Brevet FR2932389A1 — publié le 20091218

TETE DE SONDE DE STIMULATION CARDIAQUE La présente invention est relative à une tête de sonde de dispositif de stimulation cardiaque à vis biologique rétractable. Selon l'art antérieur, un dispositif de stimulation cardiaque comprend un boîtier extérieur muni d'une source d'énergie et d'un système électronique de 5 commande, ledit boîtier étant relié à au moins une sonde. Ladite sonde comprend au moins une électrode destinée à être fixée à l'intérieur du coeur directement sur la paroi interne de l'une des cavités dudit coeur, ladite électrode dispose pour cela de moyens d'accrochage sur ladite paroi. La transmission et l'efficacité des impulsions électriques délivrées au muscle 10 cardiaque dépendent directement de la qualité de l'accrochage. Hors, de façon que le chirurgien puisse introduire aisément la sonde par l'un des vaisseaux jusque dans la cavité concernée puis accrocher l'électrode sur la paroi de ladite cavité, lesdits moyens d'accrochage sont généralement rétractables. De façon connue, une sonde comprend au moins un corps creux cylindrique et les 15 moyens d'accrochage de ladite électrode se présentent sous la forme d'une vis biologique rétractable dans le corps cylindrique et restant en position escamotée à l'intérieur dudit corps durant le déplacement de la sonde jusqu'à ladite cavité. L'efficacité et la consommation d'énergie électrique d'une électrode de stimulation cardiaque dépendant grandement des moyens d'accrochage et de leur 20 mise en oeuvre, plusieurs moyens de déplacement d'une vis biologique ont été développés afin d'assurer un accrochage facile et fiable. Ainsi, selon un premier mode de réalisation illustré en figure 1 et décrit dans le brevet français N°2.696.348 déposé au nom de la société S.E.D. , une sonde de stimulation cardiaque comprend un corps creux 10 relié en amont à un câble 12 conducteur ainsi qu'un fourreau 14 creux venant s'emmancher au niveau de l'extrémité aval du corps creux 10 et solidarisé audit corps creux, notamment par un sertissage. A l'intérieur du corps creux 10, les moyens d'accrochage de l'électrode comprennent une vis biologique 16 bloquée dans un fourreau interne 18 solidaire d'une vis 20 mécanique interne coopérant avec un filetage 22 ménagé à l'intérieur du corps 10. De façon connue, l'extrémité aval de la vis biologique 16 est de forme hélicoïdale afin de pénétrer dans les tissus fibreux du coeur par rotation, le mouvement de rotation contrôlé par le chirurgien étant transmis par l'intermédiaire d'un mandrin de manceuvre 24 venant en prise avec la partie amont du fourreau interne 18 par emboîtement. La vis 20 interne et le filetage 22 permettent donc de transformer le mouvement de rotation du câble de manceuvre en translation de la vis biologique. Avantageusement, ladite vis 20 mécanique interne est munie d'une gorge 26 dite � point mort � en amont afin de contrôler la course de la vis biologique quel que soit le nombre de tours d'entraînement. Afin d'éviter toute pénétration de liquide à l'intérieur de la sonde susceptible de 20 détériorer la mécanique ou les composants conducteurs, la partie aval de la sonde est munie de moyens d'étanchéité. Ces moyens d'étanchéité, traversés par la vis biologique 16, comprennent une butée 28 bloquée dans le fourreau 14 creux vers le sens aval par un sertissage 30, et un joint 32 en appui contre une rondelle 36. 25 Dans un deuxième mode de réalisation représenté en figure 2, la butée 28 est bloquée vers le sens aval par un épaulement 38 réalisé au niveau de la paroi intérieure du fourreau 14 creux. Dans ce deuxième mode de réalisation, la liaison dudit fourreau 14 creux avec le corps 10 s'effectue par l'intermédiaire d'un épaulement 40. Dans le premier comme dans le deuxième mode de réalisation, la conception des moyens d'étanchéité de la sonde et des moyens d'accrochage de l'électrode nécessite l'utilisation de nombreuses pièces et la réalisation de plusieurs liaisons, dont notamment les réalisations séparées du fourreau 14 creux et du corps creux 10 et leur assemblage simultanément aux moyens d'étanchéité. Une sonde de stimulation cardiaque possède un diamètre d'environ 3 millimètres. Par conséquent, les différentes pièces sont à fabriquer selon des côtes très précises, les ajustements infimes entre les différentes pièces doivent être respectés, et les différentes opérations d'assemblage sont difficiles à mettre en oeuvre. Au final, la multiplication de ces opérations précises de fabrication et d'assemblage entraîne des difficultés et augmente les coûts de réalisation d'une sonde. Aussi, la présente invention a pour objectif de palier les inconvénients des électrodes de l'art antérieur en proposant une nouvelle conception d'une tête distale d'une sonde de stimulation cardiaque susceptible de diminuer le nombre de pièces, et donc de liaisons entre pièces, utilisées pour sa réalisation, tout en permettant d'avoir une liaison fixe entre la vis biologique et le câble de manoeuvre et en assurant une étanchéité efficace ainsi qu'un accrochage optimal de la vis biologique sur la paroi du muscle cardiaque afin d'économiser l'énergie électrique utilisée pour la stimulation cardiaque. A cet effet, la présente invention a pour objet une tête distale d'une sonde de stimulation cardiaque comprenant un corps creux unique, des moyens d'étanchéité et des moyens d'accrochage d'une électrode sur une paroi d'un coeur, lesdits moyens d'étanchéité comprenant un élément fixe et un joint, lesdits moyens d'accrochage comprenant une vis biologique formant l'électrode et équipée de moyens de mise en mouvement comprenant un élément mobile par rapport au corps creux, ledit élément fixe servant de butée audit élément mobile. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va 5 suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente un premier mode de réalisation d'une sonde de stimulation cardiaque selon l'art antérieur, - la figure 2 représente un deuxième mode de réalisation d'une sonde de 10 stimulation cardiaque selon l'art antérieur, - la figure 3A représente une coupe longitudinale d'une tête distale d'une sonde de stimulation cardiaque selon l'invention dans une position rétractée des moyens d'accrochage de l'électrode, - la figure 3B représente une coupe longitudinale d'une tête distale d'une 15 sonde de stimulation cardiaque selon l'invention dans une position sortie des moyens d'accrochage de l'électrode, - la figure 4 représente une coupe longitudinale de l'ensemble câble/fourreau/élément mobile d'une tête distale d'une sonde de stimulation cardiaque selon l'invention, 20 - la figure 5 représente une coupe longitudinale du corps creux d'une tête distale d'une sonde de stimulation cardiaque selon l'invention, - les figures 6A et 6B représentent l'élément mobile d'une tête distale d'une sonde de stimulation cardiaque selon l'invention, - les figures 7A et 7B représentent l'élément fixe d'une tête distale d'une 25 sonde de stimulation cardiaque selon l'invention. Comme l'illustrent les figures 3A et 3B, l'invention propose une nouvelle conception d'une tête distale 50 d'une sonde de stimulation cardiaque destinée à être fixée sur une paroi du muscle cardiaque après avoir été déplacée dans un vaisseau jusqu'à une cavité du coeur par le chirurgien. Avantageusement vis-à-vis des sondes de stimulation cardiaque de l'art antérieur, la tête distale 50 d'une sonde selon l'invention comprend un corps creux 54 unique, des moyens d'étanchéité 56 et des moyens d'accrochage 58 d'une électrode 52 sur une paroi du coeur. Afin d'éviter toute pénétration de liquide à l'intérieur de la sonde, les moyens d'étanchéité 56 comprennent un élément fixe 60 et un joint 62, l'élément fixe 60 servant d'assise au joint 62. Les moyens d'accrochage 58 comprennent une vis biologique 64 formant l'électrode 52. Avantageusement, la vis 64 reçoit un traitement visant à augmenter sa porosité de surface, tel un dépôt de nitrure de titane. De préférence, le corps creux 54 est sensiblement cylindrique et réalisé dans un matériau isolant, notamment du plastique biocompatible ou du polyuréthane. Afin de pouvoir être déplacée entre une position rétractée, illustrée sur la figure 3A, permettant le déplacement aisé de la sonde à l'intérieur d'un vaisseau et une position sortie, illustrée en figure 3B, permettant son accrochage sur la paroi du coeur, ladite vis biologique 64 est équipée de moyens de mise en mouvement 68 comprenant un élément mobile 70 par rapport au corps creux 54. Ledit élément mobile 70 est mis en mouvement par le chirurgien par l'intermédiaire d'un câble de transmission 66 relié à la vis biologique 64 et à l'élément mobile 70 par l'intermédiaire d'un fourreau 72. D'une part, la vis biologique 64 comprend du côté aval AV de la tête distale 50 une tête hélicoïdale 74 prévue pour pénétrer dans les tissus de la paroi du coeur. D'autre part, cette vis biologique 64 est métallique et comprend une tige droite 76 fixée dans un logement 78 borgne du fourreau 72, débouchant du côté aval AV de la tête 50, par un sertissage 80. Ledit fourreau 72 comprend du côté amont AM une surface d'appui 81 permettant au chirurgien de pousser et d'orienter la sonde lors de son introduction à l'aide d'un mandrin. Dans sa position rétractée, la tête hélicoïdale 74 de la vis 64 est sensiblement 5 rentrée dans le corps creux 54. De préférence, et comme illustré en figure 3A, la pointe 83 de la vis hélicoïdale dépasse légèrement du corps creux 54 afin de pouvoir tester le contact électrique de l'électrode 52 avant son accrochage sur la paroi du coeur. Ainsi, par l'intermédiaire de la surface d'appui 81 et du mandrin, le chirurgien 10 peut orienter et maintenir la tête de sonde dans la meilleure position pour effectuer l'accrochage de la vis biologique 64 à l'aide du câble 66 et des moyens de mise en mouvement 68. Les moyens d'étanchéité 56, soit l'élément fixe 60 et le joint 62, sont montés en amont des moyens de mise en mouvement 68 de la vis 64 dans le corps 54 15 creux et ces moyens d'étanchéité 56 sont traversés par la tige droite 76 de la vis hélicoïdale 64. Dans un mode de réalisation préféré, étant donné la course C de la vis 64 de l'ordre d'un peu plus d'un millimètre, les moyens de mise en mouvement 68 de ladite vis 64 prennent la forme d'un taraudage 82, illustré en figure 5, réalisé à 20 l'intérieur du corps creux 54, l'élément mobile 70, illustré en figures 6A et 6B, comprenant un filetage extérieur 84 correspondant audit taraudage 82. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention et comme illustré en figure 4, le fourreau 72, le câble de transmission 66, et l'élément mobile 70 sont en matériau métallique. Ceci afin de conduire le signal électrique de stimulation du 25 boîtier extérieur à la vis biologique 64, le corps creux 54 étant de préférence réalisé dans un matériau isolant. De plus, l'élément mobile 70 comprend un passage central 86 pour l'introduction, au jeu près, d'une portion aval 88 du fourreau 72 et ledit fourreau 72 comprend une portion amont 90 de réception du câble de transmission 66. De cette façon, le fourreau 72 peut être solidarisé au câble de transmission 66 5 et à l'élément mobile 70 par des points de soudure S réalisés avec précision, notamment par micro-soudure au laser. Ainsi, en entraînant en rotation le câble de transmission 66, le chirurgien contrôle précisément l'avancée de la vis biologique 64 dans les tissus de la paroi du coeur. 10 Afin d'arrêter fermement et précisément l'avancée de ladite vis biologique 64, l'élément fixe 60 des moyens d'étanchéité 56 sert de butée au mouvement de l'élément mobile 70 vers le côté aval AV. Comme illustré en figure 5, l'élément fixe 60 est monté dans un alésage 92 de diamètre D1 réalisé à l'intérieur du corps creux 54 en aval du taraudage 15 intérieur 82, D1 étant sensiblement supérieur au diamètre extérieur du filetage extérieur 84 de l'élément mobile 70. Le corps creux 54 comprend du côté amont AM un conduit intérieur 94 pour le passage du câble de transmission 66. De cette manière, lors de l'assemblage de la tête distale 50 selon l'invention, on 20 introduit en suivant d'aval AV en amont AM dans le corps 54 : l'ensemble câble 66/fourreau 72/élément mobile 70, puis l'élément fixe 60 formant butée. Toujours dans un mode de réalisation préféré de l'invention, afin d'empêcher au mieux que du liquide ne pénètre dans la tête 50 de sonde, le joint 62 assure l'étanchéité entre la vis biologique 64 et le corps creux 54. 25 A cet effet, le joint 62 est introduit après l'élément fixe 60 dans un alésage 96 de diamètre D2 réalisé à l'intérieur du corps creux 54 et en aval de l'alésage 92, D2 étant sensiblement supérieur à D1 afin de permettre l'introduction aisée de l'élément fixe 60 lors du montage. Avantageusement, ledit joint 62 est en silicone chargé de stéroïde, qui va se diffuser au niveau du contact de la tête distale de sonde avec la paroi, pour éviter la formation de fibrines préjudiciables à la transmission du signal électrique. Bien entendu, ledit élément fixe 60 et ledit joint 62 étant traversés par ladite vis biologique 64, ils sont enfilés sur la tige 76 de ladite vis avant que ladite tige 76 ne soit sertie dans le logement 78 du fourreau 72. De façon connue pour l'homme du métier, ledit joint 62 enserre la tige 76 de la vis biologique 64 et ledit joint 62 est comprimé dans l'alésage 96, de préférence 10 à la suite d'un montage en force dans ledit alésage 96. L'élément fixe 60, participant à la réalisation des moyens d'étanchéité 56 et des moyens de mise en mouvement 68, doit être fixé de manière particulièrement précise et résistante. Ledit élément fixe 60 est illustré en coupe partielle sur la figure 7A. 15 Dans un mode de réalisation préféré, ledit élément fixe 60 comprend au moins une portion extérieure 98 prise dans sa longueur I, de diamètre D3 et d'ajustement sensiblement serré avec le diamètre D1 de l'alésage 92 du corps creux 54. Afin de bloquer l'élément fixe 60 dans le corps creux 54, le corps creux 54 20 comprend au moins un épaulement d'appui 100 vers le côté amont AM dudit alésage 92 afin de définir la position de l'élément fixe 60 dans le corps creux 54. De cette manière, le montage dudit élément fixe 60 dans l'alésage 92 est susceptible de positionner ledit élément fixe 60 de manière précise. 25 De plus, ledit élément fixe 60 comprend au moins une portion 102 de sa longueur I solidarisée à la paroi de l'alésage 92. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ladite portion 102 est solidarisée par adhésion à la paroi de l'alésage 92. Plus précisément, ladite adhésion est réalisée par collage une fois l'élément fixe 60 mis en place dans l'alésage 92. A cet effet, ladite portion 102 comprend au moins une rainure périphérique 104 sur sa surface extérieure et ledit corps creux 54 comprend au moins un trou 106, représenté en figure 5, au droit de ladite portion 102 pour l'introduction de la colle. La portion 102 peut comprendre une rainure périphérique 104 hélicoïdale par exemple, mais de préférence, et comme illustré en détails sur la figure 7A, elle comprend plusieurs rainures périphériques. Avantageusement, comme illustré sur la vue de détail en coupe de la figure 7B, les zones de jonction 108 entre deux rainures périphériques 104 ont un diamètre de crête sensiblement égal à D3 de façon à offrir un volume suffisant pour que la colle se diffuse dans toutes les rainures 104 de la portion 102. De plus, en amont des rainures 104 de la portion 102, l'élément fixe 60 comprend une gorge périphérique 107 sensiblement plus profonde que lesdites rainures 104 et destinée à récupérer le surplus de colle afin d'éviter qu'elle pénètre dans la tête de sonde et vienne bloquer les moyens de mise en mouvement 68. Suite au collage, le trou 106 est rebouché. Bien entendu, d'autres moyens de solidarisation de l'élément fixe 60 dans le 20 corps creux 54 peuvent être utilisés, en tant que moyens techniques équivalents ils sont aussi couverts par l'invention. Avantageusement, l'élément mobile 70 et l'élément fixe 60 sont réalisés dans un matériau radio-opaque visible à la radiographie, notamment en platine iridié. Ainsi, l'élément mobile 70 et l'élément fixe 60 servent de repères au chirurgien 25 et lui permettent de bien visualiser sur son amplificateur de brillance les positions rétractée ou sortie de la vis 64. De plus, afin de limiter les coûts de réalisation, le corps creux 54 avec ses alésages 92 et 96, son taraudage 82, son conduit 94, sont en matière plastique et venus directement de fabrication par injection, c'est à dire sans opération d'usinage ultérieure. Bien entendu, la tête distale 50 de sonde qui vient d'être décrite peut être utilisée aussi bien pour la réalisation d'une sonde de stimulation unipolaire, c'est à dire à une seule électrode, ou d'une sonde bipolaire possédant deux électrodes, ou pour la réalisation d'électrodes de défibrillation ou tout autre dispositif analogue. Dans le cas d'une sonde bipolaire, la vis biologique 64 de la tête 50 de sonde est utilisée en tant qu'électrode distale et l'électrode proximale est montée en 10 amont du corps creux 54. Les figures 3A et 3B illustrent un exemple d'utilisation d'une tête distale 50 selon l'invention pour la réalisation d'une sonde bipolaire. Ainsi, le corps creux 54 de la tête distale 50 selon l'invention est relié à l'électrode proximale 110 par emmanchement et par collage, des rainures 111 15 pouvant améliorer la diffusion de la colle entre le corps creux 54 et ladite électrode 110. Ladite électrode proximale 110 est solidaire d'un câble 112 relié au boîtier extérieur, au moins une gaine 113 est prévue entre le câble de transmission 66 et ledit câble 112, et au moins une gaine extérieure 114 isole ledit câble 112 20 On constate donc que l'invention permet bien de limiter le nombre de pièces par rapport au sondes de stimulation cardiaque de l'art antérieur, la sonde selon l'invention comprenant un corps extérieur unique. De plus, les liaisons entre pièces étant simplifiées, l'assemblage de ladite tête de sonde est plus aisé et peut permettre une réalisation dans de plus petites 25 dimensions que dans l'art antérieur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation représenté et à l'application décrite ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne une application autre que cardiaque, comme par exemple la stimulation pelvienne. REVENDICATIONS1. Tête distale (50) d'une sonde, notamment de dispositif de stimulation cardiaque, comprenant un corps creux (54) unique, des moyens d'étanchéité (56) et des moyens d'accrochage (58) d'une électrode (52) sur une paroi d'un coeur, lesdits moyens d'étanchéité (56) comprenant un élément fixe (60) et un joint (62), lesdits moyens d'accrochage (58) comprenant une vis biologique (64) formant l'électrode (52) et équipée de moyens de mise en mouvement (68) comprenant un élément mobile (70) par rapport au corps creux (54), ledit élément fixe (60) servant de butée audit élément mobile (70). 2. Tête distale (50) d'une sonde selon la revendication 1, caractérisé en ce l'élément mobile (70) et l'élément fixe (60) sont réalisés dans un matériau radio-opaque. 3. Tête distale (50) d'une sonde selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps creux (54) unique est venu directement de fabrication par 15 injection. 4. Tête distale (50) d'une sonde selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de mise en mouvement (68) de la vis biologique (64) entre sa position rétractée et sa position sortie prennent la forme d'un taraudage (82) réalisé à l'intérieur du corps creux (54) et en ce que 20 l'élément mobile (70) comprend un filetage extérieur (84) correspondant audit taraudage (82). 5. Tête distale (50) d'une sonde selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément fixe (60) est bloque dans le corps creux (54) par au moins un appui (100). 6. Tête distale (50) d'une sonde selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément fixe (60) comprend au moins une portion (102) de sa longueur 1 solidarisée au corps creux (54). 7. Tête distale (50) d'une sonde selon la revendication 6, caractérisé en ce 5 que la portion (102) est solidarisée au corps creux (54) par collage après mise en place de l'élément fixe (60) dans le corps creux (54). 8. Tête distale (50) d'une sonde selon la revendication 7, caractérisé en ce que la portion (102) comprend sur sa surface extérieure au moins une rainure périphérique (104) pour la diffusion de la colle. 10 9. Tête distale (50) d'une sonde selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément fixe (60) comprend une gorge périphérique (107) en amont des rainures (104) de la portion (102) et en ce que ladite gorge (107) est sensiblement plus profonde qu'une rainure (106).