Brevet FR3078879A1 — publié le 20190920

KIT CHIRURGICAL A UTILISER LORS D'UNE PROCEDURE DE CRANIECTOMIE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine technique général des procédés de traitement d'un tissu cérébral - humain ou animal - par ultrasons afin d'aider un praticien dans le traitement d'une pathologie. Plus précisément, la présente invention concerne un accessoire chirurgical utile au praticien lors de l'implantation d'un dispositif médical dans l'os crânien d'un patient. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION On connaît différentes techniques permettant de traiter un tissu cérébral. Notamment, une technique connue consiste à utiliser un dispositif intracrânien tel qu'illustré à la figure 1. Ce dispositif intracrânien 10 comprend : - une structure support 100, - une pluralité de transducteurs 101-109 fixés sur la structure support 100 pour la génération d'ondes ultrasonores de traitement d'une affection cérébrale, - une borne de connexion électrique 110 montée sur la structure support 100 pour le raccordement de l'implant intracrânien à une source externe d'alimentation en énergie électrique. Préalablement au traitement du patient, il est nécessaire d'implanter le dispositif intracrânien dans le crâne du patient. Pour ce faire, le praticien réalise une craniectomie. Une incision est faite dans le cuir chevelu, puis la peau (et les muscles le cas échéant) est soulevée (sont soulevés) afin d'exposer le crâne. Des trous de trépan sont réalisés dans le crâne aux endroits appropriés, et une scie chirurgicale (craniotome) est utilisée pour découper un volet osseux en cheminant d'un trou de trépan à un autre. On obtient ainsi un volet osseux crânien enlevable laissant place à une ouverture crânienne dans 2 laquelle le dispositif intracrânien pourra être positionné. Le dispositif intracrânien est fixé par des moyens de fixation appropriés sur l'os à la périphérie de l'ouverture, puis le cuir chevelu et les muscles sont remis en place pour recouvrir le dispositif intracrânien. 5 Pour que l'ouverture crânienne soit minimale, et que la dure-mère soit protégée par le dispositif, il est souhaitable que les dimensions de l'ouverture correspondent aux dimensions minimales nécessaires pour l'ajustement du dispositif intracrânien. Ainsi il est nécessaire de tracer sur le crâne du patient les contours de l'ouverture à 10 réaliser préalablement à la réalisation des découpes permettant le retrait du volet osseux. Par ailleurs, pour une bonne efficacité du traitement thérapeutique, le dispositif intracrânien - et donc l'ouverture réalisée dans le crâne du patient - doit être positionné 15 précisément par rapport au tissu cérébral à traiter. L'utilisation des appareils de neuro- navigation per opératoire permet d'optimiser le positionnement de l'ouverture osseuse par rapport à la localisation de la lésion sous-jacente à traiter. Un but de la présente invention est de proposer un kit chirurgical permettant d'assurer 20 un dimensionnement optimal et un positionnement correct d'une ouverture dans un os crânien d'un patient, en particulier pour l'implantation d'un dispositif intra osseux. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION 25 A cet effet, l'invention propose un kit chirurgical à utiliser lors d'une procédure de craniectomie, le kit chirurgical comprenant : - un dispositif médical à implanter dans un os crânien d'un patient, le dispositif médical incluant une structure support et plusieurs transducteurs montés sur la structure support pour l'émission d'ondes ultrasonores de traitement d'un tissu 30 cérébral, 3 - un accessoire chirurgical destiné à être positionné sur l'os crânien du patient, l'accessoire chirurgical incluant un corps dimensionné pour se rapprocher des dimensions de la structure support du dispositif médical, le périmètre externe du corps définissant les dimensions d'une ouverture à réaliser dans l'os crânien du 5 patient pour recevoir le dispositif médical, remarquable en ce que l'accessoire chirurgical comprend une pluralité de trous ménagés dans le corps, la position de chaque trou sur le corps coïncidant avec la position de l'axe de symétrie d'un transducteur respectif sur la structure support (chaque trou définissant un repère pour l'extrémité d'un système de neuronavigation afin de 10 faciliter le positionnement optimal (notamment par rapport à des caractéristiques de la lésion à traiter telles que sa forme et/ou sa position) de l'ouverture à réaliser dans l'os crânien). Des aspects préférés mais non limitatifs de la présente invention sont les suivants : 15 - le corps peut avantageusement comprendre une lumière centrale, l'accessoire chirurgical comprenant au moins une paire de pattes opposées, notamment deux paires de pattes opposées, chaque patte s'étendant en saillie du corps vers l'intérieur de la lumière centrale ; - la lumière centrale peut être en forme de X; 20 - le corps peut présenter une forme sensiblement parallélépipédique à coins arrondis, par exemple carrée à coins arrondis, l'arrondi de chaque coin présentant un rayon de courbure sensiblement égal à la moitié du diamètre d'un foret médical de perçage (craniotome) utilisé durant la réalisation de l'ouverture dans l'os crânien du patient ; 25 - le corps peut présenter une forme sensiblement parallélépipédique, par exemple carrée, l'accessoire chirurgical comprenant quatre encoches en forme d'arc de cercle disposées en regard d'un coin respectif du corps ; - la concavité de chaque encoche peut être orientée vers son coin associé, le rayon de courbure de chaque encoche étant sensiblement égal à la moitié du 30 diamètre d'un foret médical de perçage utilisé durant la réalisation de l'ouverture dans l'os crânien du patient ; 4 - le corps peut être réalisé dans un matériau deformable ou semi rigide ; - le corps peut être réalisé en silicone de qualité médicale ; - la face inférieure du corps destinée à venir en contact avec l'os crânien du patient et/ou la face supérieure opposée à la face inférieure peuvent être 5 texturée ; - le kit chirurgical peut comprendre en outre au moins une entretoise apte à être positionnée entre le dispositif médical et l'os crânien du patient ; - chaque entretoise peut comprendre un cadre périphérique incluant des orifices traversants pour le passage de vis de fixation du dispositif médical sur l'os crânien 10 du patient ; - chaque entretoise peut comprendre en outre des ergots s'étendant en sailli vers l'extérieur du cadre périphérique. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS 15 D'autres avantages et caractéristiques du kit chirurgical ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs variantes d'exécution, données à titre d'exemples non limitatifs, à partir des dessins annexés sur lesquels : - La figure 1 est une représentation schématique en vue de dessus d'un dispositif 20 intracrânien, - La figure 2 est une représentation schématique en vue de dessous du dispositif intracrânien, - La figure 3 est une représentation en perspective d'une entretoise, - La figure 4 est une représentation en perspective d'un accessoire chirurgical, 25 - Les figures 5 et 6 sont des représentations schématiques en vue de dessus de l'accessoire chirurgical. 30 5 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION On va maintenant décrire plus en détails un exemple de kit chirurgical selon l'invention en référence aux figures. Dans ces différentes figures, les éléments équivalents sont 5 désignés par la même référence numérique. Le kit chirurgical comprend un dispositif médical 10 à implanter dans un os crânien d'un patient, et un accessoire chirurgical 20 destiné à être positionné sur l'os crânien du patient. 10 L'accessoire chirurgical 20 permet de faciliter le positionnement d'une ouverture dans l'os crânien du patient et d'en délimiter les contours en vue de l'implantation du dispositif médical 10. Même si les formes de l'accessoire chirurgical 20 et du dispositif médical 10 ne sont pas identiques, la forme de l'accessoire chirurgical 20 dépend de la forme du 15 dispositif médical 10. Il en va de même pour ses dimensions. En particulier, le périmètre externe de l'accessoire chirurgical 20 définit la forme et les dimensions de l'ouverture dans laquelle le dispositif médical 10 est destiné à être inséré. Dans la suite, on décrira une variante de réalisation de l'invention en référence à un kit 20 chirurgical dans lequel le dispositif médical 10 et l'accessoire chirurgical 20 présentent une forme sensiblement carrée, étant entendu pour l'homme du métier que les éléments de ce kit peuvent présenter d'autres formes (rectangulaire, triangulaire, parallélépipédique quelconque, etc.). 25 1. Dispositif médical En référence aux figures 1 et 2, le dispositif médical 10 comprend : - une structure support 100, - des transducteurs 101-109 fixés sur la structure support 100 pour la génération 30 d'ondes ultrasonores de traitement d'un tissu cérébral, 6 - une borne de connexion électrique 110 montée sur la structure support 100 pour le raccordement du dispositif médical à une unité de commande externe. La structure support 100 peut consister en une grille réalisée en titane. Elle présente une 5 forme carrée et peut s'étendre sensiblement dans un plan ou présenter une convexité pour suivre la courbure de l'os crânien du patient. La structure support 100 est destinée à être fixée dans l'os crânien du patient au niveau de son bord périphérique grâce à des vis d'ancrage ou grâce à tout autre moyen de fixation connu de l'homme du métier. 10 Dans le mode de réalisation illustré à la figure 1, le dispositif médical 10 comprend neuf transducteurs 101-109 circulaires de 10 millimètres de diamètre chacun. Ces neuf transducteurs 101-109 sont également répartis sur la structure support 100 pour former un réseau de transducteurs, les centres de deux transducteurs adjacents étant espacés d'une distance de 20 millimètres. Ils sont destinés à venir en contact avec la face externe 15 de la dure-mère. Les transducteurs 101-109 sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'éléments de connexion électrique 111 - tels que des cartes à circuit imprimé flexorigide - pour permettre l'alimentation séquentielle en énergie électrique des transducteurs 101-109 et le transfert de signaux électriques d'activation issus de l'unité de commande externe (non représentée). 20 La borne de connexion électrique 110 permet de connecter le dispositif médical 10 (une fois celui-ci implanté) à l'unité de commande externe qui alimente les transducteurs 101109 en énergie électrique, et règle leurs paramètres de fonctionnement. Une telle borne de connexion 110 est notamment connue du document EP 2 539 021 et ne sera pas 25 décrite plus en détails dans la suite. Elle est adaptée pour coopérer avec des moyens de connexion comportant : - un câble électrique dont l'une des extrémités est reliée à l'unité de commande, et - une aiguille transdermique raccordée à l'autre extrémité du câble. 30 En référence à la figure 3, le dispositif médical 10 peut également comprendre une (ou plusieurs) entretoises 112. Notamment, le dispositif médical 10 peut comprendre deux 7 entretoises 112 de 1 millimètre d'épaisseur et une entretoise 112 de 2 millimètres d'épaisseur. Cette (ou ces) entretoise(s) 112 permet(tent) d'adapter la hauteur de positionnement de la structure support 100 en fonction de l'épaisseur de l'os crânien du patient. Ces entretoises 112 peuvent également être utilisées pour incliner la structure 5 support 100 sur l'os crânien afin d'orienter les transducteurs 101-109 vers le tissu cérébral à traiter, par exemple en découpant une portion d'une entretoise et en l'assemblant à une autre entretoise afin de former une entretoise résultante d'épaisseur variable. Chaque entretoise 112 comprend un cadre périphérique 113 destiné à être positionné entre la structure support 100 et l'os crânien. Les dimensions de l'ouverture 10 centrale 114 de chaque entretoise 112 sont légèrement supérieures aux dimensions de la surface occupée par les transducteurs 101-109 fixés sur la structure support 100 pour permettre le passage de ceux-ci à travers l'ouverture centrale 114. Avantageusement le cadre périphérique 113 de chaque entretoise 112 comporte des 15 orifices traversants 116 de diamètre supérieur à celui de vis de fixation de l'implant sur l'os afin que le vissage des vis ne vienne pas déformer l'entretoise 112 lors de sa traversée. De préférence, chaque entretoise 112 comporte également des ergots de 20 positionnement 115 destinés à épouser la forme de l'ouverture crânienne. Ces ergots s'étendent en sailli vers l'extérieur du cadre périphérique 113 ; ils peuvent être disposés dans les angles de l'entretoise (voir figure 3). Ces ergots 115 sont destinés à s'étendre dans l'ouverture réalisée dans l'os crânien du patient lorsque l'entretoise 112 est placée sur le crâne du patient. Ainsi l'entretoise reste centrée dans l'ouverture, sans que le 25 chirurgien ait à la maintenir manuellement lorsqu'il place l'implant. Le dispositif médical 10 illustré aux figures 1 et 2 est destiné à être inséré dans une ouverture carrée de 58x58 millimètres réalisée par retrait d'un volet osseux de l'os crânien du patient. Pour faciliter le positionnement et le dimensionnement de cette 30 ouverture, le praticien peut utiliser l'accessoire chirurgical 20 illustré à la figure 4. 8 2. Accessoire chirurgical En référence aux figures 4 et 5, l'accessoire chirurgical 20 comprend un corps 200 dimensionné pour se rapprocher des dimensions de la structure support 100 du dispositif 5 médical 10. Le corps 200 est sensiblement plan. Son périmètre externe définit les dimensions de l'ouverture à réaliser dans l'os crânien du patient pour recevoir le dispositif médical 10. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 4, le périmètre externe du corps 200 présente une forme sensiblement carrée. De préférence, le corps 200 est réalisé dans un matériau élastiquement deformable, tel que de la silicone de qualité 10 médicale. La (ou les) face(s) du corps 200 peuvent être texturées afin d'assurer de limiter les risques de glissement : - de l'accessoire chirurgical sur le crâne du patient et/ou - des doigts du praticien sur l'accessoire chirurgical. 15 Avantageusement, le corps 200 de l'accessoire chirurgical 20 comprend une pluralité de trous 201. La position de chacun de ces trous 201 coïncide avec la position de l'axe de symétrie d'un transducteur 101-109 respectif sur la structure support 100 du dispositif médical 10. Ainsi, la mise en place de l'accessoire chirurgical sur le crâne du patient permet au praticien de visualiser les positions qu'auront les transducteurs 101-109 une 20 fois le dispositif médical 10 implanté. La présence de ces trous 201 permet au praticien utilisant l'accessoire chirurgical 20 de définir avec précision un positionnement idéal pour l'ouverture à réaliser par rapport à la position du tissu cérébral à traiter. A cet effet, le praticien peut utiliser un pointeur de neuro-navigation 30 connu de l'homme du métier : le positionnement de ce pointeur 30 au niveau de chaque trou 201 lui permet de vérifier 25 (sur des moyens d'affichage) si la position de l'accessoire chirurgical 20 sur le crâne du patient correspond avec une position souhaitée pour le dispositif médical 10 afin d'assurer un traitement efficace du tissu cérébral à traiter (cf. figure 6). Les trous 201 peuvent être de différentes formes, par exemple circulaire ou oblongue. 30 Dans certaines variantes de réalisation, tous les trous 201 ménagés dans le corps 200 sont de forme identique. Toutefois dans d'autres variantes de réalisation les (ou certains 9 des) trous 201 disposés sur le corps 200 peuvent être de formes différentes. Ceci permet de différentier les différents transducteurs 101-109. La fourniture de cette information supplémentaire au praticien permet de faciliter l'orientation du dispositif médical. 5 L'accessoire chirurgical 20 comprend également une lumière centrale 202 ménagée au centre du corps 200. Cette lumière centrale 202 permet de faciliter la déformation de l'accessoire chirurgical 20 lors de son placement sur le crâne du patient. On assure ainsi la conformation de l'accessoire chirurgical 20 à la courbure du crâne du patient. La lumière centrale 202 peut présenter différentes formes. Dans le mode de réalisation 10 illustré à la figure 4, la lumière centrale est en forme de X pour augmenter la souplesse du corps 200. Pour faciliter le placage du corps 200 sur le crâne du patient, l'accessoire chirurgical 20 comprend également une (ou plusieurs) paire(s) de pattes 203, 204 opposées s'étendant 15 vers l'intérieur de la lumière centrale 202. En appliquant ses doigts sur les pattes, le praticien peut maintenir l'accessoire chirurgical 20 en position lors des phases de détermination d'une position optimale pour l'ouverture et de traçage de celle-ci sur le crâne du patient. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 4, l'accessoire chirurgical 20 comprend deux paires 203, 204 de pattes opposées, chaque patte s'étendant vers 20 l'intérieur de la lumière centrale. Les coins 205 du corps 200 peuvent être arrondis. Dans ce cas, le rayon de courbure de l'arrondi de chaque coin 205 est choisi sensiblement égal à la moitié du diamètre d'un foret médical de perçage utilisé durant la réalisation de l'ouverture dans l'os crânien du 25 patient. Ainsi suite au traçage, le praticien dispose d'un repère sur le crâne du patient permettant de faciliter le positionnement du foret médical de perçage. Pour faciliter encore le positionnement du foret médical de perçage, l'accessoire chirurgical 20 peut comprendre quatre encoches 206 en forme d'arc de cercle disposées 30 en regard d'un coin 205 respectif du corps 200. Là encore, le rayon de courbure des encoches 206 est choisi sensiblement égal à la moitié du diamètre d'un foret médical de 10 perçage. Chaque encoche 206 ainsi formée dont la concavité est orientée vers son coin associé, le centre des encoches 206, correspondant au centre des coins 205, constitue un repère de positionnement du foret médical de perçage du trou de trépan. 5 3. Principe de fonctionnement Le principe de fonctionnement du kit chirurgical décrit ci-dessus est le suivant. Le praticien réalise une incision dans le cuir chevelu du patient. La peau et les muscles 10 sont soulevés afin d'exposer le crâne. Une fois le crâne du patient mis à nu, le praticien plaque l'accessoire chirurgical 20 sur le crâne du patient dans une zone préalablement définie pour recevoir le dispositif médical. Pour ce faire, le praticien positionne ses doigts au niveau des paires de pattes 15 203, 204 et applique une force tendant à plaquer le corps de l'accessoire contre le crâne du patient. Le praticien insère le pointeur de neuro-navigation 30 dans les trous 201 de l'accessoire 20. La position et l'orientation du pointeur de neuro-navigation (mesurées par un système 20 de neuro-navigation connu de l'homme du métier) sont reportées dans une image tridimensionnelle préalablement acquise (par exemple grâce à une technique d'imagerie par résonnance magnétique) illustrant le crâne et le tissu cérébral à traiter. L'image résultante ainsi obtenue est affichée sur des moyens d'affichage pour permettre 25 au praticien de vérifier la position et l'orientation de l'accessoire chirurgical 20. Une fois l'accessoire chirurgical 20 disposé dans une position et orientation souhaitée, le praticien dessine - en utilisant un stylo médical - le contour du corps 200 sur le crâne du patient. Il trace également sur le crâne du patient les encoches 206. 30 11 Le praticien retire ensuite l'accessoire chirurgical 20 pour procéder à la découpe d'un volet osseux. Le praticien positionne successivement le foret médical de perçage au niveau des 5 différentes zones délimitées par les coins arrondis 205 et les encoches 206. Des trous sont forés dans le crâne (par exemple, 2, 3 ou 4 trous en fonction des besoins du praticien). Le praticien utilise ensuite une scie chirurgicale (craniotome) pour découper le crâne au 10 niveau des segments rectilignes dessinés sur celui-ci et correspondant au contour de l'ouverture. Une fois les découpes réalisées, le volet osseux est extrait du crâne : on obtient ainsi l'ouverture dans laquelle le dispositif médical doit être positionné. 15 Le praticien installe le dispositif médical 10 dans l'ouverture et le fixe sur le contour de l'ouverture. Une fois le dispositif médical fixé, le praticien remet le cuir chevelu et les muscles en 20 place pour recouvrir le dispositif médical 10. Le lecteur aura compris que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'invention décrite précédemment sans sortir matériellement des nouveaux enseignements et des avantages décrits ici. 25 Par conséquent, toutes les modifications de ce type sont destinées à être incorporées à l'intérieur REVENDICATIONS1. Kit chirurgical à utiliser lors d'une procédure de craniectomie, le kit chirurgical comprenant : - un dispositif médical (10) à implanter dans un os crânien d'un patient, le dispositif médical (10) incluant une structure support (100) et plusieurs transducteurs (101-109) montés sur la structure support (100) pour l'émission d'ondes ultrasonores de traitement d'un tissu cérébral, - un accessoire chirurgical (20) destiné à être positionné sur l'os crânien du patient, l'accessoire chirurgical (20) incluant un corps (200) dimensionné pour se rapprocher des dimensions de la structure support (100) du dispositif médical (10), le périmètre externe du corps (200) définissant les dimensions d'une ouverture à réaliser dans l'os crânien du patient pour recevoir le dispositif médical (10), caractérisé en ce que l'accessoire chirurgical (20) comprend une pluralité de trous (201) ménagés dans le corps (200), la position de chaque trou (201) sur le corps (200) coïncidant avec la position de l'axe de symétrie d'un transducteur (101-109) respectif sur la structure support (100), chaque trou définissant un repère pour l'extrémité d'un système de neuronavigation afin de faciliter le positionnement optimal de l'ouverture à réaliser dans l'os crânien. 2. Kit chirurgical selon la revendication 1, dans lequel le corps (200) comprend une lumière centrale (202), l'accessoire chirurgical (20) comprenant au moins une paire de pattes opposées (203, 204), notamment deux paires de pattes opposées, chaque patte s'étendant en saillie du corps (200) vers l'intérieur de la lumière centrale (202). 3. Kit chirurgical selon la revendication 2, dans lequel la lumière centrale (202) est en forme de X. 13 4. Kit chirurgical selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps (200) présente une forme sensiblement parallélépipédique à coins arrondis (205), par exemple carrée à coins arrondis, l'arrondi de chaque coin (205) présentant un rayon de courbure sensiblement égal à la moitié du diamètre d'un 5 foret médical de perçage (craniotome) utilisé durant la réalisation de l'ouverture dans l'os crânien du patient. 5. Kit chirurgical selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps (200) présente une forme sensiblement parallélépipédique, par 10 exemple carrée, l'accessoire chirurgical (20) comprenant quatre encoches (206) en forme d'arc de cercle disposées en regard d'un coin (205) respectif du corps (200). 6. Kit chirurgical selon la revendication précédente, dans lequel la concavité de 15 chaque encoche (206) est orientée vers son coin associé (205), le rayon de courbure de chaque encoche (206) étant sensiblement égal à la moitié du diamètre d'un foret médical de perçage utilisé durant la réalisation de l'ouverture dans l'os crânien du patient. 20 7. Kit chirurgical selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le corps (200) est réalisé dans un matériau deformable ou semi rigide. 8. Kit chirurgical selon la revendication précédente, dans lequel le corps (200) est réalisé en silicone de qualité médicale. 25 9. Kit chirurgical selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la face inférieure du corps (200) destinée à venir en contact avec l'os crânien du patient et/ou la face supérieure opposée à la face inférieure est texturée. 30 10. Kit chirurgical selon l'une quelconque des revendications précédentes, lequel comprend en outre au moins une entretoise (112) apte à être positionnée entre le dispositif médical (10) et l'os crânien du patient. 14 11. Kit chirurgical selon la revendication 10, dans lequel chaque entretoise (112) comprend un cadre périphérique (113) incluant des orifices traversants (116) pour le passage de vis de fixation du dispositif médical sur l'os crânien du patient. 12. Kit chirurgical selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, dans lequel chaque entretoise comprend en outre des ergots (115) s'étendant en sailli vers l'extérieur du cadre périphérique (113).