Brevet FR2765486A1 — publié le 19990108

La présente invention concerne les dispositifs médicaux implanta- bles actifs. Elle sera principalement décrite dans le cas d'un stimula- teur cardiaque, mais il ne s'agit là que d'un exemple de mise en oeuvre de l'invention, qui est applicable de façon beaucoup plus générale à une très grande variété de "dispositifs médicaux implantables actifs" tels que définis par la Directive 90/385/CE du 20 juin 1990 du Conseil des communautés européennes, définition qui inclut, outre les stimulateurs cardiaques, les défibrillateurs et/ou cardioverteurs, les appareils neuro- logiques, les pompes de diffusion de substances médicales, les implants cochléaires, les capteurs biologiques implantés, etc. Ces dispositifs comportent un boîtier généralement désigné "géné- rateur" ou "générateur d'impulsions" raccordé électriquement et méca- niquement à une sonde, ce raccordement étant réalisé par le chirurgien au moment de l'implantation. On pourra à cet effet se reporter à la norme française et euro- péenne NF EN 50077 "Connecteur à bas profil pour stimulateurs car- diaques implantables", qui définit un système de connexion normalisé dit "IS-1" permettant de garantir l'interchangeabilité des sondes et des générateurs d'impulsions produits par différents fabricants (l'invention n'est toutefois pas limitée au cas particulier des systèmes de connexion selon cette norme, ni même aux systèmes de connexion pour stimula- teurs cardiaques). Jusqu'à présent, le raccordement entre le connecteur de la sonde et le connecteur du générateur était réalisé par une ou plusieurs vis, serrées par le chirurgien au moyen d'un outil ad hoc (tournevis muni éventuellement d'un limiteur de couple) au moment de l'implantation. Ce raccordement par vis présente cependant plusieurs inconvé- nients. En premier lieu, outre un outil spécifique pour sa mise en ceu- vre, cette technique impose la présence de bouchons de passage étanche de cet outil (pour éviter que, après implantation, les bornes de con- nexion ne viennent en contact avec des fluides organiques). Cette exi- gence d'étanchéité au niveau des fentes de passage de l'outil implique un surcoût et une augmentation de volume du générateur au niveau du connecteur. Par ailleurs, ce système de raccordement n'est pas à l'abri d'un oubli de serrage de vis de la part du chirurgien, d'un serrage insuffi- sant, ou d'un serrage trop violent endommageant le dispositif. L'un des buts de l'invention est de s'affranchir de ces inconvé- nients, en proposant un système de connexion permettant d'assurer le raccordement électrique et mécanique de la sonde au générateur sup- primant tout recours à une vis de serrage. Comme on le verra, le mécanisme de l'invention permet néanmoins d'assurer une excellente immobilisation mécanique de la sonde sur le générateur, en évitant donc tout risque de déconnexion inopportune. En outre, l'invention reste parfaitement compatible avec, notam- ment, le standard mécanique dimensionnel IS-1, ce qui lui permet d'accepter sans modification toutes les sondes normalisées actuelles ou à venir. À cet effet, le dispositif médical implantable actif de l'invention, qui comprend un connecteur de générateur comportant un logement femel- le axial recevant un connecteur de sonde, au moins une borne de liaison et des moyens d'immobilisation mécanique du connecteur de sonde dans le logement, la borne de liaison comportant des moyens pour exer- cer une pression d'appui radial d'un élément conducteur de la borne contre un élément conducteur du connecteur de sonde, est caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation sont distincts des bornes de liai- son et comprennent, au débouché du logement, une cale de blocage pro- pre à être insérée à force entre une surface extérieure de la sonde et une surface intérieure du logement. Selon diverses caractéristiques subsidiaires avantageuses: - la cale de blocage présente en section longitudinale un profil cunéi- forme, la surface intérieure du logement pouvant alors comporter un évidement conique dont la surface forme une rampe homologue du profil cunéiforme de la cale de blocage; - la cale de blocage comporte une surface cylindrique propre à venir en contact avec la surface extérieure de la sonde et une surface co- nique propre à venir en contact avec la surface intérieure du loge- ment; - dans un plan radial, la cale s'étend circonférentiellement sur un secteur angulaire d'ouverture comprise entre 90 et 120 ; - il est prévu des moyens d'encliquetage en position opérante de la cale dans le logement, notamment des moyens comprenant une gorge formée dans la cale coopérant avec un relief homologue formé dans le logement, ou l'inverse, gorge et relief s'étendant sur une fraction de circonférence dans un plan radial; - il est prévu des moyens de retenue de la cale de blocage dans le lo- gement en l'absence de sonde, notamment des moyens comportant un ergot de butée en position proximale, coopérant avec un relief du logement en position distale; - les moyens de la borne de liaison pour exercer une pression d'appui radial comportent des moyens de sollicitation élastique de l'élément conducteur de la borne contre l'élément conducteur du connecteur; - la sonde comporte un épaulement pour solliciter axialement la cale de blocage dans le sens de l'enfoncement lors de l'insertion de la sonde dans le logement. <> D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation. La figure 1 est une vue longitudinale, en coupe selon I-I de la figure 2, d'un système de connexion selon l'invention, avec un connecteur de sonde inséré dans un connecteur de générateur. La figure 2 est une vue arrière, selon II-II de la figure 1, du systè- me de connexion de la figure 1. La figure 3 est une vue agrandie du détail repéré III sur la figure 1, montrant l'une des bornes de liaison. La figure 4 est une coupe selon IV-IV de la figure 3 de ce même détail. La figure 5 est une vue agrandie du détail repéré V sur la figure 1, montrant la forme du logement du connecteur du générateur à cet endroit. La figure 6 est une vue perspective agrandie de la cale de blocage de la sonde dans le logement du générateur. 0 Sur les figures, la référence 10 désigne de façon générale la partie supérieure du générateur d'impulsions d'un stimulateur cardiaque, dans cet exemple un générateur prévu pour recevoir une sonde bipo- laire, avec deux bornes de liaison 12, 14 noyées dans un corps isolant, par exemple en résine époxy. Ces bornes de liaison 12, 14 comportent des éléments conducteurs 16, 18 venant en appui contre des surfaces conductrices respectives coaxiales 20, 22, décalées axialement, de ma- nière en elle-même classique dans le cas de sondes bipolaires, notam- ment de sondes conformes au standard mécanique dimensionnel IS-1 mentionné au début de la présente description. Mis à part les régions des surfaces 20, 22 destinées à établir la con- nexion électrique, la sonde 24 se présente extérieurement sous forme d'un corps cylindrique 28 en un matériau légèrement déformable (habi- tuellement un polymère de silicone), qui vient se loger dans un loge- ment homologue 26 (visible notamment figures 2 et 5, qui sont des vues sans la sonde). Ce logement 26 peut être notamment conforme aux prescriptions de la norme IS-1 précitée. Les figures 3 et 4 représentent plus en détail les bornes de con- nexion 12 et 14, qui sont structurellement identiques. A la différence des connecteurs traditionnels o ces bornes assu- rent à la fois le raccordement électrique et la liaison mécanique entre sonde et connecteur de générateur par un système à vis, dans la pré- sente invention ces bornes ont pour seule fonction d'assurer la liaison électrique entre les éléments de contact 16, 18 et les surfaces homolo- gues 20, 22 de la sonde. A cet effet, l'élément de contact 16 de la borne 12 (et de même pour l'élément de contact 18 de l'autre borne 14) com- porte une surface d'appui concave 30 de forme cylindrique, homologue de la forme cylindrique convexe de la surface 20 de manière à venir en appui sur cette dernière en épousant sa forme. L'élément de contact 16 est sollicité radialement par un élément élastique tel qu'un ressort 32 de manière à procurer une force d'appui suffisante pour que la résis- tance de contact entre l'élément 16 et la surface conductrice 20 soit la plus faible possible. Pour que la surface concave 30 se présente toujours dans la bonne direction par rapport à l'extrémité de la sonde, il est pré- vu des moyens de guidage tels qu'une cannelure 34 pour empêcher l'élément 16 de tourner dans son logement. L'ensemble est par exemple serti en 36 de manière à former une borne de contact monobloc, dé- pourvue notamment des bouchons de passage qui étaient nécessaires avec les bornes de contact de l'art antérieur. L'ensemble selon l'inven- tion est donc parfaitement étanche et les éléments électriques sont mis à l'abri de tout risque de contact avec des fluides corporels. Pour assurer le maintien mécanique de l'extrémité de sonde dans le connecteur du générateur, il est prévu selon l'invention une cale de blocage 38 (représentée de façon isolée figure 6) venant s'intercaler entre sonde et connecteur. Cette cale est réalisée en un matériau rigi- de, tel qu'une résine époxy, de sorte que son insertion entre le corps du connecteur de générateur (en matériau rigide tel qu'une résine époxy également) et la gaine de la sonde 28 (en matériau déformable tel qu'une résine silicone) va permettre une insertion à force et un main- tien mécanique entre ces deux éléments du fait de l'élasticité de la partie de sonde légèrement déformée par la cale près du débouché du logement 26. Plus précisément, la cale 38 présente, en coupe longitudinale, une forme biseautée, homologue de celle d'un évidement 40 (figure 5) formé dans le logement 26. Plus précisément, la cale présente, intérieurement, une surface cylindrique 42 de même rayon que la surface extérieure cylindrique 46 du corps de sonde 28 de manière à venir épouser la forme de celle-ci, et une surface extérieure tronconique 44 homologue d'une surface intéri- eurement également tronconique et de même angle au sommet 48 de l'évidement 40 (figure 5). Dans un plan radial, figure 2, la cale 38 s'étend circonférentiel- lement sur un secteur angulaire d'angle oc, typiquement compris entre et 120 . Cette caractéristique n'est cependant pas limitative et la cale peut par exemple s'étendre sur un secteur angulaire plus impor- tant, ou même sur la quasi-totalité de la circonférence, avec dans ce cas une forme de bague conique fendue. Avantageusement, il est prévu des moyens d'encliquetage de la cale en fin de course, par exemple sous forme d'une gorge circonférentielle 50 (figures 1 et 6) coopérant avec un relief circonférentiel homologue 52 (figures 1 et 5) de la cavité 40. Par ailleurs, pour empêcher que la cale ne sorte de l'évidement 40 en l'absence de sonde dans le logement 26, il est prévu des moyens de retenue, par exemple sous forme d'un ergot 54 susceptible de venir en butée contre le relief 52 lorsque la cale est dans sa position extrême sortie de l'évidement 40. Bien entendu, il est prévu une fente longitudi- nale 56 (figure 5) ménagée dans l'évidement 40 pour éviter que l'ergot 54 ne vienne empêcher un bon contact des surfaces coniques homo- logues 44 et 48 lorsque la cale est insérée à fond, en direction proxi- male, dans l'évidement 40. On comprendra que, après l'insertion de la sonde au fond du loge- ment 26, il suffit de pousser en direction proximale la cale 38 dans l'évidement 40 jusqu'à immobilisation et encliquetage. Cette cale va déformer légèrement l'arrière du connecteur de sonde, du fait du caractère élastique du matériau de la gaine, pour se mettre en place dans l'évidement. La cale peut être enfoncée dans l'évidement par le praticien au moment du montage du connecteur; on peut également prévoir sur le conducteur de sonde un épaulement 58 placé à une dis- tance telle que l'insertion de la sonde dans l'évidement 40 vienne en même temps pousser la cale, réalisant ainsi simultanément la mise en contact électrique et le verrouillage mécanique du connecteur de sonde sur le connecteur du générateur. Pour permettre un démontage plus aisé, on peut prévoir un alvéole tel que 60 (figure 6) permettant de venir avec un outil approprié exer- cer sur la cale 38 une pression suffisante pour dégager la gorge 50 du relief 52 et ainsi débloquer le système de verrouillage. REVENDICATIONS 1. Un dispositif médical implantable actif, notamment un stimula- teur cardiaque, défibrillateur et/ou cardioverteur, comprenant un con- necteur de générateur (10) comportant un logement femelle axial (26) recevant un connecteur de sonde (24), au moins une borne de liaison (12, 14) et des moyens d'immobilisation mécanique du connecteur de sonde dans le logement, la borne de liaison comportant des moyens pour exercer une pression d'appui radial d'un élément conducteur (16, 18) de la borne contre un élément conducteur (20, 22) du connecteur de sonde, dispositif caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation sont distincts des bornes de liaison et comprennent, au débouché du loge- ment, une cale de blocage (38) propre à être insérée à force entre une surface extérieure (46) de la sonde et une surface intérieure (48) du lo- gement. 2. Le dispositif de la revendication 1, dans lequel la cale de blocage (38) présente en section longitudinale un profil cunéiforme. 3. Le dispositif de la revendication 2, dans lequel la surface intéri- eure (48) du logement (26) comporte un évidement conique (40) dont la surface (48) forme une rampe homologue du profil cunéiforme de la cale de blocage. 4. Le dispositif de la revendication 1, dans lequel la cale de blocage comporte une surface cylindrique (42) propre à venir en contact avec la surface extérieure (46) de la sonde et une surface conique (44) propre à venir en contact avec la surface intérieure (48) du logement. 5. Le dispositif de la revendication 1, dans lequel, dans un plan ra- dial, la cale (38) s'étend circonférentiellement sur un secteur angulaire d'ouverture (c) comprise entre 90 et 120 . 6. Le dispositif de la revendication 1, comprenant en outre des moyens (50, 52) d'encliquetage en position opérante de la cale dans le logement. 7. Le dispositif de la revendication 6, dans lequel les moyens d'en- cliquetage comprennent une gorge (50) formée dans la cale coopérant avec un relief homologue (52) formé dans le logement, ou l'inverse, gor- ge et relief s'étendant sur une fraction de circonférence dans un plan radial. 8. Le dispositif de la revendication 1, comportant des moyens (52, 54) de retenue de la cale de blocage dans le logement en l'absence de sonde. 9. Le dispositif de la revendication 8, dans lequel les moyens de retenue comportent un ergot (54) de butée en position proximale, coopé- rant avec un relief (52) du logement en position distale. 10. Le dispositif de la revendication 1, dans lequel les moyens de la borne de liaison pour exercer une pression d'appui radial comportent des moyens (32) de sollicitation élastique de l'élément conducteur (16, 18) de la borne contre l'élément conducteur (20, 22) du connecteur. 11. Le dispositif de la revendication 1, dans lequel la sonde compor- te un épaulement (58) pour solliciter axialement la cale de blocage dans le sens de l'enfoncement lors de l'insertion de la sonde dans le loge- ment.