Brevet FR3133100A1 — publié le 20230901

L’invention concerne un système d’imitation d’un interligne articulaire comprenant deux profilés (C1, C2) présentant chacun une section sensiblement en forme de « U », au moins une base (BS) et une surface latérale (SL) s’étendant depuis un bord de la base (BS) et raccordée à celle-ci par un arrondi. Les profilés (C1, C2) sont agencés de sorte que leurs bases (BS) respectives sont en regard l’une de l’autre et symétriques par rapport à un plan. [Fig. 2] Système d’imitation d’un interligne articulaire Le domaine de l’invention se rapporte à l’entraînement au guidage sous échographie, et plus particulièrement à un système d’imitation d’un interligne articulaire d’un dispositif d’entraînement. L’échographie est une technique d’imagerie médicale qui permet, grâce à l’analyse des échos produits par des ondes – notamment des ultrasons – sur des tissus internes, l’exploration morphologique des structures anatomiques. L’échographie nécessite l’utilisation d’une sonde pour l’émission et la réception d’ultrasons. La sonde comprend généralement une céramique piézoélectrique qui, soumise à des impulsions électrique, génère des ultrasons. La sonde est mise en contact avec la peau et les ultrasons émis traversent les tissus, de façon plus ou moins profonde suivant leur fréquence, puis sont renvoyés sous forme d’échos. Un traitement informatique permet ensuite de convertir les échos reçus en image de la région anatomique explorée. Un gel peut être appliqué pour amplifier la transmission des ultrasons et améliorer la qualité des images obtenues. Il est courant d’avoir recours à l’échographie en rhumatologie non seulement pour le diagnostic et le suivi thérapeutique d’un patient mais aussi pour l’injection intra-articulaire d’un médicament à l’aide d’une aiguille, plus communément appelée infiltration, pour soulager une articulation douloureuse. Une infiltration peut faire suite à une ponction, après que le diagnostic a été posé, ou lors d’une consultation. Certaines infiltrations simples peuvent être réalisées sans guidage sous échographie pour des articulations faciles d’accès comme le genou. Toutefois, lorsqu’une articulation est plus difficile à atteindre, une infiltration à l’aveugle n’est plus possible et il est alors nécessaire d’utiliser des ultrasons pour repérer et guider le mouvement de l’aiguille. On parle alors d’échoguidage qui consiste donc à visualiser l’articulation pour réaliser l’infiltration sous contrôle échographique et ajuster, si nécessaire, le trajet de l’aiguille. Lors d’une infiltration, le rhumatologue est amené à insérer l’aiguille dans l’espace – appelé interligne articulaire – qui sépare deux éléments osseux d’une articulation, par exemple pour atteindre une bourse séreuse ou une cavité articulaire. Lorsque l’infiltration est réalisée à l’aide d’une sonde échographique, le rhumatologue procède à un échoguidage hors plan qui consiste à positionner l’aiguille selon une direction sensiblement orthogonale à l’axe de la sonde, à proximité du centre de la surface de contact de la sonde. L’échoguidage requiert donc le maniement conjoint d’une aiguille pour l’injection d’un produit anesthésiant – le plus souvent de la cortisone – et d’une sonde pour visualiser l’articulation traitée par l’émission et la réception d’ultrasons. Un tel maniement nécessite de l’entraînement. Pour ce faire, il existe actuellement des mannequins d’entraînement – aussi appelés fantômes – en rhumatologie permettant d’imiter une articulation pour s’exercer au maniement de l’aiguille et de la sonde. De tels dispositifs d’entraînement ne comprennent toutefois pas de système permettant d’imiter un interligne articulaire. La présente invention vient améliorer la situation. A ce titre, l’invention concerne un système d’imitation d’un interligne articulaire comprenant deux profilés présentant chacun une section sensiblement en forme de « U », au moins une base et une surface latérale s’étendant depuis un bord de la base et raccordée à celle-ci par un arrondi, les profilés étant agencés de sorte que leurs bases respectives sont en regard l’une de l’autre et symétriques par rapport à un plan. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la section sensiblement en forme de « U » a une portion sensiblement semi-circulaire. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, au moins un profilé présente une section sensiblement en forme de « U » plein de sorte que l’au moins un profilé est plein. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, au moins un profilé présente une section sensiblement en forme de « U » évidé de sorte que l’au moins un profilé présente une cavité. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, les profilés sont agencés de sorte que la distance entre leurs bases respectives est comprise entre 0,5 et 2 mm, et préférentiellement égale à 2 mm. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la surface latérale d’au moins un profilé est lisse. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’arrondi présente un rayon de courbure sensiblement égal à 2,5 mm. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, chaque profilé présente une longueur, dans la direction selon laquelle s’étend la surface latérale, supérieure ou égale à 5 mm, et préférentiellement égale à 12 mm. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, chaque profilé présente une hauteur, dans la direction selon laquelle s’étend la base, supérieure ou égale à 8 mm, et préférentiellement égale à 14 mm. Enfin, l’invention concerne également un dispositif d’entraînement au guidage sous échographie comprenant un corps au sein duquel sont ménagés : - au moins une poche d’imitation d’une bourse séreuse ou d’une cavité articulaire, - au moins une cible, et - au moins un système tel que décrit précédemment. D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : illustre schématiquement un dispositif d’entraînement au guidage sous échographie ; illustre un profilé d’imitation d’une surface articulaire ; et illustre en vue de dessous un système d’imitation d’un interligne articulaire comprenant deux profilés tels quel celui illustré sur la . La illustre schématiquement un dispositif DSP d’entraînement au guidage sous échographie – ou échoguidage –, notamment en rhumatologie. Le dispositif DSP peut également être qualifié de « mannequin », de « fantôme » ou encore de « simulateur médical procédural » et permet à un professionnel de santé de s’exercer au maniement conjoint d’une aiguille et d’une sonde échographique. L’aiguille permet, dans le cadre d’un infiltration, d’injecter un médicament ou un produit anesthésiant au niveau de l’articulation, tandis que la sonde permet d’émettre des ultrasons puis de les recevoir sous forme d’échos pour générer des images de la région anatomique considérée et explorer celle-ci. Le dispositif DSP est principalement destiné à l’entraînement à l’échoguidage en rhumatologie interventionnelle. Toutefois, un tel dispositif DSP peut également être destiné à des professionnels de santé autres qu’un rhumatologue, par exemple un orthopédiste, un chirurgien, un radiologue ou encore un urgentiste. Le dispositif DSP comprend un corps CRP au sein duquel sont ménagés au moins une poche PCH d’imitation d’une bourse séreuse ou d’une cavité articulaire, au moins une cible CS et au moins un système SYS d’imitation d’un interligne articulaire. Optionnellement, le dispositif DSP peut comprendre également un repère RP. Dans le mode de réalisation illustré sur la , deux poches PCH, cinq cibles CS et deux systèmes SYS sont ménagés au sein du corps CRP du dispositif DSP, et ce dernier comprend en outre un repère RP. La poche PCH est agencée pour imiter une bourse séreuse ou une cavité articulaire. Une bourse séreuse est une poche de tissu conjonctif formant une cavité fermée contenant du liquide synovial – ou synovie – permettant de réduire le frottement entre deux extrémités osseuses. Une cavité articulaire est un espace situé à l’intérieur d’une capsule articulaire et délimité par une membrane synoviale et des cartilages articulaires contigus. La cavité articulaire contient également du liquide synovial, mais en plus faible quantité que la bourse séreuse. Lors d’un entrainement à l’échoguidage, un exercice consiste à remplir la poche PCH avec un produit liquide puis, éventuellement, à prélever celui-ci. Un tel exercice permet de s’exercer à pratiquer une infiltration, donc l’injection intra-articulaire d’un médicament à l’aide d’une aiguille. Un tel médicament a généralement des propriétés anesthésiantes et permet ainsi de soulager la douleur de l’articulation. La cible CS est agencée pour permettre au professionnel de santé d’améliorer sa précision dans le maniement de l’aiguille dans le cadre, par exemple, d’un exercice consistant à faire entrer une aiguille en contact avec la cible CS. Là encore, il est nécessaire de manipuler non seulement l’aiguille mais aussi la sonde, ce qui demande une certaine dextérité. Dans un tel exercice, l’aiguille doit généralement être positionnée dans l’axe de la sonde. Par ailleurs, lorsque plusieurs cibles CS sont ménagées dans le corps CRP, ce qui est le cas ici, les cibles CS peuvent se trouver à des profondeurs variées, de sorte qu’une des difficultés de l’entraînement est de sélectionner une aiguille de la longueur appropriée pour atteindre une cible CS en particulier, éventuellement sans entrer en contact avec celles situées à proximité, et de choisir l’angle de pénétration adéquat dans le corps CRP. Typiquement, la cible CS est de forme sensiblement sphérique. Toutefois, la cible CS peut avoir d’autres formes, notamment la forme d’un cylindre droit. Le système SYS est agencé pour imiter un interligne articulaire. L’interligne articulaire désigne l’espace qui sépare deux éléments osseux d’une articulation. La visualisation sur l’échographie d’un interligne articulaire permet généralement de détecter une éventuelle diminution de cet espace – on parle alors de pincement de l’interligne articulaire – qui peut caractériser l’arthrose. Une telle diminution de cet espace traduit en effet une détérioration du cartilage se manifestant par un désépaississement. Comme illustré sur la , le système SYS comprend un premier profilé C1 et un deuxième profilé C2. Chaque profilé C1, C2 permet d’imiter une extrémité osseuse ou une surface articulaire de sorte que l’espace entre les deux profilés C1, C2 apparaît similaire à un interligne articulaire à l’échographie. Avantageusement, le système SYS est ménagé au sein du corps CRP de sorte que la distance séparant les deux profilés C1, C2 est sensiblement égale à celle d’un interligne articulaire, donc de l’ordre de quelques millimètres. Le système SYS permet au professionnel de santé de s’exercer à l’échoguidage hors plan, c’est-à-dire à positionner l’aiguille selon une direction sensiblement orthogonale à l’axe de la sonde, à proximité du centre de la surface de contact de la sonde avec le corps CRP. Enfin, le repère RP est agencé pour faciliter le positionnement du dispositif DSP. En effet, le corps CRP peut avoir une apparence strictement symétrique de sorte qu’il n’est pas possible, à l’œil nu, de déterminer les régions respectives de la poche PCH, de la cible CS et du système SYS. Un tel repère RP permet alors de rompre cette symétrie et de commencer directement l’exercice de maniement de l’aiguille et de la sonde sans avoir, au préalable, à trouver la région pertinente. Comme mentionné précédemment, le repère RP est optionnel et le professionnel de santé, s’exerçant avec le dispositif DSP, peut utiliser la sonde échographique pour positionner le dispositif DSP et détecter les différentes cibles qui sont ménagées dans le corps CRP, que ce soit la poche PCH, la cible CS ou encore l’interligne articulaire formé par le système SYS. Le système SYS, et en particulier les deux profilés C1, C2, va à présent être décrit plus en détail en référence à la et à la . La illustre l’un quelconque des profilés C1, C2 du système SYS. Le profilé C1, C2 permet d’imiter une extrémité osseuse ou une surface articulaire de sorte que le système SYS, correspondant à une paire de profilés C1, C2, permet d’imiter un interligne articulaire. Le profilé C1, C2 peut être fabriqué à partir de différents matériaux solides et en utilisant divers procédés de fabrication. A titre d’exemple, le profilé C1, C2 peut être fabriqué en PLA (acronyme anglophone pour « polylactic acid ») ou en résine époxyde, plus communément appelée « époxy ». Par ailleurs, le profilé C1, C2 peut être fabriqué à l’aide d’un moule en silicone ou encore par impression 3D. Un profilé désigne un produit dont la section est constante. D’un point de vue géométrique, un profilé peut également être considéré comme un cylindre tronqué, c’est-à-dire une surface réglée dont les génératrices sont parallèles. Ici, le profilé C1, C2 présente une section sensiblement en forme de « U ». Une forme de « U » – ou forme en « U » – est définie et discutée ci-après, en faisant abstraction, par souci de simplification, de l’épaisseur du profilé C1, C2, typiquement égale ici à 1,8 mm. Une forme de « U » peut désigner un demi-cercle dont chaque extrémité est prolongée par un segment selon une direction tangente au demi-cercle au niveau de l’extrémité considérée. Toutefois, une forme de « U » peut également désigner un rectangle privé soit d’une largeur soit d’une longueur. Dans le mode de réalisation illustré sur la , la section du profilé C1, C2 a une forme de « U » avec une portion semi-circulaire. Par ailleurs, une forme de « U » peut aussi bien désigner une forme pleine qu’une forme évidée. Dans les exemples mentionnés précédemment, la forme de « U » est évidée. D’une manière équivalente, une forme évidée peut être considérée comme une forme ouverte, ce qui est le cas d’un demi-cercle dont chaque extrémité est prolongée par un segment ou d’un rectangle privé d’une largeur ou d’une longueur. A l’inverse, la forme de « U » plein désigne une forme fermée. Ainsi, la forme de « U » plein peut correspondre à une forme comprenant une première portion présentant la forme d’un demi-cercle et une deuxième portion présentant une forme rectangulaire, la première portion et la deuxième portion étant dimensionnées et agencées de sorte que le diamètre de la première portion est confondu avec une longueur ou une largeur de la deuxième portion. En variante, la forme de « U » plein peut aussi correspondre à un rectangle. Dans le mode de réalisation illustré sur la , la section du profilé C1, C2 a une forme de « U » évidé. Il découle des considérations précédentes que le profilé C1, C2 peut être plein ou creux. Ainsi, lorsque la section du profilé C1, C2 a sensiblement la forme d’une « U » plein, le profilé C1, C2 est plein. A l’inverse, lorsque la section du profilé C1, C2 a sensiblement la forme d’un « U » évidé, le profilé C1, C2 est creux et présente une cavité, ce qui est notamment le cas dans l’exemple illustré sur la . Un profilé C1, C2 creux présente l’avantage d’avoir une masse réduite tout en conservant l’apparence d’une surface articulaire. Le profilé C1, C2 comprend au moins une base BS et une surface latérale SL. La base BS est une surface parallèle à la section du profilé C1, C2 et présente donc également sensiblement la forme d’un « U ». Plus spécifiquement, dans le mode de réalisation illustré sur la , la base BS a une forme de « U » plein. D’un point de vue géométrique, en considérant le profilé C1, C2 comme un cylindre tronqué, et même comme un cylindre droit tronqué, la base BS est orthogonale aux droites génératrices. La surface latérale SL s’étend depuis un bord de la base BS et est raccordée à celle-ci par un arrondi. Dans l’exemple illustré sur la , la surface latérale SL s’étend ainsi selon une direction orthogonale à la section du profilé C1, C2. En considérant à nouveau le profilé C1, C2 comme un cylindre tronqué, la surface latérale SL s’étend selon la direction des droites génératrices. Typiquement, l’arrondi raccordant la surface latérale SL à la base BS présente un rayon de courbure sensiblement égal à 2,5 mm. Avantageusement, la surface latérale SL est lisse pour éviter les réverbérations des ultrasons émis par la sonde pendant l’échoguidage. Le principe de l’échographie est en effet de capter les échos des ultrasons émis par la sonde et il est donc préférable d’éviter toute persistance des ultrasons au niveau du système SYS. Typiquement, le profilé C1, C2 présente une longueur, dans la direction selon laquelle s’étend la surface latérale SL, supérieure ou égale à 5 mm, et préférentiellement égale à 12 mm. Dans l’exemple illustré sur la , la longueur du profilé C1, C2 correspond ainsi à la longueur de la surface latérale SL selon une direction orthogonale à la base BS. Une longueur minimale de 5 mm permet de faciliter la visualisation du profilé C1, C2, et donc du système SYS, pendant l’échoguidage. Dans l’exemple illustré sur la , le profilé C1, C2 comprend une seule base BS. Toutefois, le profilé C1, C2 peut comprendre une base supplémentaire, parallèle à la base BS et raccordée à celle-ci par la surface latérale SL, de sorte que la surface latérale SL s’étend également depuis le bord de cette base supplémentaire. Lorsque le profilé C1, C2 comprend deux bases, la longueur du profilé C1, C2 correspond à la distance entre les deux bases. La illustre en vue de dessous le système SYS comprenant un premier profilé C1 et un deuxième profilé C2. Une telle vue de dessous peut être obtenue en retournant le dispositif DISP illustré sur la sur laquelle le système SYS est vu du dessus. Au sein du système SYS, le premier profilé C1 et le deuxième profilé C2 sont agencés de sorte que leurs bases BS respectives sont en regard l’une de l’autre et symétriques par rapport à un plan. Un tel plan de symétrie est ainsi parallèle aux bases BS respectives du premier profilé C1 et du deuxième profilé C2. Avantageusement, le premier profilé C1 et le deuxième profilé C2 sont agencés de sorte que la distance entre leurs bases BS respectives est comprise entre 0,5 et 2 mm, et préférentiellement égale à 2 mm. Une distance minimale de 0,5 mm permet de visualiser correctement l’interligne articulaire sur l’échographie, tandis qu’une distance de 2 mm correspond à la largeur moyenne d’un interligne articulaire dans le corps humain – ce qui renforce la ressemblance entre le système SYS et un interligne articulaire – et permet d’optimiser la visibilité sur l’échographie. Concernant toujours le dimensionnement des profilés C1, C2 du système SYS, le premier profilé C1 et le deuxième profilé C2 présentent typiquement une hauteur, dans la direction selon laquelle s’étend la base BS, supérieure ou égale à 8 mm, et préférentiellement égale à 14 mm. Là encore, une hauteur minimale de 8 mm permet de visualiser plus facilement le système SYS pendant l’échoguidage. Sur la , la hauteur du profilé C1, C2 correspond ainsi à la hauteur de la base BS selon une direction orthogonale au plan de la figure. Système (SYS) d’imitation d’un interligne articulaire comprenant deux profilés (C1, C2) présentant chacun une section sensiblement en forme de « U », au moins une base (BS) et une surface latérale (SL) s’étendant depuis un bord de ladite base (BS) et raccordée à celle-ci par un arrondi, lesdits profilés (C1, C2) étant agencés de sorte que leurs bases (BS) respectives sont en regard l’une de l’autre et symétriques par rapport à un plan. Système (SYS) selon la revendication 1, dans lequel la section sensiblement en forme de « U » a une portion sensiblement semi-circulaire. Système (SYS) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel au moins un profilé (C1, C2) présente une section sensiblement en forme de « U » plein de sorte que ledit au moins un profilé (C1, C2) est plein. Système (SYS) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel au moins un profilé (C1, C2) présente une section sensiblement en forme de « U » évidé de sorte que ledit au moins un profilé (C1, C2) présente une cavité. Système (SYS) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel lesdits profilés (C1, C2) sont agencés de sorte que la distance entre leurs bases (BS) respectives est comprise entre 0,5 et 2 mm, et préférentiellement égale à 2 mm. Système (SYS) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la surface latérale (SL) d’au moins un profilé (C1, C2) est lisse. Système (SYS) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’arrondi présente un rayon de courbure sensiblement égal à 2,5 mm. Système (SYS) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque profilé (C1, C2) présente une longueur, dans la direction selon laquelle s’étend la surface latérale (SL), supérieure ou égale à 5 mm, et préférentiellement égale à 12 mm. Système (SYS) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque profilé (C1, C2) présente une hauteur, dans la direction selon laquelle s’étend la base (BS), supérieure ou égale à 8 mm, et préférentiellement égale à 14 mm. Dispositif (DSP) d’entraînement au guidage sous échographie comprenant un corps (CRP) au sein duquel sont ménagés : - au moins une poche (PCH) d’imitation d’une bourse séreuse ou d’une cavité articulaire, - au moins une cible (CS), et - au moins un système (SYS) selon l’une des revendications précédentes.