Brevet FR2862207A1 — publié le 20050520

Système de traction pour table d'opération comprenant un dispositif d'asservissement La présente invention concerne les systèmes de traction destinés aux tables d'opérations chirurgicales. La présente invention concerne plus particulièrement un système de traction pour table d'opération adapté à la chirurgie orthopédique d'un membre inférieur et/ou supérieur d'un patient, du type comprenant un support mobile destiné à recevoir ledit membre à opérer, et des moyens d'extension permettant d'appliquer à l'extrémité dudit membre une force de traction. La chirurgie orthopédique est classiquement pratiquée sur des tables d'opération comportant des systèmes de traction utilisés sur les membres inférieurs d'un patient lesquels se composent de bras de traction comportant des tracteurs mécaniques à vis. Ces bras de traction sont fixés sur un bâti qui comporte les éléments nécessaires au soutien du bassin du patient. Ces bras de traction peuvent être articulés horizontalement et verticalement. Durant toute l'intervention chirurgicale, le membre à opérer est soumis à une force de traction qui doit rester constante afin d'éviter toute lésion. L'intervention chirurgicale orthopédique requiert que le chirurgien accède facilement et suffisamment au champ opératoire afin de pouvoir opérer dans des conditions satisfaisantes. Pour ce faire, il s'avère nécessaire pour le chirurgien de déplacer au cours de l'intervention le membre opéré. Le déplacement du membre entraîne alors une modification de l'extension du membre concerné, et donc la force de traction exercée sur ce dernier. Bien que relativement légère, la variation de l'extension relevée reste suffisante pour provoquer des lésions. Il est proposé, dans la demande de brevet internationale WO9405227 un dispositif de traction et de support du poignet utilisé au cours de la chirurgie arthroscopique ou orthopédique. Ledit dispositif comprend un appui servant à retenir l'avant-bras, un élément d'accouplement servant à retenir les doigts, ainsi qu'un élément extensible relié pivotant entre l'appui et l'élément d'accouplement, des moyens d'extension pour augmenter ou diminuer la longueur de l'élément extensible de sorte à appliquer au poignet une force de traction sensiblement constante par l'intermédiaire d'une force d'extension régulée appliquée audit élément extensible. Selon une configuration de l'invention, la force de traction est contrôlée par le chirurgien lequel modifie ladite force en ajustant, au moyen d'un régulateur de pression, la pression pneumatique ou hydraulique appliquée pour fournir à l'élément extensible la force nécessaire. Le dispositif de la demande de brevet WO9405227 reste cependant relativement imprécis quant à la force de traction appliquée. En outre, un tel dispositif de traction nécessite non seulement une surveillance permanente de la force de traction exercée sur le poignet, mais également une manipulation peu aisée dans la mesure où il incombe au chirurgien luimême ou au personnel médical de réguler la force d'extension. La présente invention entend remédier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant un système de traction dans le cadre d'opération chirurgicale orthopédique permettant de compenser automatiquement la variation d'extension appliquée au membre à opérer suite à toute modification de l'orientation et/ou déplacement du membre concerné. 2862207 3 La présente invention a également pour but de proposer un système de traction permettant d'exercer sur le membre à opérer la force d'extension souhaitée de manière précise et fiable. La présente invention a également pour but de proposer au chirurgien un système de traction présentant une mise en uvre aisée. Pour ce faire, la présente invention est du type décrit ci-dessus et elle est remarquable, dans son acception la plus large, en ce que le système de traction comporte des moyens de mesure de la force de traction appliquée audit membre auquel est relié un dispositif d'asservissement modifiant la force de traction appliquée audit membre jusqu'à atteindre une valeur de consigne relative à l'extension désirée. De préférence, ledit support est mobile en rotation autour d'un axe coïncidant sensiblement avec un axe de pivotement dudit membre. Avantageusement, les moyens de mesure de la force appliquée consistent en un dynamomètre. Avantageusement, ledit dynamomètre est constitués de capteurs piézoélectriques. Avantageusement, ledit dispositif d'asservissement comporte des moyens de comparaison de la valeur de la force appliquée audit membre avec la valeur de référence de ladite force stockée dans un bloc mémoire dudit dispositif d'asservissement. Avantageusement, ledit dispositif d'asservissement comporte des moyens pour contrôler le déplacement des moyens d'extension de manière à ce que lesdits moyens d'extension exercent sur ledit membre la valeur de consigne d'extension. Avantageusement, ledit système comporte en outre des moyens d'alarme visuelle et/ou sonore se déclenchant lors de la détection par ledit dispositif d'asservissement d'une variation de la force appliquée au membre par rapport à la valeur de consigne donnée. La présente invention se rapporte également à une table opératoire comprenant au moins un système de traction adapté à la chirurgie orthopédique tel que défini précédemment. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite table opératoire comporte un prolongement articulé autour d'un pivot perpendiculaire à ladite table correspondant sensiblement à la position de la hanche du patient, ledit prolongement comportant des moyens d'extension permettant d'appliquer à l'extrémité d'une jambe d'un patient une force de traction et des moyens de mesure de ladite force de traction appliquée à ladite jambe auxquels est relié un dispositif d'asservissement modifiant ladite force de traction jusqu'à atteindre une valeur de consigne relative à l'extension désirée. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description, faite ciaprès à titre purement explicatif, d'un mode de réalisation de l'invention, en référence à la figure 1 laquelle illustre une vue schématique d'un système de traction selon l'invention. La figure 1 illustre un système de traction (1) destiné à une table d'opération à des fins d'opérations chirurgicales orthopédiques. Dans cet exemple de réalisation, le système de traction (1) selon l'invention est utilisé dans le cadre d'une opération de la jambe (2) d'un patient. Ledit système de traction (1) comprend un support (3) mobile sur lequel repose la jambe (2) à 2862207 5 opérer. Des moyens d'extension (4) sont fixés à l'extrémité de la jambe (2) de sorte à appliquer une force de traction sur la partie proximale de la jambe (2). Avantageusement, le support (3) est mobile en rotation autour d'un axe (7) coïncidant sensiblement avec un axe de pivotement de la jambe (2). Le système de traction (1) comporte en outre des moyens de mesure (5) de la force de traction appliquée à la jambe (2). Avantageusement, les moyens de mesure (5) consistent en des capteurs piézoélectriques constituant un dynamomètre lequel permet de fixer une valeur de consigne lorsque la force de traction appliquée à l'extrémité de la jambe (2) correspond à l'extension souhaitée. La valeur de consigne est alors enregistrée dans un bloc mémoire (9) d'un dispositif d'asservissement (6). Ledit dispositif d'asservissement (6) comporte, outre le bloc mémoire (9), des moyens de comparaison (8) de la valeur de la force appliquée audit membre avec la valeur de consigne de la force mémorisée dans le bloc mémoire (9). Il comporte également des moyens (10) destinés à contrôler le déplacement des moyens d'extension. Ainsi, relié au dynamomètre (5), ledit dispositif d'asservissement (6), en cas de variation de la force de traction appliqué à la jambe (2) par rapport à la valeur de consigne enregistrée dans ledit bloc mémoire (9), modifie la force de traction appliquée pour revenir à la valeur d'extension de consigne imposée. Plus précisément, après avoir préalablement enregistré une valeur de traction de consigne dans le bloc mémoire (9) dudit dispositif d'asservissement (6) au moyen dudit dynamomètre (5), l'opération de correction de la force de traction s'effectue comme suit. La force de traction est mesurée en continu au moyen dudit dynamomètre (5). La valeur obtenue de la force appliquée est transmise audit dispositif d'asservissement lequel va comparer la valeur de ladite force avec la valeur de consigne enregistrée. Cette opération est effectuée par lesdits moyens de comparaison (8) constituant ledit dispositif de d'asservissement (6). Si l'étape de comparaison conduit à constater un écart entre la valeur de la force appliquée et la valeur de consigne mémorisée suite à un déplacement angulaire â de la jambe (2) opérée, un ordre est transmis au bloc de contrôle (10) lequel va modifier la force de traction exercée sur l'extrémité de la jambe (2) jusqu'à revenir à la valeur de consigne enregistrée. Il est entendu que le chirurgien pourra choisir de ne pas effectuer une correction automatique de la force de traction appliquée. Il pourra décider d'intervenir sur les moyens d'extension (4) de façon à revenir à la valeur de consigne mémorisée en inactivant les moyens de contrôle (10) du déplacement desdits moyens d'extension (4). Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le dispositif d'asservissement (6) comporte des dispositifs d'alarmes (11) visuelles et/ou sonores. Ainsi, lors de la détection par ledit dispositif d'asservissement (6) d'une variation de la force appliquée à la jambe membre par rapport à la valeur de consigne enregistrée dans le bloc mémoire (9), les alarmes visuelles et/ou sonores se déclenchent de sorte à avertir le chirurgien en cas de dépassement ou de diminution de la force de traction appliquée par rapport à la valeur de consigne enregistrée. Avantageusement, les dispositifs d'alarmes sonores sont des diodes électroluminescences. Selon une variante de réalisation de l'invention, le dispositif d'asservissement (6) pourra comporter un voyant lumineux supplémentaire, du type DEL, afin d'informer à tout instant le chirurgien de la correspondance de la valeur de la force de traction appliquée avec la valeur de consigne. En particulier, en l'absence de variation de la force de traction appliquée à la jambe (2), le voyant lumineux, par exemple de couleur verte, sera actif. En cas de variation de la force de traction, le voyant lumineux s'éteindra, le dispositif d'alarme (11) prendra le relais. Dès le retour à la valeur de consigne de la force de traction, le voyant lumineux se rallumera. L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de l'invention sans pour autant sortir du cadre du brevet. 8 REVENDICATIONS 1. Système de traction (1) pour table d'opération adapté à la chirurgie orthopédique d'un membre inférieur et/ou supérieur d'un patient, du type comprenant un support (3) mobile destiné à recevoir ledit membre à opérer, et des moyens d'extension (4) permettant d'appliquer à l'extrémité dudit membre une force de traction sur la partie proximale dudit membre, caractérisé en ce que ledit système comporte des moyens de mesure (5) de la force de traction appliquée audit membre auxquels est relié un dispositif d'asservissement (6) modifiant la force de traction appliquée audit membre jusqu'à atteindre une valeur de consigne relative à l'extension désirée. 2. Système de traction (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit support (3) est mobile en rotation autour d'un axe (7) coïncidant sensiblement avec un axe de pivotement dudit membre. 3. Système de traction (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de mesure de la force appliquée consistent en un dynamomètre. 4. Système de traction (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit dynamomètre est constitués de capteurs piézoélectriques. 5. Système de traction (1) selon l'une quelconque des revendications, caractérisé en ce que ledit dispositif d'asservissement (6) comporte des moyens de comparaison (8) de la valeur de la force appliquée audit membre avec la valeur de référence de ladite force stockée dans un bloc mémoire (9) dudit dispositif d'asservissement (6) . 6. Système de traction (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit dispositif d'asservissement (6) comporte des moyens (10) pour contrôler le déplacement des moyens d'extension de manière à ce que lesdits moyens d'extension exercent sur ledit membre la valeur de consigne d'extension. 7. Système de traction (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit système comporte en outre des moyens d'alarme (11) visuelle et/ou sonore se déclenchant lors de la détection par ledit dispositif d'asservissement (6) d'une variation de la force appliquée au membre par rapport à la valeur de consigne donnée. 8. Table opératoire comprenant au moins un système de traction (1) adapté à la chirurgie orthopédique selon l'une quelconque des revendications précédentes. 9. Table opératoire selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'elle comporte un prolongement (2) articulé autour d'un pivot (7) perpendiculaire à ladite table correspondant sensiblement à la position de la hanche du patient, ledit prolongement comportant des moyens d'extension (4) permettant d'appliquer à l'extrémité d'une jambe (2) d'un patient une force de traction et des moyens de mesure (5) de ladite force de traction appliquée à ladite jambe (2) auxquels est relié un dispositif d'asservissement (6) modifiant ladite force de traction jusqu'à atteindre une valeur de consigne relative à l'extension désirée.