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Dispositif de détermination de paramètres biomécaniques du plancher pelvien
La présente invention a pour objet un dispositif de détermination de paramètres biomécaniques du plancher pelvien.
Dans l'élaboration du diagnostic de l'incontinence urinaire d'effort chez la femme, la détermination des paramètres biomécaniques du plancher pelvien est une des investigations les plus importantes.
La présente invention a dès lors pour objet un dispositif de détermination de tels paramètres, permettant de réaliser, par une prise d'appui sur la symphyse pubienne, une action de levier sur le plancher pelvien pour l'amener à l'écart de cette dernière. Ce dispositif comporte également des moyens pour relever des grandeurs significatives de l'écartement réalisé et de la force mise en oeuvre pour aboutir à cet écartement, grandeurs qui permettent la détermination des paramètres biomécaniques recherchés du plancher pelvien.
Suivant une caractéristique de l'invention, le dispositif de détermination de paramètres biomécaniques du plancher pelvien se présente essentiellement sous forme d'une pince constituée d'un support, formant une première branche de la pince, sur lequel est articulé un levier formant la seconde branche de la pince, les branches de la pince étant solidaires d'un dispositif sensible aux déplacements, susceptible d'émettre un signal représentatif de l'écartement de l'extrémité du levier par rapport au support, tandis qu'un des bras du levier comporte un dispositif sensible à l'effort exercé sur ce bras, susceptible d'émettre un signal représentatif de cet effort.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la première branche de la pince, constituant support, est essentiellement rectiligne, et le levier constituant la deuxième branche de la pince est un levier inter-appui, coudé, dont les deux bras sont disposés d'un même côté de la branche constituant support.
Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, le dispositif sensible à l'effort exercé sur un des bras de levier est une jauge de contrainte.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif sensible à l'effort exercé sur un des bras de levier est un détecteur
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piézo-électrique.
Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif sensible à l'effort est un capteur à fluide, pneumatique ou hydraulique.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif sensible aux déplacements est un dispositif sensible aux déplacements angulaires, solidaire de l'articulation et susceptible d'émettre un signal représentatif de la position angulaire du levier par rapport au support.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif sensible aux déplacements angulaires est un potentiomètre.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif sensible aux déplacements angulaires est un dispositif à fluide constitué d'une chambre à volume variable centrée sur l'articulation de la pince, dont une paroicirculaire et une paroi radiale radiale, fixes, sont solidaires de la branche constituant support, et dont une paroi radiale, mobile, est solidaire de la branche constituant levier.
Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif est constitué sous forme d'une pince, dont la première branche est un élément rectiligne à bords arrondis, et dont la seconde branche est un élément coudé, également à bords arrondis, articulé à la première branche à l'endroit du coude, cette seconde branche étant 'constituée, respectivement de part et d'autre du coude, d'un bras d'appui destiné à venir au contact du tissu pariétal et orienté radialement par rapport à l'articulation, et d'un bras d'actionnement, un potentiomètre étant solidaire, à l'endroit de l'articulation, respectivement par son élément résistant d'une des branches de la pince et par son curseur de l'autre branche de la pince, tandis que le bras d'appui de l'élément coudé est sectionné.
transversalement, les deux parties du bras de mesure étant pontées par une pièce métallique de faible épaisseur sur laquelle est fixée une jauge de contrainte, la jonction ainsi que la pièce métallique avec la jauge de contrainte étant noyées dans un élastomère, l'extrémité du bras de mesure opposée à l'articulation étant arrondie.
Suivant enfin une dernière caractéristique de l'invention, le
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dispositif comporte en outre, entre les deux branches ae la pince, un élément élastique permettant d'engendrer une tension d'écartement déterminée entre le bras de mesure et le support.
L'invention sera mieux comprise en se reportant à la description, en même temps qu'au dessin annexé qui représente, uniquement à titre d'exemple, divers modes de réalisation de l'invention, et dans lequel: - la fig 1 est un schéma de principe d'un dispositif suivant l'invention, - la fig 2 est une vue schématique d'un mode de réalisation du dispositif de mesure de l'invention, mettant en oeuvre des capteurs à fluide, pneumatiques ou hydrauliques, - la fig 3 est une vue en élévation, partiellement en coupe, d'un mode de réalisation préféré d'un dispositif de l'invention.
En se reportant plus particulièrement à la représentation schématique de la fig. 1, le dispositif suivant l'invention se présente sous forme d'une pince 1 à deux branches, dont une branche 2 est destinée à venir au contact de la symphyse pubienne pour y prendre appui et constituer ainsi support, et dont le seconde branche 3 est destinée à appuyer par son extrémité 4 sur le plancher pelvien.
La branche 3 est articulée en 5 sur la branche 1 en vue de constituer levier inter-appui, et comporte un premier dispositif 6 de mesure de position angulaire, solidaire de l'articulation , émettant un signal représentatif de la position angulaire du bras d'appui 7 du levier par rapport au support 2, et donc de l'écartement de l'extrémité 4 de ce bras par rapport au support 2, et un dispositif 8 de mesure de force, monté dans la branche 3, émettant un signal représentatif de l'effort exercé sur le plancher pelvien. Dans la représentation de principe de la fig 1, le dispositif de mesure de force 8 est monté dans le bras d'actionnement 9 de la branche 3 constituant levier, ce bras étant réalisé en deux parties articulées l'une à l'autre, entre lesquelles est inséré le dispositif 8 de mesure de force, représenté par un dynamomètre.
En se reportant au mode de réalisation de la fig. 2, qui représente de manière schématique un dispositif suivant l'invention mettant en oeuvre des capteurs à fluide, la pince 21 se compose d'une branche 22 rectiligne, constituant support, et d'une branche 23, constituant levier
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inter-appui, articulée à la branche support 22 par une articulation 25.
La branche constituant levier 23 est coudée et formée d'un bras d'appui 27, destiné à exercer, par son extrémité 24, un effort d'écartement sur le plancher pelvien, et d'un bras d'actionnement 29 en deux éléments, dont un élément 291 est rigidement solidaire du bras d'appui 23 et dont l'autre élément 292, destiné à recevoir l'effort d'actionnement, est articulé librement sur l'articulation 25.
Le bras d'appui 27 de la branche 23 est solidaire, à l'articulation 25, d'un dispositif 26 sensible à la position angulaire de ce bras par rapport à la branche support 22. Ce dispositif 26 est constitué d'une chambre 260, limitée par une enveloppe circulaire 261, solidaire du support 22, par une paroi fixe 262 également solidaire du support 22 , et par une paroi mobile 263, solidaire du bras d'appui 27. Le volume de la chambre 260 est ainsi fonction de la position angulaire du bras d'appui 27 par rapport au support 22. Etant donné que la longueur du bras 27 est fixe, le volume de la chambre 260 est également fonction de l'écartement de l'extrémité 24 de ce bras par rapport au support 22.
Il suffit donc que la chambre 260 soit remplie d'un fluide, par exemple hydraulique, et soit reliée à un dispositif de mesure de volume (non représenté) pour obtenir un signal indicatif de l'écartement de l'extrémité 24 du bras d'appui 27 par rapport au support 22.
Le bras 29 comporte également un dispositif 28 de mesure de force.
Dans la représentation schématique illustrée, ce dispositif 28 est constitué d'une chambre 281, solidaire de l'élément 291 du bras d'actionnement, et d'un piston 282 solidaire de l'élément 292 du bras d'actionnement, le piston 282 coopérant avec la chambre 281. Lors d'un effort exercé sur l'élément 292 du bras d'actionnement dans le sens de la flèche 293, l'élément 292 qui pivote librement autour de l'articulation 25 transmet cet effort à l'élément 291 du bras d'actionnement, solidaire du bras d'appui 27. La transmission de l'effort s'effectue par l'action du piston 282 sur le fluide contenu dans la chambre 281.
Il suffit donc qu'un dispositif de mesure de pression (non représenté) soit relié à la chambre 281 pour obtenir une grandeur représentative de la force exercée sur l'élément 292 du bras d'actionnement 29, et donc de l'effort transmis au bras d'appui 27.
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Enfin, en se reportant au mode de réalisation illustré en fig.3, qui constitue un mode de réalisation préféré de l'invention, la pince 31 est constituée d'une branche 32 constituant support et d'une branche 33 constituant levier inter-appui. Comme dans le mode de réalisation illustré en fig.2, la branche 32 constituant support est rectiligne, tandis que la branche 33 est coudée et est articulée, au droit du coude, à la branche 32 par l'articulation 35. Cette branche 35 est constituée d'un bras d'appui 37 et d'un bras d'actionnement 39, disposés de part et d'autre du coude.
La pince 31 comporte, à l'endroit de l'articulation 35, un potentiomètre 36 constituant dispositif sensible aux déplacements angulaires. Ce potentiomètre est formé d'une piste conductrice 361 solidaire de la branche 33 et d'un curseur 362 solidaire de la branche 32. Tout pivotement de la branche 33 par rapport à la branche 32 se traduit ainsi par un déplacement du curseur 362 sur la piste 361, et donc par une modification de la résistance du potentiomètre- L'on peut ainsi étalonner le potentiomètre pour que la valeur mesurée soit convertie en distance ou écartement de l'extrémité 34 du bras d'appui 37 par rapport à la branche support 32. Pour la facilité de cette conversion, le bras 37 s'étend radialement par rapport à l'articulation 35.
Cette pince 31 comporte également un dispositif de mesure de force 38 dans le bras d'appui 37. Ce dispositif de mesure de force est constitué d'une jauge de contrainte 381 solidaire du bras 37. Etant donné les relativement faibles contraintes à mesurer, suivant le mode de réalisation illustré en fig. 3 le bras 37 est sectionné en 40, et les deux parties du bras sont réunies par une pièce métallique 382 de faible épaisseur, à laquelle est fixée la jauge de contrainte 381. La pièce métallique 382 est fixée aux deux parties du bras 37 par des vis 383, 383', l'ensemble du dispositif de mesure.de force, y compris la fente 40, étant noyé dans une matière élastomère.
Les signaux provenant de la jauge de contrainte 381 et du potentiomètre 36 sont acheminés par des fils au travers de la branche 39. Ils peuvent ensuite être acheminés à des dispositifs de mesure, ou même à une unité de traitement de l'information, pour déterminer, en fonction des mesures effectuées, les paramètres biomécaniques du
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plancher pelvien.
La pince 31 illustrée en fig 3 comporte en outre un dispositif élastique 41 permettant de transformer la pince en dispositif de rééducation. Ce dispositif élastique 41 est constitué d'une tige filetée 410 articulée sur un pivot 411 solidaire de la branche 33 et passant au travert d'un guide 412 solidaire de la branche support 32. Un ressort 413 est comprimé entre un bouchon 414 vissé sur la tige filetée 410 et le guide 412. Le bouchon 414 peut bien entendu être dévissé jusqu'à une position où il n'exerce aucune action sur le ressort, pour que la pince puisse être utilisée exclusivement comme instrument de mesure. Enfin, une butée 415 permet de limiter l'action du ressort 413 à une partie de la course de la pince 31, la compression du ressort 413 par le bouchon 414 déterminant elle l'importance de l'effort à exercer sur cette partie de la course de la pince.
Il convient de noter que la tige filetée, dont la direction est déterminée par le pivot 411 et le guide 412, passe à proximité immédiate de l'articulation 35, et ainsi que les variations de distance entre le pivot 411 et le guide 412, et par voie de conséquence la course de compression du ressort, sont très faibles, ce qui garantit un effort substantiellement constant sur toute la course de compression du ressort 413 résultant du mouvement de la pince.
Pour des raisons anatomiques évidentes, les bords latéraux ainsi que l'extrémité de la branche support 32 et du bras d'appui 37 sont arrondis.
Lors de l'utilisation de la pince 31 en instrument de détermination de paramètres biomécaniques du plancher pelvien, le bouchon 414 est dévissé jusqu'à ce que plus aucune compression ne soit exercée sur le ressort 413. La pince est alors introduite dans le vagin et positionnée pour que la branche support 32, venant au contact du tissu pariétal, prenne appui sur la symphyse pubienne. Dans cette position, une action est exercée sur le bras d'actionnement 39 en direction du support 32.
Cette action entraîne un pivotement de la branche 33 autour de l'articulation 35 et un écartement concomitant du bras d'appui 37 à l'écart de la branche support 32. Cet écartement entraîne une poussée de l'extrémité 34 du bras d'appui 37, venant au contact du tissu pariétal, sur le plancher pelvien, tendant à écarter ce dernier de la symphyse
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pubienne. L'importance de l'écartement, et l'effort à réaliser pour y aboutir, permettent de déterminer des paramètres biomécaniques du plancher pelvien intéressants pour l'élaboration du diagnostic de l'incontinence urinaire d'effort chez la femme.
L'invention n'est bien entendu pas limitée aux dispositifs de mesure de déplacement et d'effort décrits ci-dessus. C'est ainsi, à titre d'exemple, que le dispositif de mesure d'effort pourait être un détecteur piézo-électrique solidaire de l'extrémité d'appui du levier, et que le dispositif de mesure de déplacement pourrait être un élément curviligne solidaire d'une branche de la pince et traversant la seconde branche.