Brevet FR2748564A1 — publié le 19971114

La présente invention a pour objet un dispositif de mesure de la pression d'un liquide circulant vers ou hors du corps humain. De façon plus précise, l'invention concerne un dispositif qui permet, en permanence, de mesurer la pression d'un liquide qui circule dans une tubulure raccordée à une partie du corps humain, cette tubulure servant soit à l'injection d'un liquide naturel ou d'un médicament ou autre sérum physiologique, le liquide étant alors sous pression grâce à la présence d'une pompe, ou, au contraire, cette tubulure sert à l'extraction hors du corps humain rie ce liquide, la pression étant alors bien sûr négative par rapport à la pression atmosphérique, I'aspiration étant également réalisée à l'aide d'une pompe. Un tel problème se présente notamiiient mais bien sûr non exclusivement dans la mise en oeuvre de la technique dite de phacoémulsification. Cette technique, qui concerne la chirurgie oculaire, consiste à réaliser l'ablation du cristallin par fragmentation de celui-ci à l'aide d'un émetteur d'ultrasons. Les fragments de cristallin ainsi obtenus doivent être extraits à l'aide d'une canule de l'oeil et, plus précisément, du sac capsulaire qui contient le cristallin. Cette extraction est réalisée à l'aide d'une tubulure reliée à une pompe d'extraction qui permet ainsi d'extraire les fragments de cristallin noyés dans un liquide qui est du type sérum physiologique. Simultanément, bien sûr, à l'aide d'une autre canule, on injecte dans l'oeil et, plus précisément, dans le sac capsulaire, un liquide physiologique de synthèse pour remplacer au moins temporairement le cristallin extrait, cette injection étant le plus souvent réalisée par simple effet de gravité. Dans ce type d'opération, il est extrêmement important que le volume de matériau liquide et solide contenu à chaque instant dans le cristallin soit sensiblement constant afin de maintenir sensiblement constante la forme de la chambre antérieure. En effet, en particulier en cas de diminution importante et soudaine de ce volume, cela pourrait entraîner des altérations importantes et irréversibles de l'oeil et notamment de la rétine par décollement de celle-ci, du fait d'une chute brutale de la pression à laquelle elle est soumise par l'humeur vitrée. Or, dans l'opération de phaco-émulsification, et, plus précisément, lors de l'opération d'aspiration des fragments du cristallin, de telles variations de pression soudaines peuvent se présenter lorsque, par exemple, un fragment du cristallin obture temporairement la canule d'extraction. En effet, dans ce cas, lorsque l'obturation par le fragment du cristallin cesse, du fait de la dépression créée dans la tubulure, on a une aspiration avec un débit très important de liquide qui n'est pas compensé pas l'alimentation en liquide de substitution. Dans ce cas, comme dans d'autres utilisations, il est important de pouvoir contrôler en permanence, de façon précise et fiable, et avec une constante de temps très faible, la pression régnant effectivement dans la tubulure, qu'elle soit d'aspiration ou d'injection. Or, en particulier dans les techniques de phaco-émulsification, le contrôle de la pression dans la tubulure est réalisée par un élément de conduite montée en dérivation sur la tubulure principale qui est raccordée à un capteur de pression. Ce tuyau de dérivation est rempli d'air afin de protéger la membrane sensible du capteur vis-à-vis de l'agression qui pourrait naître du liquide circulant dans la tubulure. En cas de variation soudaine de pression, l'air emprisonné dans cette tubulure, qui est bien sûr beaucoup plus compressible que le liquide circulant dans la tubulure, peut entraîner d'une part une altération sensible de la valeur de la pression mesurée et surtout un retard important entre la variation effective de pression dans la tubulure et sa détection par le capteur de pression. Ces erreurs de mesure peuvent, comme on l'a expliqué précédemment, entraîner des conséquences très dommageables lors de l'intervention, notamment dans le cas de la phaco-émulsification. Un objet de la présente invention est de remédier à cet inconvénient en fournissant un dispositif de mesure de pression qui peut être monté sur une tubulure servant soit à l'aspiration, soit à l'injection d'un liquide dans le corps humain, et qui permette de mesurer à chaque instant, avec une grande précision et une constante de temps très réduite, la pression effective du liquide circulant dans la tubulure. Pour atteindre ce but, selon l'invention, le dispositif de mesure de la pression du liquide circulant dans une tubulure de mise en circulation d'un liquide vers ou hors du corps humain se caractérise en ce qu'il comprend: des moyens formant tubulure constituant une solution de continuité de ladite tubulure et un capteur de pression apte à mesurer la pression appliquée à une zone des moyens formant tubulure. On comprend qu'ainsi, la surface à laquelle la pression du liquide à mesurer est appliquée est une solution de continuité du reste de la tubulure. On évite ainsi les risques d'interposition d'un volume d'air entre le liquide et la surface recevant la pression. Selon un premier mode de mise en oeuvre, le dispositif formant tubulure est une portion de la tubulure elle-même et le capteur de pression est directement fixé sur la face externe de la tubulure. Selon un mode préféré de mise en oeuvre de l'invention, le dispositif comprend un corps allongé présentant une première et une deuxième extrémité dans lequel est ménagé un alésage axial débouchant dans lesdites première et deuxième extrémités et limité par une paroi interne, chaque extrémité présentant des moyens de raccordement à ladite tubulure, ledit corps présentant de plus un évidement débouchant dans ledit alésage axial entre ses première et deuxième extrémités; et un capteur de pression monté dans ledit évidement, ledit capteur présentant une surface soumise à la pression dont la forme est une solution de continuité de la paroi interne de l'alésage au niveau dudit évidement. On comprend que, grâce à cette disposition intégrée du capteur de pression, la face du capteur soumise à la pression est dans la continuité de l'élément de tubulure défini par le corps du dispositif de mesure de pression. Ainsi, on évite toute accumulation accidentelle d'air ou de tout autre gaz qui viendrait perturber dans le temps et en grandeur la mesure de la pression régnant effectivement dans la tubulure. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux figures annexées sur lesquelles - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale de l'ensemble du dispositif de mesure de pression; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue de face du capteur de pression proprement dit; - la figure 4 est une vue de côté du capteur de pression de la figure 3; et - la figure 5 est une vue de dessus du capteur de pression. En se référant tout d'abord aux figures 1 et 2, on va décrire l'ensemble du dispositif de mesure de pression. Selon un mode préféré de mise en oeuvre, ce dispositif est essentiellement constitué par un corps de forme allongée 10 présentant deux extrémités 12 et 14. Dans le corps 10, est ménagé un alésage axial de préférence de forme cylindrique 16, cet alésage axial 16 débouchant dans les extrémités 12 et 14 du corps 10. Le corps 10 est par exemple de forme à section droite rectangulaire. Le corps 10 est également muni d'un évidement 18 dont la direction principale est disposée orthogonalement à l'axe XX' de l'alésage axial 16. L'évidement 18 débouche dans l'alésage axial 16. De préférence, les extrémités 12 et 14 du corps 10 du dispositif comportent une portion en retrait respectivement 12a et 14a permettant le raccordement étanche du corps 10 aux portions de tubulure amont 20 et aval 22, dans lesquelles circule le liquide qui doit être injecté ou extrait d'une partie du corps humain, notamment de l'oeil dans le cas où le dispositif de mesure de pression sert à la mise en oeuvre d'une opération de phaco-émulsification. De préférence, le corps 10 du dispositif est réalisé par moulage d'un matériau plastique biocompatible et rigide tel que du PMMA ou autre matériau analogue. Le dispositif de mesure de pression comporte également un capteur de pression différentiel 30 qui est monté sur le corps 10 et qui comporte, comme on l'expliquera, une extension pénétrant dans l'évidement 18. Le capteur de pression différentiel 30, comme le montre mieux la figure 4, comprend un boîtier de traitement de signaux électriques et de connexion 32 et une surface sensible 34 en matériau piézo-électrique. En regard de la surface sensible 34, est prévu un bloc 36 réalisé en un gel, ce bloc pénétrant de façon étanche dans l'évidement 18 du corps 10. En outre, le bloc 36 présente une surface qui définit en partie une portion de surface cylindrique 38, de meme rayon que l'alésage axial, comme le montrent les figures 4 et 5. Cette portion de surface cylindrique 38 constitue une solution de continuité de la paroi interne 16a de l'évidement axial 16 ménagé dans le corps 10. Il va de soi que la section droite de l'alésage 16 pourrait ne pas être circulaire. Dans ce cas, la surface 38 du bloc 36 aurait une forme adaptée à cette section droite. Grâce à cette disposition, on évite tout singularité dans l'alésage axial 16 au niveau du capteur de pression. En conséquence, on évite ainsi tout risque d'accumulation d'air lors de la circulation du liquide dans la tubulure et donc dans l'alésage axial 16. Il faut également préciser que le bloc 34 est réalisé à l'aide d'un gel non compressible qui transmet intégralement la pression reçue sur la surface cylindrique 38 à la surface sensible piézo-électrique 34 du capteur de pression différentiel. On pourrait bien sûr utiliser un autre élément convertisseur sensible à la pression qu'une membrane piézo-électrique. Cependant, un bloc de matériau incompressible sera interposé entre cet élément sensible et le liquide dont on veut mesurer la pression. On comprend qu'ainsi, la mesure de pression réalisée par le capteur de pression 30 correspond effectivement à la pression régnant dans l'alésage 16, c'est-à-dire dans la tubulure dans laquelle circule le liquide et cette pression mesurée correspond à chaque instant à la pression effective dans la tubulure. En effet, il n'y a pas interposition d'un matériau compressible entre le débit de liquide et la surface sensible du capteur de pression. On comprend qu'ainsi, le dispositif de mesure de pression selon l'invention résout exactement le problème posé puisque, par sa géométrie, il permet de mesurer la pression effective du liquide circulant dans la tubulure 20, 22, à chaque instant, sans qu'il apparaisse une constante de temps significative dans cette mesure. Il est ainsi possible, à partir des indications fournies par le capteur de pression, de commander effectivement la pompe d'extraction du liquide, dans le cas de la phaco-émulsification, en fonction de cette pression et en particulier de contrôler de façon très précise, grâce à la mesure de la pression dans la tubulure, le débit du liquide dans le cas où des débris du cristallin viendraient à obturer la canule montée à l'extrémité de la portion de tubulure amont 20. Il faut ajouter que le mode de réalisation qui vient d'être décrit correspond à un mode préféré de mise en oeuvre de l'invention. Il va cependant de soi, comme on l'a déjà indiqué précédemment, qu'on ne sortirait pas de l'invention si le capteur de pression était directement fixé sur la face externe de la tubulure elle-même. La pression du liquide circulant dans la tubulure est transmise au capteur par l'intermédiaire de la paroi de la tubulure qui est incompressible. Il est bien sûr souhaitable de prévoir au niveau de la prise de pression des moyens de rigidification de la tubulure pour éviter la déformation de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure de la pression d'un liquide circulant dans une tubulure (20, 22) vers ou hors du corps humain caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens formant tubulure constituant une solution de continuité de ladite tubulure et un capteur de pression apte à mesurer la pression appliquée à une zone des moyens formant tubulure. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé ence que les moyens formant tubulure sont constitués par une partie de ladite tubulure et en ce que ledit capteur de pression est fixé sur la face externe de la tubulure. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens formant tubulure sont constitués par une partie de ladite tubulure, en ce que ladite partie de la tubulure est munie d'un orifice et en ce que ledit capteur est monté de façon étanche au moins en partie dans ledit orifice. 4. Dispositif de mesure de la pression selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comrpend: un corps allongé (10) présentant une première (12) et une deuxième extrémité (14), un alésage axial (16) débouchant dans lesdites extrémités et limité par une paroi interne (16a) et un évidement (18) débouchant dans ledit alésage axial entre ses deux extrémités, chaque extrémité dudit corps présentant des moyens (12a, 14a) de raccordement à ladite tubulure (20, 22); et un capteur de pression (30) partiellement monté de façon étanche dans ledit évidement (18), la surface (38) dudit capteur soumise à la pression dudit liquide ayant une forme qui est une solution de continuité de la paroi interne dudit alésage axial au niveau dudit évidement. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit capteur (30) comprend un boîtier (32) extérieur audit corps (10), un élément convertisseur (34) apte à convertir la pression à laquelle il est soumis en un signal électrique représentatif, et une extension (36) montée de façon étanche dans ledit évidement (18), une première extrémité de ladite extension étant en contact avec ledit élément convertisseur et une deuxième extrémité dans laquelle est ménagée ladite surface soumise à la pression (38), ladite extension étant réalisée en un matériau incompressible. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite extension (36) est réalisée à l'aide d'un matériau incompressible apte à transmettre à l'élément convertisseur la pression appliquée à ladite surface. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la paroi interne (16a) dudit alésage axial (16) est cylindrique et en ce que la surface (38) du capteur soumise à la pression est une portion de surface semi-cylindrique ayant le même rayon. 8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit élément convertisseur (34) du capteur de pression (30) est une membrane réalisée en un matériau piézo-électrique.