Brevet FR3075034A1 — publié le 20190621

Sonde implantable pour dispositif de refroidissement localise et dispositif incluant ladite sonde La presente invention se rapporte a une sonde implantable employee dans un dispositif de refroidissement localise d'un organe, tel que par exemple le cerveau humain. L'invention concerne egalement le dispositif de refroidissement localise incluant ladite sonde. Etat de la technique II est connu de traiter certaines maladies en effectuant un refroidissement localise des tissus. C'est le cas par exemple des maladies comme l'epilepsie pour lesquelles un refroidissement localise de la zone epileptogene permet de bloquer ('emergence de crises ou de limiter leur propagation. Ceci presente un interet pour les patients atteints de cette pathologie et que l'on ne peut traiter par les medicaments conventionnels, du fait de leur caractere pharmaco-resistant. Pour realiser un tel refroidissement, ces dispositifs comportent une sonde permettant de realiser un transfert de froid genere par un module a effet Peltier vers une extremite distale de la sonde. L'extremite ainsi refroidie du dispositif est appliquee sur la zone a traiter. Un tel dispositif est par exemple decrit dans le document US2009/005843A1. Ce document propose un dispositif dans lequel la sonde presente une chambre sur toute sa longueur, dans laquelle est place un fluide permettant de realiser un transfert thermique de son extremite proximale en contact avec un dispositif refroidissant vers son extremite distale (caloduc). Cependant, une telle solution s'avere peu efficace en raison des pertes thermiques qui se produisent le long de la sonde. Ainsi, pour obtenir un niveau de refroidissement satisfaisant en bout de sonde, it sera necessaire de fournir beaucoup d'energie en entrée. De plus, la temperature particulierement elevee appliquee en entrée pourra entrainer des degats au niveau des tissus de l'etre vivant qui sont presents au contact du dispositif ou a proximite. Enfin, compte tenu de ses fortes pertes thermiques, rien n'est assure quant a l'obtention d'un refroidissement suffisant en bout de sonde. Un objectif de ('invention est ainsi de proposer une sonde destinee a etre employee dans un dispositif de refroidissement, qui permette de limiter les pertes 35 thermiques, ameliorant ainsi son efficacite. La sonde devra egalement etre 2 techniquement realisable et fonctionnelle pour des applications de type pre-clinique ou clinique. La sonde pourra presenter une configuration adaptee a une utilisation preclinique ou a une implantation clinique longue duree, qui minimise les risques 5 medicaux, que ce soit lors de son implantation ou en fonctionnement et qui peut notamment dans l'une de ses variantes fonctionner a tout instant sur commande, en boucle fermee ("closed loop"), par exemple lors des premices d'une crise d'epilepsie. 10 Exposé de ('invention L'objectif evoque ci-dessus est ainsi rempli par une sonde implantable pour dispositif de refroidissement localise d'un organe d'un etre vivant, presentant une forme allongee suivant un axe longitudinal, ladite sonde comportant : Une ame conductrice presentant une extremite proximale et une extremite 15 distale, ladite ame conductrice comprenant une premiere zone de contact destinee a etre en contact avec un dispositif refroidissant a son extremite proximale, une deuxieme zone de contact destinee a venir en contact avec ledit organe a son extremite distale et une tige agencee entre sa premiere zone de contact et sa deuxieme zone de contact pour former une zone de 20 transfert de froid de sa premiere zone de contact vers sa deuxieme zone de contact, Un element isolant de la chaleur presentant un canal central dans lequel est inseree ladite tige. Selon une realisation particuliere, ledit element isolant de la chaleur comporte 25 une enceinte a double-paroi definissant entre deux parois un espace creux ferme de maniere hermetique. Selon une particularite, ledit espace creux est place sous-vide. Selon une autre particularite, ledit element isolant de la chaleur comporte un materiau isolant thermique place dans ledit espace creux. II peut s'agir d'un gaz inerte. Selon une autre realisation particuliere, ledit element isolant de la chaleur 30 comporte un manchon realise dans un materiau isolant et un revetement hermetique recouvrant ledit manchon. Ledit manchon peut etre realise dans un materiau de type aerogel de silice et ledit revetement du manchon peut etre forme d'un assemblage de couches de type SiOx/Parylene-C. Selon une particularite, ladite tige presente une section transversale constante sur toute sa longueur. 3 Selon une autre particularite, ladite ame conductrice comporte une section transversale elargie par rapport a ladite tige, formant un epaulement et comprenant ladite deuxieme zone de contact. Selon une autre particularite, ladite ame conductrice est fabriquee dans un 5 materiau a forte conductivite thermique choisi parmi le cuivre, l'or, le diamant et le graphite. Selon une autre realisation particuliere, ladite ame conductrice comporte une traversee formant un canal longitudinal sur toute sa longueur debouchant sur sa deuxieme zone de contact. 10 Selon une autre particularite, la sonde comporte un organe d'obturation agence pour venir occuper ledit canal forme par ladite traversee. L'invention concerne egalement un dispositif de refroidissement localise d'un organe d'un etre vivant, comprenant un dispositif refroidissant, ledit dispositif de 15 refroidissement comportant une sonde telle que celle definie ci-dessus, ladite premiere zone de contact de la sonde etant en contact avec ledit dispositif refroidissant. Selon une particularite, le dispositif refroidissant comporte un element refroidissant et un element echangeur thermique agence entre ledit element refroidissant et ladite premiere zone de contact de la sonde. 20 Selon une autre particularite, ('element refroidissant comporte un module a effet Peltier. Selon une autre particularite, le dispositif comporte une sonde de temperature agencee a proximite de ladite deuxieme zone de contact de la sonde. Selon une autre particularite, le dispositif comporte une gaine agencee autour 25 dudit element isolant de la chaleur et comportant des contacts electriques configures pour mesurer une activite electrique. Selon un aspect particulier de l'invention, it faut noter que la sonde peut etre 30 utilisee pour des applications cliniques (chez l'humain) mais toutes les variantes definies peuvent etre utilisees en preclinique (animaux non humains). La version avec traversee pour injection de medicament presente un interet particulier dans une application de cancerologie. Elle permet d'allier un apport de froid a une injection medicamenteuse. Selon un aspect particulier de l'invention, dans les applications cliniques (chez 35 l'humain), les materiaux presentant les conductivites thermiques les plus elevees seront privilegies (le diamant pur par exemple) pour realiser l'ame conductrice. 4 Le dispositif de l'invention pourra notamment etre integre dans un systeme fonctionnant en boucle fermee et employant des moyens de detection adaptes. Les moyens de detection sont par exemple agences pour detecter un foyer epileptogene et le dispositif de l'invention est alors adapte pour generer un refroidissement d'intensite 5 adapt& pour contribuer alors a l'arret de la crise ou a bloquer son emergence. Breve description des figures D'autres caracteristiques et avantages vont apparaitre dans la description detainee qui suit faite en regard des dessins annexes dans lesquels : 10 - La figure 1 represente de maniere schematique, le principe de fonctionnement du dispositif de refroidissement de l'invention ; - La figure 2 represente de maniere schematique, le dispositif de refroidissement de l'invention, dans lequel la sonde est realisee suivant une premiere variante de realisation ; 15 - Les figures 3A et 3B representent de maniere schematique, le dispositif de l'invention, dans lequel la sonde est !tans& suivant une deuxierne variante de realisation ; - Les figures 4A et 4B representent de maniere schematique ('element isolant employe dans le dispositif de refroidissement de l'invention selon une 20 premiere variante de realisation ; - Les figures 5A et 5B representent de maniere schematique ('element isolant employe dans le dispositif de refroidissement de l'invention selon une deuxierne variante de realisation ; - Les figures 6 a 9 representent des courbes de simulation de fonctionnement 25 d'un dispositif conforme a l'invention, selon differentes options de realisation ; Description detainee d'au moins un mode de realisation L'invention concerne notamment un dispositif de refroidissement localise d'un 30 organe en vue de refroidir ses tissus. De maniere non limitative, ledit organe sera par exemple le cerveau 30 d'un etre vivant. De maniere non limitative, le dispositif de l'invention sera par exemple adapte au traitement de differentes pathologies, par exemple : - Epilepsie, 35 - Traumatisme cranio-encephalique, - Neuro-Cancer, 5 - Maladie de Parkinson ou autres maladies du mouvement telles que les dystonies, les tremblements essentiels, la choree de Huntington. Bien entendu, moyennant certaines adaptations, il faut comprendre qu'il pourra etre employe pour traiter d'autres pathologies. 5 Dans le cas du traitement d'une crise d'epilepsie, la source de froid generee est destinee a etre mise au contact des foyers epileptogenes ou de toute autre zone du cerveau 30 accessible chirurgicalement en utilisant des methodes minimalement invasives stereotaxiques. Le refroidissement genere contribue alors a l'arret de la crise ou a bloquer son emergence. 10 En reference aux figures 1 a 5B, ('invention se presente sous la forme d'un dispositif de refroidissement 1 localise, biocompatible et pour implantation chronique. II pourra par exemple agir sur commande a tout instant, par exemple lorsque ('apparition d'une crise d'epilepsie est detectee, en utilisant des algorithmes de detection des crises en boucle fermee ("closed loop"). 15 Le dispositif de refroidissement peut etre utilise pour des applications cliniques (chez l'humain) mais toutes les variantes presentees ci-dessous peuvent etre utilisees en preclinique (animaux non humains). Le dispositif de refroidissement 1 comporte une sonde 10. La sonde 10 se presente sous la forme d'un element allonge suivant un axe dit 20 longitudinal (vertical dans le plan de la feuille sur les figures annexees). Selon sa constitution, la sonde 10 pourra presenter une architecture rigide sur toute sa longueur ou une architecture souple. Par architecture souple, on entend une architecture permettant de courber la sonde 10 avec un coefficient de deformation non nul. Ce coefficient de deformation pourra etre variable selon ('application visee. 25 La sonde 10 comporte une ame thermiquement conductrice 100 s'etendant sur toute la longueur de la sonde et comprenant une extremite proximale et une extremite distale. L'ame conductrice 100 peut presenter une symetrie de revolution autour de son axe central. 30 L'ame conductrice 100 pourra etre realisee dans un materiau choisi pour permettre un transfert de frigorie efficace et adapte aux contraintes de refroidissement a conferer au dispositif. De maniere non !imitative, il pourra s'agir d'un materiau metallique tel que par exemple le cuivre, l'or ou d'un materiau de type graphite ou diamant pur synthetique ou nature!. Dans le cas d'une ame conductrice 100 en or, celle-ci pourra etre 6 realisee sous la forme d'une tresse souple. II pourra egalement s'agir d'une ame conductrice en cuivre uniformement recouverte d'environ 10pm d'un materiau biocompatible (Parylene, SiOx, Or...). L'ame conductrice 100 comporte une premiere zone de contact Z1 du cote de 5 son extremite proximale et une deuxieme zone de contact Z2 du cote de son extremite distale. Entre sa premiere zone de contact et sa deuxieme zone de contact, l'ame conductrice comporte une tige 101. La tige 101 peut presenter une section transversale circulaire. Sa premiere zone de contact est destinee a etre en contact avec un dispositif 10 refroidissant. Cette premiere zone de contact Z1 peut etre elargie de maniere a maximiser l'echange thermique. Sa deuxieme zone de contact Z2 est formee a la surface d'un doigt 102 presentant une section transversale elargie par rapport a la section transversale de la tige. La difference de section entre ledit doigt 102 et ladite tige 101 cite un epaulement 15 103. La sonde 10 comporte egalement un element isolant 20 de la chaleur. Cet element isolant 20 est destine a venir isoler de la chaleur la zone de transfert de l'ame conductrice 100 af in d'assurer un transfert de froid efficace de la 20 premiere zone de contact Z1 vers la deuxieme zone de contact Z2. L'element isolant 20 permet de limiter les echanges thermiques entre le cerveau 30 qui est a la temperature de 37°C et l'ame conductrice, afin d'assurer un transfert de froid de la premiere zone de contact Z1 vers la deuxieme zone de contact Z2. En references aux figures 4A a 5B, ('element isolant 20a, 20b peut etre realise 25 selon differentes variantes de realisation. De maniere generale, II comporte un canal 201 central axial dans lequel est inseree ladite tige 101 de la sonde. Une fois en place, ('element isolant 20a, 20b vient en appui par une section d'extremite contre l'epaulement 103 forme sur l'ame conductrice 100. L'element isolant 20a, 20b presente un espace a fonction d'isolation thermique, rempli d'un materiau isolant thermiquement ou place 30 sous-vide. Le canal central peut etre realise suivant une section circulaire et presenter un diametre interne compris entre 0.5mm et 1.8mm maximum. 7 Dans une premiere variante de realisation representee sur les figures 4A et 4B, ('element isolant 20a se presente sous la forme d'une enceinte 200a a double-paroi laterale, definissant entre les deux parois un espace creux 203a. Les deux parois 202a ainsi realisees peuvent etre a section circulaire et agencees de maniere concentrique. 5 Les parois 202a peuvent etre realisees dans un materiau presentant une conductivite thermique faible tel que par exemple un acier inoxydable, le zirconium ou le verre. Des entretoises 204a peuvent etre ajoutees pour assurer une fermeture hermetique de ('espace creux, du cote inferieur et du cote superieur de ('enceinte. Les deux entretoises 204a peuvent etre realisees en verre et permettent de maintenir une distance 10 d'ecartement suffisante entre les deux parois. Des soudures LASER ou des brasures peuvent etre employees pour assurer la fixation et le scellement des entretoises. L'espace creux 203a est utilise pour remplir une fonction d'isolation thermique. Pour cela, it peut etre place sous vide (pression comprise entre 10-2 a 10-5 mbar) ou comporter un materiau isolant tel qu'un gaz inerte (Argon, Azote sec). 15 Dans une autre variante de realisation representee sur les figures 5A et 5B, ('element isolant 20b se presente sous la forme d'un manchon 200b realise dans un materiau isolant thermiquement sur lequel est realise un revetement 202b formant une double-paroi autour du materiau isolant. Ce revetement 202b du manchon 20b peut etre realise dans un materiau hermetique vendu sous la denomination Hermesal® (marque 20 deposee). Le materiau isolant 203b est avantageusement un super isolant tel que de l'aerogel de silice. II pourra etre fabrique a partir d'un moule dedie. Le revetement peut se composer d'un empilement de couches SiOx / Parylene-C. Le procede de fabrication du revetement dans ce materiau consiste en un depot CVD (depot chimique en phase vapeur) d'un empilement de couches SiOx / Parylene-C. En fonction du nombre de 25 couches, l'epaisseur peut varier de quelques pms a quelques dizaines de pms (1 jour de depot = 20pm). Ce procede garantit une homogeneite tridimensionnelle et s'effectue a temperature ambiante. Une fois le processus de revetement termine, le manchon d'aerogel revetu est nettoye par solvant. L'un des avantages de ('element isolant 20b selon ce deuxieme mode de 30 realisation reside dans sa souplesse. Combine avec une ame conductrice 100 de type tresse (or ou cuivre revetu), it permet de creer une sonde 10 presentant un profil souple, permettant notamment de faciliter son installation et de diminuer l'ampleur des dommages occasionnes lors de son implantation. 8 En reference a la figure 2, l'ame conductrice 100 peut presenter une section transversale pleine sur toute sa longueur. Dans une variante representee sur les figures 3A et 3B, l'ame conductrice 100 peut egalement comporter une traversee 104 centrale axiale debouchant d'un cote au 5 niveau de premiere zone de contact Z1 et de l'autre cote au niveau de sa deuxierne zone de contact Z2. De maniere non limitative, la traversee 104 centrale axiale peut etre employee pour faire passer une tubulure permettant l'injection de medicaments, pour le passage d'une ou plusieurs fibres optiques, d'une sonde de temperature ou pour porter une sonde 10 portant des contacts permettant des enregistrements electrophysiologiques. Un dispositif d'injection 105, comprenant notamment une pompe et un dispositif d'evacuation des bulles d'air, pourra etre connecte sur ladite tubulure pour l'injection d'un fluide. 15 Sur la figure 3B, le dispositif de refroidissement peut comporter un organe d'obturation 4 comprenant au moins une tige d'obturation 40 destinee a etre inseree dans la traversee 104 pour occuper le canal forme par la traversee lorsque celle-ci n'est pas employee. La tige d'obturation peut etre realisee dans un materiau identique a celui de l'ame conductrice. 20 L'organe d'obturation 4 peut egalement comporter un element de prehension 41 solidaire de ladite tige d'obturation, agence du cote de son extremite proximale. Ledit element de prehension 41 est destine a faciliter la manipulation de la tige d'obturation 40 et peut etre realise dans un materiau isolant thermiquement. Cette variante de realisation des figures 3A et 3B sera adaptee pour une 25 application clinique, notamment sur l'etre humain, dans le domaine de la cancerologie. Elle permet d'allier traitement medicamenteux (chimiotherapie) et application d'un refroidissement localise. De maniere non limitative, cette solution presente un interet pour le traitement des metastases cerebrales et des tumeurs non resecables (dont certaines tumeurs cerebrales) : 30 1. Cas des metastases cerebrales : dans le cancer du poumon non a petites cellules, le cancer du poumon a petites cellules, le cancer du sein et le cancer colorectal, les patients atteints de metastases cerebrales ont de maniere generale un mauvais pronostic et une mediane de survie de quelques mois 9 apres diagnostic (Jandial R, 2017, Ulahannan D, 2017, Lukas RV, 2017, Silva IL, 2017). 2. Concernant les tumeurs cerebrales, certaines sont non resecables car situees dans les zones fonctionnelles : ('emplacement et la taille de la tumeur 5 cerebrale, ainsi que d'autres facteurs individuels, determinent si une tumeur est resecable ou non resecable. Certaines tumeurs sont considerees comme non resecables si elles sont situees dans des zones critiques du cerveau, 0E1 l'exerese chirurgicale serait trop dangereuse ou causerait trop de dommages au tissu cerebral sain. L'invention permettrait de cibler dans un premier temps 10 les gliomes qui sont non resecables et qui presentent un mauvais pronostic (laccarino C, 2015). En reference aux figures 2, 3A et 3B, le dispositif de refroidissement, incluant ladite sonde, comporte pour sa part un dispositif refroidissant. 15 Ce dispositif refroidissant est agence en contact avec ladite premiere zone de contact Z1 de l'ame conductrice 100 de la sonde af in d'assurer un transfert thermique de I'un a I'autre. Le dispositif refroidissant peut etre situe a l'exterieur de l'etre vivant. Le dispositif refroidissant peut comporter un element refroidissant 50. De maniere non !imitative, ('element refroidissant 50 peut comporter un module a effet 20 Peltier. Le dispositif refroidissant peut comporter un element echangeur thermique 51 destine a etre agence entre ledit element refroidissant 50 et ladite premiere zone de contact Z1 de l'ame conductrice 100. L'element echangeur thermique 51 est choisi avec des caracteristiques de conductivite thermique elevees, ce qui permet notamment de 25 deporter ('element refroidissant 50 par rapport a l'ame conductrice. L'element echangeur thermique peut presenter une partie elargie par rapport a la tige 101 de l'ame conductrice af in de maximiser les echanges thermiques avec ('element refroidissant 50. L'element echangeur thermique 51 et l'ame conductrice sont avantageusement realises a partir de deux pieces distinctes assemblees entre elles. 30 Le dispositif de refroidissement peut comporter un dissipateur thermique 6 (figure 2) agence en contact avec ('element refroidissant 50, avec la partie chaude du module a effet Peltier si ce type de module est employe. Le dissipateur thermique 6 peut etre de type passif et/ou actif. De type passif, it peut alors comporter des ailettes ou 10 autres solutions classiques permettant de dissiper de la chaleur vers l'exterieur. De type actif, le dissipateur thermique peut comporter un ventilateur ou un systeme de refroidissement par liquide. Toute autre solution de dissipation pourrait etre envisagee. Selon une realisation particuliere, le dispositif de refroidissement peut 5 comporter un element de transduction thermique 60 (figures 3A et 3B) destine a etre en contact avec la partie chaude de ('element refroidissant pour convertir la chaleur en energie electrique. L'energie electrique generee est par exemple employee pour charger la batterie du dispositif. Cet element peut venir completer ou remplacer le dissipateur thermique 6. 10 Le dispositif de refroidissement peut comporter un element isolant thermique 7 (figures 2, 3A et 3B) agence sous ('element echangeur thermique 51 et destine a isoler le patient (le crane 300) par rapport audit echangeur. Le dispositif de refroidissement peut comporter une unite de commande et de 15 traitement UC. L'unite de commande et de traitement UC comporte au moins un microprocesseur et des moyens de memorisation. Elle est destinee a executer des instructions logicielles representatives d'une sequence de traitement de la pathologie par le dispositif. Elle comporte notamment des moyens de commande du dispositif de 20 refroidissement. Elle comporte egalement une ou plusieurs interfaces de communication destinees a communiquer avec les differentes entites, notamment des moyens de detection. Les liaisons de communication pourront etre filaire ou sans-fil. Le dispositif de refroidissement 1 integre preferentiellement au moins un capteur de temperature 8 pour determiner la temperature au niveau du doigt froid de la 25 sonde. Les donnees de temperatures TO mesurees par le capteur sont avantageusement envoyees vers ('unite de commande et de traitement UC en vue de controler en temps reel le niveau de refroidissement appliqué par le dispositif de ('invention et de le reguler si necessaire en executant une boucle de regulation de temperature. Le capteur de temperature 8 peut etre un thermocouple place en bout de sonde 10, au niveau de sa 30 deuxieme zone de contact Z2, et connecte via une liaison sans fil ou filaire a ladite unite de commande et de traitement UC. En cas de liaison filaire, le fil peut traverser l'ame conductrice 100 suivant une direction parallele a son axe. Le dispositif de refroidissement comporte une source d'alimentation electrique ALIM, pour alimenter ('element refroidissant 50 et les autres elements tels que le 11 dissipateur thermique si celui-ci est actif. De maniere non limitative, la source d'alimentation electrique ALIM peut etre une batterie rechargeable. Le dispositif de refroidissement peut comporter un connecteur C adapte pour relier ('element ref roidissant et le dissipateur thermique (actif) a la source d'alimentation 5 electrique ainsi que le capteur de temperature a ('unite de commande et de traitement UC. Des moyens de detection 9 peuvent etre employes en parallele pour detecter ('apparition de la pathologie a traiter. Dans le cas d'une crise d'epilepsie, ces moyens de 10 detection 9 sont implantes au niveau cranien pour detecter une zone epileptogene (figure 1). Lorsque les premices d'une crise sont detectees, les moyens de detection 9 envoient un signal S1 a ('unite de commande et de traitement UC. L'unite de commande et de traitement UC &net alors une commande (S2) vers le dispositif de refroidissement de l'invention. Le dispositif de refroidissement de l'invention est commande pour generer un 15 refroidissement adapte a la pathologie traitee. Une regulation de temperature TO est operee grace au capteur de temperature 8 en fonction d'une temperature de consigne. La temperature de consigne peut etre determinee automatiquement par ('unite de commande et de traitement UC ou manuellement. S'il s'agit d'une crise d'epilepsie, l'intensite du refroidissement et sa duree d'application seront preferentiellement lies au 20 niveau d'intensite de la crise qui a ete mesure par les moyens de detection 9. Les moyens de detection peuvent comporter des electrodes de type EEG ou des electrodes de types SEEG (stereoelectroencephalographie). Selon un aspect particulier de l'invention, une electrode comprenant plusieurs contacts peut etre realisee sur la surface externe d'une gaine 90 formee dans un materiau biocompatible et agencee autour de 25 ('element isolant 20a, 20b (figures 2 a 3B). Ces contacts permettent de mesurer une activite cerebrale. Ils peuvent venir directement au contact de l'organe situe en peripherie de Ia sonde. La gaine 90 pourra etre retractable. Sur les figures 2 a 3B, pour marquer son caractere optionnel, Ia gaine est indiquee en pointilles autour de ('element isolant 20a, 20b. Cette gaine 90 de mesure peut etre employee en remplacement ou en 30 complement des moyens de detection 9. De maniere non limitative, la section transversale du dispositif de refroidissement (ame, manchon ou enceinte) peut presenter un diametre externe allant de 1 a 3.3mm. Dans sa version sans traversee, l'ame conductrice peut presenter un 12 diametre compris entre 0.5 et 1.2mm. Dans sa version avec une traversee centrale axiale, l'ame conductrice peut presenter un diametre compris entre 0.8 et 1.5mm. Dans ce cas, la traversee peut presenter un diametre compris entre 0.4 et 0.7mm. Par ailleurs, la sonde du dispositif pourra s'enfoncer sur une longueur allant de 1 a 10cm en fonction 5 de la cible a atteindre. De maniere non limitative, les differents composants du dispositif qui ne sont pas implantes pourront etre places dans un merne boitier destine a venir se positionner sur la sonde. Le boitier pourra notamment renfermer un ou plusieurs des elements 10 suivants choisis parmi ('element isolant thermique 7, ('element echangeur thermique 51, ('element refroidissant 50, le transducteur thermique 60 et/ou le dissipateur 6, la batterie, ('unite de commande et de traitement UC. Tenant compte des differentes caracteristiques exposees ci-dessus, les figures 15 2, 3A et 3B proposent plusieurs variantes de realisation possibles du dispositif de refroidissement. Ces variantes sont a considerer de maniere non limitative. Figure 2 Le dispositif de refroidissement comporte : 20 - Une ame conductrice 100 presentant une section transversale pleine circulaire sur toute sa longueur ; - L'ame conductrice 100 comporte un doigt froid de section elargie a son extremite distale ; - Un element isolant 20 realise selon l'un des modes de realisation exposés 25 ci-dessus est agence autour de la tige 101 de l'ame conductrice 100 ; - L'element isolant est enfile par son canal central autour de la tige 101 de l'ame conductrice et vient s'appuyer contre l'epaulement 103 ; - Un element refroidissant 50 est employe pour assurer le refroidissement ; - Un element echangeur thermique 51 est place en contact d'un cote avec 30 l'ame conductrice et de l'autre cote avec ('element refroidissant ; - Un element isolant thermique 7 est agence entre la surface du crane et ('element echangeur thermique ; 13 - Un dissipateur thermique 6 est agence en contact de ('element refroidissant pour dissiper la chaleur generee vers l'exterieur ; - Le dissipateur thermique 6 est par exemple choisi actif ; - Une alimentation ALIM permet d'alimenter en electricite ('element 5 ref roidissant et/ou le dissipateur thermique - L'unite de traitement et de commande UC recoit les donnees des moyens de detection 9 et applique une regulation de temperature en commandant ('element refroidissant 50 de maniere adaptee ; - La gaine 90 est egalement agencee pour realiser des mesures, en 10 complement ou en remplacement des moyens de detection 9 ; Figures 3A et 3B Par rapport au dispositif de refroidissement de la figure 2, cette deuxierne configuration presente les particularites suivantes : 15 - Le dispositif presente une traversee 104 formant un canal central axial dans l'ame conductrice 100, permettant l'injection d'un medicament (figure 3A) par exemple via une tubulure, le passage d'une ou plusieurs fibres optiques, d'une sonde de temperature et/ou d'une electrode d'enregistrement ; - Un dispositif d'injection 105 peut etre employe pour injecter le medicament, 20 par exemple sous forme liquide, a travers une tubulure passant dans la traversee ; - Dans le cadre d'une application preclinique, la traversee 104 peut etre occupee par le dispositif d'obturation si elle n'est pas employee (figure 3B) ; - Un capteur de temperature 8 place en bout de sonde est decale radialement 25 pour permettre la creation de la traversee ; - Un transducteur thermique 60 permet de convertir l'energie thermique generee par ('element refroidissant 50 en energie electrique ; - L'unite de traitement et de commande recoit les donnees des moyens de detection et applique une regulation de temperature en commandant 30 ('element refroidissant 50 de maniere adaptee et peut egalement commander le dispositif d'injection 105 pour controler l'injection d'un medicament par la traversee ; 14 Les figures 6 a 9 permettent d'illustrer le comportement thermique du dispositif de refroidissement de ('invention, selon differents parametres. Sur cheque diagramme, la courbe 01 en haut correspond au refroidissement 5 par rapport a la temperature du cerveau et la courbe C2 plus basse correspond au refroidissement en surface externe de I'isolant thermique. L'abscisse (D) correspond a Ia Iongueur du dispositif normalisee. Ainsi, D=0 correspond a Ia partie froide de ('element Peltier et D=1 correspond au bout de Ia sonde. L'ordonnee (T) correspond a Ia temperature (en °C). Les simulations ont ete realisees pour differentes Iongueurs "b" de 10 Ia partie cylindrique de Ia tete de Ia sonde (voir figures 2, 3A et 3B). La puissance a extraire des tissus pour arriver a atteindre les 10°C de refroidissement varie selon le parametre "b". Figure 6 -1 ere configuration 15 Dans cette configuration, la sonde comporte un element isolant de type manchon d'aerogel de silice, entourant une ame conductrice. 1. Revetement manchon : SiOx/Parylene-C. Conductivite thermique : 0.082W/m/K 20 Epaisseur par parois : 10pm (4 parois) 2. Isolant thermique Aerogel de Silice Conductivite Thermique : 0.015W/m/K Epaisseur par parois: 730pm (2 parois) 25 Diametre interieur « d' »:1.8mm Diametre exterieur « d »: 3.3mm 3. Ame conductrice pleine : Materiaux : Or ou cuivre revetu d'or (10pm d'epaisseur) 30 Longueur « L »: 70mm Diametre interieur de la partie cylindrique « dci »: 0 Diametre exterieur de la partie cylindrique « d' »: 1.8mm Concernant les courbes 01, nous observons que pour atteindre un refroidissement de 10°C en bout de sonde, il faudra refroidir d'une valeur relative 35 comprise entre 22.66°C (figure 6.1) dans la meilleure configuration et jusqu'a 32.44°C 15 dans la moins performante des solutions (figure 6.6). Les valeurs de temperature de refroidissement en entrée sont facilement atteignables avec les dispositifs de refroidissement, type PELTIER, proposes dans le commerce. La meilleure configuration en ce qui concerne ('isolation thermique est celle 5 presentee sur Ia courbe C2 de Ia figure 6.1, avec 1.52°C de refroidissement en entrée et 0.67°C en sortie de l'isolant. Figure 7 - 2eme configuration 10 Dans cette configuration, ('isolation thermique sera realisee a partir d'une enceinte sous vide. Les parois de ('enceinte seront snit en zircone snit en acier Inox qui sont deux materiaux mauvais conducteurs thermiques. Lame conductrice est choisie creuse avec une traversee axiale. 1. Parametres de ('enceinte 15 Conductivite Thermique Acier Inox : 16 W/m/K Conductivite Thermique Zircone : 2.5 W/m/K Epaisseur par parois : 250pm (4 Parois) Epaisseur de vide entre 2 parois : 400pm Pression « Vide »: 10-2mbar 20 Diametre interieur : 1.5mm Diametre exterieur : 3.3mm 2. Ame conductrice Materiaux : Or ou cuivre (revetu de 10pm d'or) Longueur : 70mm 25 Diametre interieur de la partie cylindrique : 0.45mm Diametre exterieur de la partie cylindrique : 1.5mm Diametre exterieur de la partie Hernispherique : 3.3mm (bout de la sonde) 30 Les diagrammes 7.1, 7.2 et 7.3 correspondent a une ame en cuivre pour differentes valeurs de "b". A partir des courbes C1, on peut voir que pour atteindre en bout de sonde 10°C de refroidissement, les temperatures de refroidissement d'entree necessaires varient entre 24.52°C et 31.28°C. Ces valeurs varient selon la puissance a extraire et donc directement en fonction de la valeur de « b ». 16 A partir des courbes C2, la variation va de 0.41°C a 0.52°C de refroidissement en entrée de la sonde ce qui nous indique des pertes minimes sur la surface exterieure de l'isolant thermique. D'autre part si nous comparons les diagrammes 7.2 et 7.4 nous pouvons 5 observer qu'il n'y a pas d'effet notable de remplacer la zircone par de l'acier inox malgre une conduction thermique de l'inox huit fois plus importante que celle de la zircone, mais dont les coOts de transformation sont beaucoup moins onereux. Figure 8 10 Le diagramme 8.1 (ame conductrice en Or) nous indique qu'il faut appliquer une temperature qui permet un refroidissement en entrée du dispositif de 31.21°C pour atteindre les 10°C de refroidissement en sortie de la sonde, temperature d'entree a comparer avec celle du diagramme 7.2 qui est de 26.55°C. Le cuivre est un meilleur conducteur thermique que l'Or meme si l'ecart constate est relativement faible. 15 Figure 9 Dans le cas d'une ame conductrice en graphite pyrolytique ou en diamant pur synthetique nous obtenons de bien meilleurs resultats, leurs conductivites thermiques etant bien superieures a celle de l'Or ou du cuivre (figure 9-diagramme 9.1). Ces 20 solutions peuvent repondre a ('exigence de biocompatibilite et seraient privilegiees pour un usage clinique du systerne. La solution de ('invention presente ainsi de nombreux avantages, parmi lesquels : 25 Une efficacite certaine, permise par ('association de l'ame conductrice metallique et de ('element isolant, permettant un transfert thermique avec un minimum de pertes ; - Une architecture simple et facile a faire fonctionner, n'utilisant pas de fluide pour realiser le refroidissement des tissus; 30 - Une architecture facile a manipuler et a implanter ; - Une possibilite de realiser une double fonction de refroidissement et d'injection de medicament ; 17 - Une possibilite de realiser une sonde presentant une architecture souple, en employant un manchon souple dote d'aerogel de silice et une tresse metallique comme ame conductrice ; REVENDICATIONS1. Sonde (10) implantable pour dispositif de refroidissement (1) localise d'un organe d'un etre vivant, presentant une forme allongee suivant un axe longitudinal, caracterisee en ce qu'elle comporte : - Une ame conductrice (100) presentant une extremite proximale et une extremite distale, ladite ame conductrice (100) comprenant une premiere zone de contact (Z1) destinee a etre en contact avec un dispositif ref roidissant a son extremite proximale, une deuxierne zone de contact (Z2) destinee a venir en contact avec ledit organe a son extremite distale et une tige (101) agencee entre sa premiere zone de contact et sa deuxierne zone de contact pour former une zone de transfert de froid de sa premiere zone de contact vers sa deuxierne zone de contact, - Un element isolant (20a, 20b) de la chaleur presentant un canal central dans lequel est inseree ladite tige (101). 2. Sonde selon la revendication 1, caracterisee en ce que ledit element isolant de la chaleur (20a) comporte une enceinte (200a) a double-paroi (202a) definissant entre deux parois un espace creux (203a) ferme de maniere hermetique. 3. Sonde selon la revendication 2, caracterisee en ce que ledit espace creux (203a) est place sous-vide. 4. Sonde selon la revendication 2, caracterisee en ce que ledit element isolant de la chaleur (20a) comporte un materiau isolant thermique (203a) place dans ledit espace creux (203a). 5. Sonde selon la revendication 1, caracterisee en ce que ledit element isolant (20b) de la chaleur comporte un manchon (200b) realise dans un materiau isolant et un revetement (202b) hermetique recouvrant ledit manchon. 6. Sonde selon la revendication 5, caracterise en ce que ledit manchon est realise dans un materiau de type aerogel de silice. 7. Sonde selon la revendication 5, caracterise en ce que ledit revetement (202b) du manchon est forme d'un assemblage de couches de type SiOx/Parylene- C. 8. Sonde selon l'une des revendications 1 a 7, caracterisee en ce que ladite tige (101) presente une section transversale constante sur toute sa longueur. 19 9. Sonde selon la revendication 6, caracterisee en ce que ladite ame conductrice (100) comporte une section transversale elargie par rapport a ladite tige, formant un epaulement (103) et comprenant ladite deuxieme zone de contact (Z2). 10. Sonde selon l'une des revendications 1 a 9, caracterisee en ce que ladite 5 ame conductrice (100) est fabriquee dans un materiau a forte conductivite thermique choisi parmi le cuivre, l'or, le diamant et le graphite. 11. Sonde selon l'une des revendications 1 a 10, caracterisee en ce que ladite ame conductrice (100) comporte une traversee (104) formant un canal longitudinal sur toute sa longueur debouchant sur sa deuxieme zone de contact (Z2). 10 12. Sonde selon la revendication 11, caracterisee en ce qu'elle comporte un organe d'obturation agence pour venir occuper ledit canal forme par ladite traversee (104). 13. Dispositif de refroidissement localise d'un organe d'un etre vivant, comprenant un dispositif refroidissant, caracterise en ce qu'il comporte une sonde 15 (10) telle que definie dans l'une des revendications 1 a 12, ladite premiere zone de contact (Z1) de la sonde etant en contact avec ledit dispositif refroidissant. 14. Dispositif selon la revendication 13, caracterise en ce que le dispositif refroidissant comporte un element refroidissant (50) et un element echangeur thermique (51) agence entre ledit element refroidissant et ladite premiere zone de 20 contact (Z1) de la sonde. 15. Dispositif selon la revendication 14, caracterise en ce que ('element refroidissant (50) comporte un module a effet Peltier. 16. Dispositif selon l'une des revendications 13 a 15, caracterise en ce qu'il comporte une sonde de temperature (8) agencee a proximite de ladite deuxieme 25 zone de contact (Z2) de la sonde. 17. Dispositif selon l'une des revendications 13 a 16, caracterise en ce qu'il comporte une gaine agencee autour dudit element isolant de la chaleur et comportant des contacts electriques configures pour mesurer une activite electrique. 30