sur un échantillon le dosage de la substance pour laquelle ils souhaitent connaître la quantité épurée. En multipliant la concentration volumique dosée par le volume recueilli, ils déterminent la quantité totale de substance soustraite au patient. Le volume de liquide de dialyse utilisé pour une séance d'épuration étant de l'ordre de 150 1, cette méthode présente l'inconvénient de nécessiter un récipient de collecte encombrant, et n'est souvent pas réalisée dans des conditions d'hygiène satisfaisantes. Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif d'échantillonnage du liquide de dialyse usagé qui permette une appréciation juste de la quantité de substance épurée. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif permettant d'échantillonner correctement un flux même discontinu ou irrégulier de liquide de dialyse usagé. Pour atteindre ces buts, la présente invention a pour objet un dispositif d'échantillonnage du liquide de dialyse en sortie d'un rein aritificiel caractérisé en ce qu'il comporte - au moins un moyen de recueil et de stockage du liquide de dialyse à échantillonner alimenté par une canalisation destinée à être reliée à la sortie d'un rein artificiel, - des moyens pour pomper du liquide de dialyse stocké en au moins deux flux pour lesquels la relation de débit est connue, le flux de moindre débit étant destiné à être recueilli en totalité à des fins de dosage, le flux de plus grand débit étant destiné à être conduit à l'égout. De nombreux avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre en référence au dessin qui illustre de façon schématique, et sans échelle déterminée, un mode de réalisation de l'invention. Le dispositif d'échantillonnage 1 représenté forme un module indépendant destiné à être relié à un rein artificiel 4. Ce dispositif comporte un récipient 2 de collecte du liquide de dialyse à échantillonner. Ce récipient est alimenté à sa partie supérieure par une canalisation 3 apte à être reliée à la sortie 24 du liquide de dialyse usagé d'un rein artificiel. Le récipient 2 est également pourvu à sa partie supérieure d'une ouverture 5 en relation possible avec l'atmosphère grâce à une canalisation 15 et un distributeur 16 afin de permettre l'évacuation des bulles du liquide stocké. Ce récipient 2 comporte une jauge latérale 12 munie d'un détecteur de niveau haut 13 et d'un détecteur de niveau bas 14.La partie inférieure du récipient 2 est reliée à une canalisation d'évacuation 6 qui se divise en deux canalisations d'évacuation 7 et 8 pourvues chacune d'un moyen de pompage : la canalisation 7 est munie d'un moyen de pompage 9 alors que la canalisation 8 est munie d'un moyen de pompage 10. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de pompage 9 et 10 sont couplés pour fonctionner de façon parfaitement simultanée dans un rapport de débit constant et parfaitement connu. Il s'agit dans le cas représenté de deux soufflets couplés et actionnés par un moteur unique 20. Le débit pompé par le soufflet 9 est égal à 100 fois le débit pompé par le soufflet 10. La canalisation 8 est destinée à être reliée en aval du soufflet 10 à une éprouvette 25 ou à une poche de recueil 11 ; dans ce dernier cas, la canalisation 8 peut être munie à son extrémité d'un connecteur spécifique 23 apte à assurer une liaison étanche avec la poche. La canalisation 7 est prolongée en aval du soufflet 9 pour conduire à l'égout le liquide pompé.Elle est rejointe au point 17 par une canalisation 18 provenant du distributeur 16 et assurant la conduite du trop-plein provenant du réservoir 2, ainsi que par une canalisation 21 reliée à l'extérieur par une fiche 22 apte à recevoir le connecteur spécifique 23 permettant ainsi de conduire à l'égout le liquide circulant dans la canalisation 8. Une unité de commande 19 reçoit des informations en provenance des détecteurs de niveau 13 et 14 et commande le positionnement du distributeur 16 ainsi que la mise en oeuvre du moteur 20. Le fonctionnement du dispositif ainsi décrit est le suivant. La canalisation 3 est reliée à la sortie 24 de liquide de dialyse usagé d'un rein artificiel, sortie qui est habituellement reliée à l'égout. L'unité 19 commande la position du distributeur 16 de manière que le récipient 2 soit ouvert à l'atmosphère. Le moteur 20 est arrêté. Le liquide de dialyse usagé ayant circulé dans le rein artificiel pour épurer le sang s'accumule dans le récipient 2 à un débit variable selon le rein artificiel utilisé et selon les conditions de traitement choisies. Lorsque le niveau de liquide dans le récipient 2 passe au-dessus du détecteur de niveau 14, celui-ci envoie un signal à l'unité 19 qui commande la mise en oeuvre du moteur 20, dont l'action va provoquer, par l'intermédiaire des pistons 9 et 10, un pompage proportionné de liquide dans les canalisations 7 et 8. Ainsi, le liquide arrivant dans le récipient 2 est évacué par l'intermédiaire de la canalisation 6 dont le flux est divisé en deux flux de débits différents. Le rapport des débits dépend de la capacité des soufflets 9 et 10. On choisit avantageusement un rapport de 100, signifiant que le débit de liquide circulant dans la canalisation 7 et donc conduit à l'égout est 100 fois plus important que le débit de liquide circulant dans la canalisation 8 et recueilli à des fins de dosage. La connaissance de ce rapport de débit est importante pour déterminer précisément, à partir de la quantité de liquide recueilli pour dosage, la quantité totale de liquide de dialyse ayant été utilisée pour l'épuration du sang. Ainsi, pour chaque fraction de liquide recueillie à partir de la canalisation 8, on est absolument certain d'avoir rejeté à l'égout une quantité 100 fois plus importante de liquide de composition identique. L'échantillon qui sera dosé sera donc parfaitement représentatif de l'ensemble du liquide. Dans le cas où le liquide arriverait dans le récipient 2 plus rapidement qu'il en serait évacué et atteindrait donc le détecteur de niveau haut 13, celui-ci enverrait un signal à l'unité 19 qui commanderait alors un changement de position du distributeur 16 de manière à permettre au trop-plein d'emprunter la canalisation 18 pour être évacué vers l'égout. Lorsque le niveau de liquide à l'intérieur du récipient 2 passe audessous du détecteur de niveau 14, celui-ci émet un signal transmis à l'unité 19 qui commande alors l'arrêt du moteur 20 pour faire cesser l'action de pompage des soufflets 9 et 10. Un nouveau cycle de remplissage du récipient 2 peut alors commencer. Lorsque le niveau de liquide aura atteint à nouveau le détecteur 14, l'unité 19 commandera à nouveau la mise en oeuvre du moteur 20 afin d'assurer un nouveau cycle de vidange. De façon avantageuse, on peut également prévoir sur la jauge 12 la présence d'un détecteur de niveau supplémentaire situé entre le détecteur 13 et le détecteur 14 ; ce détecteur intermédiaire aurait pour fonction d'indiquer à l'unité 19 l'atteinte dans le récipient 2 d'un niveau intermédiaire, ce qui conduirait alors à accélérer la vitesse du moteur 20 pour augmenter le débit de pompage dans la canalisation 6. Ainsi, grâce au dispositif selon l'invention, et grâce notamment à la présence du réservoir 2, il est possible, même dans le cas d'un débit discontinu de liquide de dialyse usagé, de réaliser un échantillonnage représentatif de la totalité du liquide ayant épuré le sang. Le flux de liquide échantillonné provenant de la canalisation 8 peut être recueilli dans une éprouvette 25 ou, de façon plus satisfaisante, dans une poche 11. En fin de séance d'épuration, on détermine le volume ou le poids de l'échantillon recueilli qui, multiplié par le rapport des débits entre le flux échantillonné et le flux conduit à l'égout, permet de connaître le volume ou le poids total de liquide de dialyse usagé on détermine aussi par dosage, la concentration massique ou volumique de l'échantillon en une substance pour laquelle on souhaite connaître la quantité épurée du sang (urée, créatinine, phosphate ... etc). La quantité totale de substance épurée du sang est alors facilement calculée par une simple multiplication de la concentration massique (respectivement volumique) de l'échantillon par la masse (respectivement le volume) totale de liquide de dialyse usagé. On connaît ainsi, à la précision du dosage près, la quantité totale d'une substance transférée du sang au liquide de dialyse, pour autant qu'il s'agisse d'une substance non présente dans le liquide de dialyse avant son contact avec la membrane de dialyse. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif de recueil 25 ou 11 est muni d'une ou plusieurs sondes de mesure spécifiques permettant de suivre en continu la concentration du liquide recueilli en une substance donnée. La détermination massique ou volumique de la quantité de liquide échantillonné peut être réalisée en continu en associant par exemple la poche de recueil 11 à un peson ou par comptage du nombre de détentes du soufflet 10 dont la capacité est parfaitement connue. Ainsi, en effectuant grâce à un calculateur le produit de la concentration mesurée au moyen de la sonde par la quantité recueillie multipliée par le rapport des débits des deux dispositifs de pompage 9 et 10, on peut connaître et suivre en temps réel l'épuration du sang en une substance donnée. La présente invention a été décrite ci-dessus avec un récipient unique 2 de collecte du liquide de dialyse usagé et une division en deux flux du liquide à partir de ce récipient. Il est également possible d'utiliser deux (ou plus) récipients de collecte permettant ainsi de procéder à la vidange d'un des récipients pendant la phase de remplissage de l'autre. De même, il est possible, en utilisant un système de pompage approprié, d'obtenir plusieurs flux d'échantillon de liquide de dialyse à partir du récipient de collecte 2, ou de réaliser plusieurs échantillonnages successifs permettant à chaque fois, de réduire la quantité de liquide de l'échantillon. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'échantillonnage du liquide de dialyse en sortie d'un rein artificiel (4) caractérisé en ce qu'il comporte - au moins un moyen de recueil et de stockage (2) du liquide de dialyse à échantillonner alimenté par une canalisation (3) destinée à être reliée à la sortie (24) d'un rein artificiel, - des moyens (9, 10, 20) pour pomper du liquide de dialyse stocké en au moins deux flux pour lesquels la relation de débit est connue, le flux de moindre débit étant destiné à être recueilli en totalité à des fins de dosage, le flux de plus grand débit étant destiné à être conduit à l'égout. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de recueil et de stockage du liquide de dialyse comprennent un récipient (2) muni d'un détecteur de niveau haut (13) et d'un détecteur de niveau bas (14). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (19) pour commander la mise en oeuvre des moyens (9, 10, 20) de pompage lorsque le liquide est au dessus du détecteur de niveau bas (14) et l'arrêt des moyens de pompage (9, 10, 20) lorsque le liquide est au-dessous du détecteur de niveau bas (14). 4. Dispositif selon une des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (19, 16, 15, 18) pour évacuer le liquide du récipient (2) lorsque le liquide atteint le détecteur de niveau haut (13). 5. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (21, 22, 23) pour conduire également à l'égout le flux de moindre débit. 6. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de pompage (9, 10, 20) du liquide de dialyse stocké comprennent une pompe proportionnante à soufflets (9, 10). 7. Dispositif d'échantillonnage selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de recueil (25, 11) du liquide échantillonné. 8. Dispositif d'échantillonnage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de recueil (25, 11) sont munis d'au moins une sonde de mesure spécifique. 9. Dispositif d'échantillonnage selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour déterminer la quantité de liquide échantillonné. 10. Dispositif d'échantillonnage selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour déterminer en temps réel la quantité épurée en au moins une substance.