Brevet FR2929099A1 — publié le 20091002

L'objet de l'invention concerne le domaine technique de l'instrumentation médicale et vise plus précisément un dispositif adapté pour assurer l'injection à pression élevée d'un fluide visqueux dans l'organisme. L'objet de l'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine de la chirurgie par l'injection et la mise en place sous la forme d'un fluide visqueux, de produits de traitement, de consolidation ou prothétique. A titre d'exemple non limitatif, le fluide visqueux injecté peut être de nature à assurer une reconstruction osseuse, notamment du rachis, par l'injection de substituts osseux ou de ciments osseux. Dans le domaine technique de la reconstruction osseuse, il est connu d'injecter une dose d'un produit visqueux à l'aide d'une seringue qui est destinée à être fixée à l'extrémité d'un vecteur d'injection tel un trocart préalablement installé dans le corps du patient. Le fluide injecté qui présente généralement une viscosité relativement importante possède une vitesse de polymérisation importante. Il s'ensuit que l'opération d'injection est relativement difficile à mener à bien et doit être effectuée rapidement. En effet, le praticien doit exercer une force de pression relativement importante sur le piston de la seringue pour assurer l'injection du fluide dans l'organisme. L'effort de poussée important empêche le praticien de pouvoir contrôler au mieux la procédure d'injection du fluide visqueux. De plus, il arrive fréquemment un blocage voire une détérioration de la seringue lors de l'opération d'injection. L'objet de l'invention vise donc à remédier aux inconvénients de l'état de la technique en proposant un nouveau dispositif permettant d'assurer facilement l'injection sous pression élevée d'un fluide visqueux dans un organisme. Un autre objet de l'invention et de proposer un dispositif d'injection d'un fluide visqueux, offrant la possibilité d'occuper diverses positions par rapport au vecteur d'injection, pour tenir compte des contraintes d'encombrement autour du site d'injection. Pour atteindre un tel objectif, le dispositif pour l'injection dans l'organisme d'un fluide visqueux comporte : - un corps tubulaire métallique comportant à une première extrémité un organe de préhension et à une seconde extrémité, un raccord pour la fixation étanche d'un vecteur d'injection transtissulaire, le corps tubulaire métallique comportant à partir de la première extrémité, une partie rigide et à partir de la seconde extrémité, une partie flexible contiguë à la partie rigide, - et un piston de poussée engagé dans le corps tubulaire métallique et comportant une tige métallique munie à une première extrémité d'un organe de poussée, la tige métallique présentant une longueur inférieure à la longueur de la partie rigide du corps tubulaire métallique et un diamètre sensiblement constant sur toute sa longueur complémentaire du diamètre interne de la partie rigide du corps tubulaire, de manière à présenter, à la seconde extrémité, une face transversale de poussée pour le fluide visqueux. Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif d'injection permettant de maîtriser avec précision le volume du fluide visqueux à injecter. A cet effet, le dispositif d'injection comporte une tige métallique 20 comportant des indicateurs de volume du fluide injecté. Avantageusement, la tige métallique comporte une face transversale de poussée de surface comprise entre 0,5 et 80 mm2 et par exemple de l'ordre de 10 mm2. De préférence, le corps tubulaire métallique comporte une partie 25 flexible dont le diamètre interne est supérieur au plus de 30 % par rapport au diamètre interne du vecteur d'injection transtissulaire. Avantageusement, le corps tubulaire métallique présente un diamètre interne sensiblement constant sur toute sa longueur. Selon une variante de réalisation, le corps tubulaire comporte un tube 30 rigide apte à former la partie rigide du corps tubulaire, le tube rigide étant fixé autour d'une chemise flexible dont une partie s'étend en dehors du tube rigide de manière à former la partie flexible du corps tubulaire métallique. Selon une autre variante de réalisation, le corps tubulaire comporte un tube flexible sur l'extrémité duquel est emmanché un tube rigide dont le diamètre interne détermine le volume du fluide injecté. Selon une autre variante de réalisation, le corps tubulaire comporte un 5 orifice muni d'un organe de sureté. Avantageusement, l'organe de sureté est monté mobile pour dégager l'orifice afin de purger le corps tubulaire. De préférence, le corps tubulaire présente une partie rigide droite et une partie flexible courbe. 10 Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La Figure 1 est une vue avec coupe partielle d'un dispositif d'injection conforme à l'invention, en début de poussée. 15 La Figure 2 est une vue d'un détail � A � du dispositif d'injection illustré à la Fig. 1. La Figure 3 est une vue en perspective du dispositif d'injection en fin de poussée. La Figure 4 est une vue d'un détail � B � du dispositif illustré à la 20 Fig. 3. La Figure 5 est une vue en coupe partielle montrant un détail caractéristique d'une autre variante de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention. Tel que cela ressort plus précisément des Fig. 1 à 4, l'objet de 25 l'invention concerne un dispositif 1 permettant d'assurer l'injection dans l'organisme, d'un fluide visqueux au sens général. A titre d'exemple, le dispositif 1 permet l'injection en tant que fluide visqueux, de substituts osseux, de ciments osseux ou de tout produit de remplissage intratissulaire. Le dispositif d'injection 1 comporte un corps tubulaire métallique 3 30 comportant une première extrémité 4 et une deuxième extrémité 5 opposée à la première. La première extrémité 4 est pourvue d'un organe de préhension 6 rapporté sur le corps tubulaire 3 et réalisé par exemple en matière plastique. Par exemple, l'organe de préhension 6 présente deux branches s'étendant de part et d'autre du corps tubulaire métallique 3 pour permettre l'appui sur sa face avant, des doigts de l'opérateur. La seconde extrémité 5 est pourvue d'un raccord 7 permettant la fixation étanche d'un vecteur d'injection transtissulaire de tout type connu en soi tel qu'un trocart ou analogue. Le raccord 7 est réalisé de toute manière appropriée et peut comporter un collier rotatif muni d'un filetage interne pour assurer l'assemblage temporaire étanche avec le vecteur d'injection. Le corps tubulaire métallique 3 comporte à partir de la première extrémité, une partie rigide 8 et à partir de la seconde extrémité 5, une partie flexible 9 qui se raccorde à la partie rigide 8. En d'autres termes, la partie rigide 8 et la partie flexible 9 sont contiguës pour former ensemble le corps tubulaire métallique 3. Selon une première variante préférée de réalisation, le corps tubulaire métallique 3 délimite un alésage interne 11 présentant un diamètre sensiblement constant sur toute sa longueur. Par exemple, le corps tubulaire métallique 3 et l'alésage 11 présentent une section droite transversale circulaire. Par exemple, l'alésage 11 du corps tubulaire présente un diamètre compris entre 0,5 mm et 10 mm et de préférence de l'ordre de 3 mm. Dans l'exemple de réalisation illustré et tel que cela ressort plus précisément de la Fig. 4, le corps tubulaire métallique 3 comporte une chemise flexible métallique 14 s'étendant d'une extrémité à l'autre du corps tubulaire 3 en délimitant le diamètre interne 11 du corps tubulaire. Un tube métallique rigide 15 est fixé par tout moyen approprié sur une partie de la chemise flexible 14 de manière à former la partie rigide 8 du corps tubulaire métallique 3. Ainsi, une partie de la chemise flexible 14 s'étend en dehors du tube rigide 15 de manière à former la partie flexible 9. Avantageusement, la partie rigide 8 du corps tubulaire 3 est droite tandis que la partie flexible 9 est courbe ou cintrée de sorte que l'extrémité 7 du corps tubulaire métallique 3 s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction d'extension de la partie rigide 8. Bien entendu, la partie flexible 9 peut être déformée afin de donner une angulation différente de celle de 90° représentée sur les dessins. Par exemple, la chemise flexible métallique 14 et le tube métallique rigide 15 sont réalisés en acier inoxydable de qualité appropriée. Le dispositif d'injection 1 comporte également un piston de poussée 21 destiné à être engagé dans le corps tubulaire métallique 3 afin d'assurer la poussée d'une dose de fluide visqueux. Le piston de poussée 21 comporte une tige métallique 22 munie à une première extrémité d'un organe de poussée 23 se présentant sous la forme d'une poignée à deux branches s'étendant de part et d'autre de la tige métallique. Selon une variante préférée de réalisation, l'organe de préhension 6 et l'organe de poussée 23 comportent des moyens complémentaires d'assemblage de manière à assurer en fin de course du piston de poussée 21, un verrouillage du piston de poussée par rapport au corps tubulaire métallique 3. En d'autres termes, ces moyens de verrouillage permettent en fin de course de poussée, d'assurer le blocage du piston de poussée 21 par rapport au corps 3 par exemple par un mouvement de rotation relatif entre le piston de poussée 21 et le corps tubulaire 3. Avantageusement, la tige métallique 22 présente une section droite transversale constante sur toute sa longueur et complémentaire à celle du logement 11 du corps tubulaire métallique 3. En d'autres termes, le diamètre de la tige métallique 22 est égal au jeu de fonctionnement près, au diamètre de l'alésage 11 du corps tubulaire 3 dans lequel la tige coulisse. La tige métallique 22 présente une longueur inférieure à la longueur de la partie rigide 8 du corps tubulaire métallique. La tige métallique 22 présente à sa seconde extrémité opposée de la première extrémité, une face transversale 221 de poussée pour le fluide visqueux. En d'autres termes, le fluide visqueux est poussé directement par la face transversale d'extrémité 221 de la tige métallique 22. Avantageusement, la tige métallique 22 comporte une face transversale de poussée dont la surface est comprise entre 0,2 et 80 mm2 et de préférence de l'ordre de 10 mm2. Par exemple, la tige métallique 22 possède une longueur comprise entre 5 cm et 50 cm et se trouve réalisée en acier inoxydable de qualité appropriée. Il est à noter que le corps tubulaire métallique 3 est adapté pour contenir une dose de fluide visqueux à injecter, par exemple de l'ordre de 2,5 cm3. A cet égard, le rapport entre la longueur et le diamètre de la tige métallique 22 est adapté pour réduire la force d'injection tout en permettant l'injection d'une dose de fluide visqueux en une seule opération de poussée. Selon une autre caractéristique avantageuse de réalisation, le corps tubulaire métallique 3 comporte une partie flexible 9 dont l'alésage interne 11 possède un diamètre interne qui est supérieur au plus de 30 0/0 par rapport au diamètre interne du vecteur d'injection transtissulaire. En d'autres termes, la partie flexible 9 présente à sa seconde extrémité, un diamètre interne au plus supérieur de 30 % au diamètre interne du vecteur d'injection transtissulaire de manière à réduire les phénomènes de résistance à l'écoulement du fluide visqueux. Dans l'exemple illustré, le tube rigide 15 est fixé autour d'une chemise flexible 14 s'étendant sur toute la longueur du tube rigide 15. Bien entendu, il peut être envisagé une variante de réalisation dans laquelle le tube rigide 15 est fixé sur l'extrémité d'une chemise flexible 14. Dans ce cas, la chemise flexible 14 ne s'étend pas sur toute la longueur du tube rigide 15. Le tube rigide 15 délimite ainsi par son diamètre interne le volume du fluide visqueux à injecter. Selon cette variante de réalisation, le diamètre interne du tube rigide 15 peut être légèrement supérieur au diamètre interne de la partie flexible 9 de manière à définir un volume correspondant à la dose de fluide visqueux à injecter. Il ressort de la description qui précède que le corps tubulaire 3 et le piston de poussée 21 sont réalisés en un matériau métallique permettant de conférer au dispositif une rigidité ou une résistance à pression élevée et une absence de réaction vis-à-vis du fluide visqueux injecté. Par ailleurs, le dispositif est dimensionné pour réduire la force à exercer pour l'injection tout en présentant un encombrement limité et une adaptation géométrique par rapport à l'orientation du vecteur d'injection. De plus, la réalisation du dispositif d'injection sous une forme allongée permet de déporter l'action de poussée par rapport au vecteur d'injection à proximité duquel sont installés divers équipements tels que des systèmes de visualisation ou d'imagerie générant notamment des radiations ionisantes. Enfin, le dispositif permet d'augmenter considérablement le temps pendant lequel le fluide peut être injecté avant sa polymérisation. La Fig. 5 illustre une autre variante de réalisation d'un dispositif d'injection 1 conforme à l'invention. Selon cette variante de réalisation, le corps tubulaire comporte un orifice 31 muni d'un organe de sureté 32 qui est adapté pour libérer l'orifice 31 lorsque la pression à l'intérieur du corps tubulaire 3 atteint une valeur déterminée. De préférence, l'orifice 31 est aménagé sur la partie rigide 8 à proximité de la partie flexible 9. Selon une variante préférée de réalisation, cet organe de sureté 32 qui agit comme une soupape de sureté ou de surpression est réalisé sous la forme d'un manchon déformable monté sur le corps tubulaire 3 en fermant l'orifice 31. Lorsqu'une surpression intervient à l'intérieur du corps 3, le manchon 32 se déforme pour permettre l'ouverture de l'orifice 31 pour la mise à l'air du corps 3. Selon une variante de réalisation, le manchon 32 est monté mobile en translation sur le corps tubulaire 3 de manière à permettre de dégager l'orifice 31 afin de purger le corps tubulaire. Ainsi, il peut être possible de dégager la tige de poussée 22 du corps tubulaire de manière à introduire dans le corps 3, une dose de fluide visqueux destinée à être poussée par ladite tige 22 afin de compléter la dose injectée. Selon une variante préférée de réalisation, la tige métallique 22 comporte des indicateurs 35 de volume du fluide injecté, réalisés par exemple par des graduations aménagées sur la tige métallique 22. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS1 - Dispositif pour l'injection dans l'organisme d'un fluide visqueux, caractérisé en ce qu'il comporte : - un corps tubulaire métallique (3) comportant à une première extrémité (4) un organe de préhension (6) et à une seconde extrémité (5), un raccord (7) pour la fixation étanche d'un vecteur d'injection transtissulaire, le corps tubulaire métallique comportant à partir de la première extrémité, une partie rigide (8) et à partir de la seconde extrémité, une partie flexible (9) contiguë à la partie rigide, - et un piston de poussée (21) engagé dans le corps tubulaire métallique (3) et comportant une tige métallique (22) munie à une première extrémité d'un organe de poussée (23), la tige métallique présentant une longueur inférieure à la longueur de la partie rigide du corps tubulaire métallique et un diamètre sensiblement constant sur toute sa longueur complémentaire du diamètre interne de la partie rigide du corps tubulaire, de manière à présenter, à la seconde extrémité, une face (221) transversale de poussée pour le fluide visqueux. 2 - Dispositif d'injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige métallique (22) comporte des indicateurs (35) de volume du fluide 20 injecté. 3 - Dispositif d'injection selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la tige métallique (22) comporte une face transversale de poussée de surface comprise entre 0,5 et 80 mm2 et par exemple de l'ordre de 10 mm2. 4 - Dispositif d'injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que le 25 corps tubulaire métallique (3) comporte une partie flexible (9) dont le diamètre interne est supérieur au plus de 30 % par rapport au diamètre interne du vecteur d'injection transtissulaire. 5 - Dispositif d'injection selon la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que le corps tubulaire métallique (3) présente un diamètre interne 30 sensiblement constant sur toute sa longueur. 6 - Dispositif d'injection selon la revendication 1 ou 5, caractérisé en ce que le corps tubulaire (3) comporte un tube rigide (15) apte à former lapartie rigide du corps tubulaire, le tube rigide (15) étant fixé autour d'une chemise flexible (14) dont une partie s'étend en dehors du tube rigide de manière à former la partie flexible (9) du corps tubulaire métallique. 7 - Dispositif d'injection selon la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que le corps tubulaire (3) comporte un tube flexible sur l'extrémité duquel est emmanché un tube rigide dont le diamètre interne détermine le volume du fluide injecté. 8 - Dispositif d'injection selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps tubulaire (3) comporte un orifice (31) muni d'un organe 10 de sureté (32). 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'organe de sureté (32) est monté pour dégager l'orifice (31) afin de purger le corps tubulaire. - Dispositif d'injection selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé 15 en ce que le corps tubulaire (3) présente une partie rigide droite (8) et une partie flexible courbe (9).