Brevet FR3042416A1 — publié le 20170421

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif d'assistance circulatoire implantable non motorisé, c'est-à-dire indépendant de toute source d'énergie qui serait implantée en même temps que le dispositif d'assistance circulatoire. Etat de la technique Il existe de multiples propositions de dispositifs d'assistance circulatoire implantables avec une liaison à l'extérieur et une motorisation. Ces dispositifs ont, de façon globale, l'inconvénient d'être très encombrants, d'avoir une partie implantée et une partie non implantée et de nécessiter une source d'énergie. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un dispositif d'assistance circulatoire très peu encombrant, simple, implantable et non motorisé donc autonome. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif d'assistance circulatoire implantable non motorisé caractérisé en ce qu'il se compose d'une conduite de dérivation ayant : un segment amont avec une entrée pour être branché sur un point de dérivation amont de l'aorte, un segment aval avec une sortie pour être branché sur un point de dérivation aval de l'aorte, une chambre expansible élastiquement, branchée entre le segment amont et le segment aval pour recevoir un volume de sang à chaque systole et le refouler lors de la diastole suivante, un clapet de retenue en aval de la chambre expansible et en amont de la sortie, le clapet de retenue s'ouvrant en fonction de la différence de pression sanguine entre le segment d'entrée et le segment de sortie, tous les éléments du dispositif d'assistance étant biocompatibles. Le dispositif d'assistance selon l'invention a l'avantage d'être parfaitement autonome et de s'intégrer sans difficulté dans le corps humain, à la fois à cause de son faible encombrement et de son autonomie puisque non motorisé. 3042416 2 Suivant une caractéristique avantageuse, la chambre expansible est formée d'une poche logée dans une enveloppe rigide avec interposition d'un élément élastique appuyé sur l'enveloppe pour permettre l'extension et la rétraction élastiques de la poche. 5 Suivant une autre caractéristique avantageuse, la chambre expansible élastiquement est une chambre en un matériau élastique. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière 10 plus détaillée à l'aide d'un dispositif d'assistance circulatoire représenté d'une manière très schématique dans la figure annexée. Description de modes de réalisation de l'invention Selon la figure, l'invention est un dispositif d'assistance circulatoire 100 non motorisé implantable dans le corps humain. Ce 15 dispositif 100 est branché en dérivation sur l'aorte A. Il se compose globalement d'une conduite de dérivation formée d'un segment amont 1 et d'un segment aval 2. Le segment amont 1 est destiné à être relié par une entrée à un point de dérivation amont Aam de l'aorte et à une chambre 20 expansible élastiquement 3 dont le volume à l'état expansé correspond à une fraction d'un volume sanguin pulsé lors de la systole. La chambre 3 est reliée en sortie S au segment aval 2 dont l'autre extrémité est destinée à être reliée à l'aorte A en un point de dérivation aval Aav, lui-même en aval du point de dérivation amont Aam 25 dans l'aorte A. Ce segment aval 2 est équipé d'un clapet unidirectionnel 4, c'est-à-dire s'ouvrant dans le sens allant de la chambre 3 vers le point de dérivation aval Aav. Ce clapet unidirectionnel 4 ne s'ouvre que lorsque la pression du liquide Pch dans la chambre est supérieure à la 30 pression avale Pav. En fonctionnement et selon le cycle systole/diastole, la pression est sensiblement conservée entre le point de dérivation amont Aam et le point de dérivation aval Aav de l'aorte. Mais les pertes de charge dans le segment de dérivation amont 1 et le segment de 35 dérivation aval 2 sont telles que la pression à l'entrée Pe de la chambre 3042416 3 3 est inférieure à la pression Ps à la sortie de la chambre 3, cette dernière étant sensiblement égale à la pression Pam/Pav dans l'aorte. Mais après la systole, la situation s'inverse puisque la pression Pch qui règne dans la chambre 3 est alors supérieure à la 5 pression Pav au point de dérivation aval Aav dans l'aorte de sorte que la chambre 3 peut évacuer le liquide vers l'aorte par sa rétraction élastique. La chambre 3 est constituée par une poche 31 de volume variable, logée dans une enveloppe 32 relativement rigide ou de volume 10 fixe et qui protège la poche 31 de façon que le volume de la poche puisse varier pour recevoir ou refouler un certain volume de sang. Selon un premier mode de réalisation, la poche 31 est en matériau ayant une certaine élasticité ou partiellement en un tel matériau de façon à n'opposer à l'arrivée du flux sanguin par le segment 15 amont 1 qu'une contrepression inférieure à celle du flux sanguin pendant la systole. Il est à remarquer que cette pression Pe du flux sanguin à l'entrée E de la poche 31 est inférieure à la pression Pam ou Pav dans l'aorte A à cause des pertes de charge. 20 La pression Pav opposée au clapet 4 étant ainsi plus élevée que celle dans la poche 31, le clapet 4 est fermé et la poche 31 se remplit. Comme pendant la diastole, la pression Pam/Pav dans l'aorte A est faible, la poche 31 peut se rétracter et se vider à travers le 25 clapet 4 vers le point de dérivation aval Aav. Selon un second mode de réalisation, la poche 31 est extansible mais la réaction élastique est générée par un élément élastique 33 représenté schématiquement. Cet élément élastique 33 logé dans l'enveloppe 32 s'appuie sur celle-ci et comprime la poche 31 en lui 30 opposant une réaction inférieure à celle exercée par le flux sanguin dans la systole, pour permettre le remplissage de la poche 31. Lorsque cette force disparaît par l'arrêt du flux sanguin pendant la diastole, la poche 31 peut refouler le sang sous l'effet de la force/pression, exercée par l'élément 33. 3042416 4 Selon une variante de réalisation, le dispositif d'assistance circulatoire 100 est complété par un dispositif motorisé, extérieur, qui permet une assistance active provisoire à partir de l'extérieur par un dispositif motorisé pour faciliter pendant une période 5 critique, le fonctionnement du dispositif d'assistance, implanté 100. Le dispositif extérieur 110 provisoire est par exemple une pompe motorisée 111 ou un générateur de pression, relié par une conduite 112 à l'enveloppe 32 ou à l'élément élastique 33 pour leur communiquer une impulsion de pression/dépression suivant le rythme 10 cardiaque et assister provisoirement l'expansion/rétraction du volume de la poche 31. Après cette période provisoire, la liaison 112 est enlevée et le dispositif 100 fonctionne de façon autonome, passive. 15 3042416 5 NOMENCLATURE 100 Dispositif d'assistance circulatoire 1 Segment amont 5 2 Segment aval 3 Chambre de volume variable 31 Poche de volume variable 32 Enveloppe relativement rigide 33 Elément élastique 10 4 Clapet anti-retour 110 Dispositif extérieur 111 Pompe/générateur d'impulsion de pression 112 Conduite de liaison 15 Aam Dérivation amont Aav Dérivation aval Pam Pression amont Pav Pression aval E Entrée de la chambre 3 20 S Sortie de la chambre 3 Pe Pression à l'entrée E Ps Pression à la sortie S Pch Pression dans la chambre 25 REVENDICATIONS1°) Dispositif d'assistance circulatoire implantable non motorisé caractérisé en ce qu'il se compose d'une conduite de dérivation ayant : un segment amont (1) avec une entrée pour être branché sur un point de dérivation amont (Aam) de l'aorte (A), un segment aval (2) avec une sortie pour être branché sur un point de dérivation aval (Aav) de l'aorte, une chambre expansible élastiquement (3), branchée entre le segment amont (1) et le segment aval (2) pour recevoir un volume de sang à chaque systole et le refouler lors de la diastole suivante, un clapet de retenue (4) en aval de la chambre expansible (3) et en amont de la sortie (Aav), le clapet de retenue (4) s'ouvrant en fonction de la différence de pression sanguine entre le segment d'entrée (1) et le segment de sortie (2), tous les éléments (1, 2, 3, 4) du dispositif d'assistance étant biocompatibles. 2°) Dispositif d'assistance circulatoire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre expansible (3) est formée d'une poche (31) logée dans une enveloppe rigide (32) avec interposition d'un élément élastique (33) appuyé sur l'enveloppe (32) pour permettre l'expansion et la rétraction élastiques de la poche (31). 3°) Dispositif d'assistance circulatoire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre expansible élastiquement est une chambre en un matériau élastique.30