CH717520A2 - Dispositif portable d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif (1) d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient comportant un boitier comprenant un fond et un couvercle (4) amovible, le fond (6) comprenant un trou (18), au travers duquel est agencée une aiguille portant un capteur, et étant destiné à être appliqué contre la peau du patient, pour une durée prédéfinie, de telle manière que l'aiguille perfore la peau du patient et que le capteur soit en contact avec le fluide corporel du patient pour en permettre une analyse continue, une garniture d'étanchéité (38) étant agencée entre le couvercle (4) et le fond pour assurer l'étanchéité du boitier, le couvercle (4) logeant des circuits électroniques (46) destinés à transmettre les résultats des mesures à un dispositif externe, un connecteur électrique (48) étant agencé pour établir une connexion électrique entre les circuits électroniques (46) et le capteur.

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention se rapporte à un dispositif portable d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de ce type comportant un boitier comprenant un fond et un couvercle, assemblés l'un à l'autre de manière amovible, le fond présentant une face externe principale au moins partiellement recouverte d'un matériau adhésif et comprenant un trou au travers duquel est agencée une aiguille portant un capteur destiné à analyser le fluide corporel du patient, la face externe principale étant destinée à être appliquée contre la peau du patient par l'intermédiaire du matériau adhésif, pour une durée prédéfinie, de telle manière que l'aiguille perfore la peau du patient et que le capteur soit en contact avec le fluide corporel du patient pour en permettre une analyse continue.

Etat de la technique

[0002] De nombreux dispositifs de ce type sont déjà connus dans l'état de la technique.

[0003] A titre d'exemple, la société Abbott commercialise actuellement un dispositif de mesure du type mentionné ci-dessus sous le nom de FreeStyle Libre (https://www.freestylelibre.us/system-overview/freestyle-14-day.html). Ce dispositif est commercialisé sous la forme d'un pack comportant le dispositif de mesure lui-même, ainsi qu'un applicateur, et permet de réaliser une mesure continue de la glycémie d'un patient pendant quatorze jours d'affilée. A cet effet, le dispositif comporte une face principale, recouverte d'un matériau adhésif et présentant un trou au travers duquel est agencé un filament portant un capteur de glycémie, cette face principale étant destinée à être agencée sur la peau du patient au moyen de l'applicateur. Ce dispositif comporte un boitier étanche logent notamment des circuits électroniques permettant d'établir une communication sans fil avec un appareil de lecture externe. Après quatorze jours, le dispositif doit être retiré de la peau et remplacé par un nouveau, en répétant la procédure de mise en place sur la peau du patient.

[0004] Ainsi, ce système prévoit, comme d'autres, que le dispositif de mesure soit intégralement remplacé au terme de sa période d'utilisation, ce qui implique que non seulement la partie du dispositif qui est en contact avec la peau du patient soit remplacée, mais également toute la partie électrique et électronique, c'est-à-dire l'ensemble des circuits électroniques ainsi que la source d'alimentation électrique du dispositif. Si une telle approche permet de simplifier l'assemblage du dispositif, notamment dans le but d'en rendre le boitier étanche, elle implique la production d'une quantité importante de déchets incluant notamment certains composants dont la durée de vie potentielle excède la période d'utilisation du dispositif, soit ici quatorze jours.

[0005] Par conséquent, le besoin existe toujours de mettre au point un tel dispositif de mesure dont les procédés de fabrication et d'utilisation optimisent les ressources naturelles en créant moins de déchets que les dispositifs actuellement disponibles sur le marché, tout en respectant les conditions sanitaires requises.

Divulgation de l'invention

[0006] Un but principal de la présente invention est de proposer une construction de dispositif d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient permettant une mise en place ergonomique et simple du dispositif par le patient lui-même, sur sa peau, tout en offrant la possibilité d'utiliser certains composants du dispositif présentant une durée de vie suffisante sur plusieurs périodes d'analyse, et sans pour autant nuire aux conditions sanitaires au porter du dispositif.

[0007] A cet effet, la présente invention concerne plus particulièrement un dispositif d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient, du type mentionné plus haut, caractérisé par le fait qu'une garniture d'étanchéité est agencée entre le couvercle et le fond pour assurer l'étanchéité du boitier, le couvercle définissant un logement pour une source d'alimentation électrique destinée à permettre le fonctionnement de circuits électroniques agencés dans le logement, incluant une mémoire et un circuit de communication sans fil avec un dispositif électronique externe et destinés à permettre la récolte et la transmission des résultats de la mesure continue effectuée par le capteur au dispositif électronique externe, au moins un connecteur électrique étant agencé pour établir une connexion électrique entre les circuits électroniques et le capteur.

[0008] Grâce à ces caractéristiques, un ensemble de composants du dispositif d'analyse qui présentent une durée de vie supérieure à la période d'utilisation du dispositif est agencé dans le couvercle et peut donc facilement être réutilisé sur plusieurs périodes. En effet, il suffit de dissocier le couvercle du fond en fin de période d'analyse, avant ou après avoir retiré le fond de la peau du patient, pour pouvoir ultérieurement associer le couvercle à un nouveau fond portant une nouvelle aiguille, portant elle-même un nouveau capteur. De plus, le fait que l'assemblage entre le couvercle et le fond soit étanche permet de protéger les composants électriques et électroniques du dispositif à l'intérieur du boitier.

[0009] De manière préférée, on peut avantageusement prévoir que le dispositif comporte au moins un circuit imprimé portant au moins une partie des circuits électroniques ainsi que des contacteurs électriques destinés à assurer une connexion électrique entre une source d'alimentation électrique et les circuits électroniques.

[0010] Dans ce cas, on peut plus particulièrement prévoir que le circuit imprimé porte également le ou les connecteurs électriques agencés pour établir une connexion électrique entre les circuits électroniques et le capteur.

[0011] De manière générale, on peut prévoir que le logement soit fermé par une plaque de fermeture, de son côté agencé en regard du fond, la plaque de fermeture comportant au moins un trou au travers duquel est positionné le connecteur électrique agencé pour établir une connexion électrique entre les circuits électroniques et le capteur.

[0012] De manière préférée, la plaque de fermeture comporte autant de trous qu'il y a de connecteurs électriques prévus pour établir une connexion électrique entre les circuits électroniques et le capteur.

[0013] Selon une première variante de réalisation, lorsque le circuit imprimé porte le ou les connecteurs électriques, on peut prévoir que le couvercle présente au moins une surface de butée contre laquelle le circuit imprimé est maintenu en appui sous l'effet d'une pression que la plaque de fermeture applique sur lui.

[0014] En outre, dans ce cas, on peut prévoir que l'aiguille soit portée par un support d'aiguille portant une ou des pistes électriques permettant d'assurer une connexion électrique entre chaque connecteur électrique et le capteur, et qu'au moins un connecteur électrique soit agencé pour exercer une pression sur le support d'aiguille de telle manière qu'il soit maintenu en appui contre le fond.

[0015] De manière générale, on peut avantageusement prévoir en outre que la garniture d'étanchéité soit un joint O-ring logé dans une gorge annulaire ménagée dans l'un des éléments parmi le couvercle et le fond, et agencé en appui contre une surface annulaire de l'autre élément parmi le couvercle et le fond.

[0016] Suivant une variante de réalisation préférée, on peut prévoir que la gorge annulaire soit orientée de telle manière que le joint O-ring subisse une compression essentiellement radiale.

[0017] De manière générale, on peut prévoir que le couvercle et le fond soient rendus solidaires l'un de l'autre par vissage ou par une liaison de type baïonnette.

[0018] Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'analyse est agencé pour analyser la glycémie du patient, le capteur comprenant trois électrodes destinées à être positionnées en contact avec le fluide corporel du patient.

Brève description des dessins

[0019] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation préféré qui suit, faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels: la figure 1 représente une vue en perspective simplifiée d'un dispositif d'analyse selon un mode de réalisation préféré de l'invention; la figure 2 représente une vue éclatée en perspective simplifiée du dispositif d'analyse de la figure 1, et les figures 3a et 3b représentent des vues en coupe transversale simplifiées du dispositif d'analyse de la figure 1, suivant deux plans de coupe respectifs, sensiblement perpendiculaires entre eux.

Mode(s) de réalisation de l'invention

[0020] Les figures sont destinées à illustrer les principes généraux de mise en oeuvre d'un dispositif d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient selon un mode de réalisation préféré de la présente invention et sont schématiques.

[0021] La figure 1 représente une vue en perspective simplifiée d'un dispositif 1 d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient, ici à titre d'exemple illustratif non limitatif du fluide interstitiel, qui peut notamment permettre de mesurer la glycémie du patient en continu, pour une période prédéfinie, typiquement plusieurs jours, voire quelques semaines.

[0022] Le dispositif 1 comporte un boitier 2 réalisé en deux parties principales, un couvercle 4 et un fond 6 rendus solidaires l'un de l'autre de manière amovible, comme cela ressortira de la suite de la description.

[0023] Le fond 6 comprend une plaque de base 8 sensiblement en forme de disque et au moins partiellement recouverte d'un matériau adhésif 10. La plaque de base 8 présente une face externe principale (référence numérique 12 sur la figure 2) sensiblement plane et destinée à être positionnée contre la peau d'un patient, par l'intermédiaire du matériau adhésif 10, pour permettre la réalisation de l'analyse continue du fluide corporel du patient.

[0024] La plaque de base 8 porte une paroi 14 de forme générale annulaire et légèrement incurvée en direction de l'axe de symétrie de la plaque de base 8.

[0025] Le couvercle 4 présente une forme sensiblement complémentaire à celle de la paroi 14 de telle manière que le boitier 2 présente globalement une forme douce, sans arête vive.

[0026] La figure 2 représente une vue éclatée en perspective simplifiée du dispositif d'analyse 1, illustrant sa construction particulière plus en détail.

[0027] Le matériau adhésif 10 est appliqué ici contre la plaque de base 8 sous la forme d'un film présentant une forme générale de disque et comportant un trou central 16.

[0028] La plaque de base 8 est également pourvue d'un trou central 18 aligné avec celui du matériau adhésif 10. En outre, on constate que des canaux 20 optionnels sont ménagés dans la face externe principale 12 pour améliorer la tenue du matériau adhésif 10 sur la face externe principale 12.

[0029] Les trous 16 et 18 sont prévus pour définir un passage traversant pour une aiguille 22 destinée à perforer la peau du patient pour être positionnée en contact avec le fluide interstitiel du patient et en effectuer l'analyse continue.

[0030] L'aiguille 22 est portée par un support d'aiguille 24 présentant deux étages. Un premier étage externe 26 est destiné à être inséré dans le trou central 18 de la plaque de base 8 pour assurer un positionnement correct et stable de l'aiguille 22 en référence au boitier 2. Un deuxième étage interne 28, de dimensions transversales supérieures à celles du premier étage 26, est destiné à coopérer avec d'autres composants du dispositif 1, par des interactions mécanique et électrique, comme cela ressortira de la suite de la description.

[0031] La plaque de base 8 est rendue solidaire de la paroi 14 par toute opération adaptée, par exemple par collage ou par soudage.

[0032] La paroi 14 présente un organe de liaison mécanique permettant de rendre le fond 6 solidaire du couvercle 4. L'organe de liaison mécanique présente ici, à titre d'exemple illustratif non limitatif, la forme de quatre filets 30 régulièrement espacés à l'intérieur de la paroi 14, dont chacun est suivi d'une butée 32.

[0033] De manière complémentaire, le couvercle 4 comprend un flanc cylindrique 34 portant quatre oreilles 36 destinées à coopérer avec les filets 30 et les butées 32 pour définir une liaison de type baïonnette entre le couvercle 4 et le fond 6.

[0034] Bien entendu, l'homme du métier pourra mettre en oeuvre d'autres types de liaison mécanique amovible adaptés à la présente invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention tel qu'il est défini par les revendications annexées, comme par exemple une liaison par pas de vis.

[0035] Une garniture d'étanchéité 38, présentant ici la forme d'un joint O-ring, est agencée entre le couvercle 4 et le fond 6 pour assurer l'étanchéité du boitier 2.

[0036] Par ailleurs, la forme bombée du couvercle 4 et son flanc cylindrique 34 définissent un logement destiné à loger un circuit imprimé 40 portant des contacteurs électriques 42 agencés pour coopérer avec les bornes d'une source d'alimentation électrique 44, une pile ou une batterie, ainsi que divers circuits électroniques 46 incluant notamment une mémoire et au moins un circuit de communication sans fil avec un dispositif électronique externe (soit un terminal dédié, portable ou non, soit une tablette ou un smartphone).

[0037] Le circuit imprimé 40 porte en outre trois connecteurs électriques 48 agencés pour permettre l'établissement d'une connexion électrique entre les circuits électroniques 46 et un capteur (non visible) porté par l'aiguille 22 et adapté pour effectuer une analyse du fluide corporel du patient suivant des critères prédéfinis.

[0038] Une plaque de fermeture 50 est prévue pour enfermer le circuit imprimé 40 et les composants qu'il porte dans le logement du couvercle 4.

[0039] A cet effet, la plaque de fermeture 50 est destinée à être encastrée à l'intérieur du flanc cylindrique 34 du couvercle 4, jusqu'à être positionnée en butée contre un épaulement interne 52 adapté. On peut éventuellement prévoir de coller ou souder la plaque de fermeture 50 dans le couvercle 4 en fonction des besoins.

[0040] La plaque de fermeture 50 présente trois trous 54 dont chacun est destiné à coopérer avec l'un des connecteurs électriques 48 pour assurer la connexion entre les circuits électroniques 46 et le capteur porté par l'aiguille 22 située hors du logement du couvercle 4.

[0041] Les figures 3a et 3b représentent des vues en coupe transversale simplifiées du dispositif d'analyse 1, suivant deux plans de coupe respectifs, sensiblement perpendiculaires entre eux, et qui permettent d'illustrer plus clairement certains détails de construction.

[0042] Il ressort de ces vues en coupe que la garniture d'étanchéité 38 est agencée ici, à titre illustratif non limitatif, dans une gorge annulaire 56 ménagée dans le flanc cylindrique 34 du couvercle 4. Lorsque le couvercle 4 est rendu solidaire du fond 6, la garniture d'étanchéité 38 est disposée en appui contre une surface cylindrique interne de la paroi 14 du fond 6, en étant comprimée essentiellement suivant une direction radiale.

[0043] Par ailleurs, il apparaît de la figure 3a que le logement du couvercle 4 comporte plusieurs surfaces de butée 58 en appui contre lesquelles le circuit imprimé 40 est positionné sous l'effet de la pression de la plaque de fermeture 50. De manière optionnelle, on prévoit préférablement une pluralité de composants compressibles 58 solidaires du circuit imprimé 40 pour définir des butées mécaniques en relation avec la plaque de fermeture 50.

[0044] On constate que la source d'alimentation électrique 44 peut avantageusement être calée contre le fond du logement du couvercle 4, pour être bien maintenue en place lors de mouvements du boitier 2, voire de chocs qu'il pourrait subir.

[0045] Le positionnement axial précis du circuit imprimé 40 ainsi obtenu en référence au couvercle 4, permet d'assurer un positionnement précis des extrémités libres des connecteurs électriques 48 destinés à permettre la mise en oeuvre de la connexion électrique entre les circuits électroniques 46 et le capteur porté par l'aiguille 22.

[0046] En effet, les connecteurs électriques 48 sont agencés en butée contre le support d'aiguille 24 notamment dans un but mécanique, pour contribuer au maintien, d'une part, du circuit imprimé 40 contre les surfaces de butée 58 du couvercle 4 et, d'autre part, du support d'aiguille 24 contre le fond 6. En outre, des pistes conductrices 60 sont ménagées sur la surface libre du deuxième étage interne 28 du support d'aiguille 24, en étant reliées à des électrodes du capteur porté par l'aiguille 22. Ces pistes conductrices 60 sont positionnées de manière à être situées en regard des connecteurs électriques 48 pour assurer la mise en oeuvre d'une connexion électrique entre chacune des électrodes du capteur et les circuits électroniques 46. Ainsi, le positionnement en butée des connecteurs électriques 48 contre le support d'aiguille 24 assure l'établissement de ces connexions électriques. De manière avantageuse optionnelle, on peut prévoir que les connecteurs électriques comportent des ressorts (non visibles) agencés de telle manière que la hauteur de chaque connecteur électrique puisse varier dans une plage prédéfinie pour pouvoir prendre en compte des variations éventuelles de distance entre le circuit imprimé et le support d'aiguille d'un dispositif à un autre.

[0047] On constate également sur les vues des figures 3a et 3b que le fond 6 comprend un évidement 62 définissant un logement pour au moins une portion du deuxième étage 28 du support d'aiguille 24, pour assurer son bon positionnement et son maintien en place.

[0048] Il ressort de ce qui précède que le dispositif d'analyse continue selon la présente invention offre une construction particulièrement avantageuse. En effet, le boitier 2 du dispositif d'analyse présente une construction relativement compacte assurant ainsi un grand confort au porter. En outre, son étanchéité permet au patient d'exercer certaines activités physiques comme la natation, par exemple, sans risque de compromettre le bon fonctionnement du dispositif d'analyse. En plus de ces caractéristiques avantageuses, la construction du boitier permet au patient, par des manipulations très simples, de ne remplacer que le fond et l'aiguille après chaque période prédéfinie, de l'ordre de quelques semaines, tout en continuant d'utiliser le même couvercle ainsi que tous les composants qu'il contient, notamment toute la partie électronique du dispositif. On peut éventuellement prévoir que le fond soit également réutilisable et que seuls le matériau adhésif et l'aiguille soient remplacés à la fin de chaque période, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention.

[0049] Le dispositif d'analyse continue selon la présente invention est avantageusement agencé pour permettre une lecture des résultats des mesures effectuées de manière connue, au moyen d'un terminal dédié, fixe ou portable, ou encore grâce à un dispositif électronique externe courant de type tablette ou smartphone.

[0050] On notera que les éléments constitutifs du boitier peuvent être fabriqués à grande échelle et à faible coût, comme par exemple par un procédé de moulage conventionnel relativement simple, ou encore par impression 3D.

[0051] La description qui précède s'attache à décrire un mode de réalisation particulier à titre d'illustration non limitative et, l'invention n'est pas limitée à la mise en oeuvre de certaines caractéristiques particulières qui viennent d'être décrites, comme par exemple l'application du dispositif à la mesure de la glycémie, les formes exactes des éléments constitutifs du boitier telles qu'illustrées et décrites, ou encore le nombre de connecteurs nécessaires pour assurer la connexion électrique entre les circuits électroniques et le capteur. De même, il est possible de prévoir toute construction et tout matériau de fabrication adaptés pour l'aiguille, notamment pour ce qui concerne la manière dont le capteur en est rendu solidaire, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Ainsi, on pourra par exemple prévoir que l'aiguille soit réalisée en silicium avec un dépôt d'électrodes et de pistes conductrices réalisé de manière conventionnelle. L'homme du métier pourra prévoir la mise en oeuvre de toute alternative connue sans sortir du cadre de la présente invention, comme par exemple la mise en oeuvre d'une aiguille creuse contenant le capteur et présentant une fenêtre vers son extrémité libre pour permettre une mise en contact du capteur avec le fluide corporel du patient.

[0052] De manière générale, l'homme du métier ne rencontrera pas de difficulté particulière pour adapter le présent enseignement en fonction de ses propres besoins et réaliser un dispositif d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient selon les caractéristiques de la présente invention telle qu'elle est définie dans les revendications.

Claims (10)

1. Dispositif (1) portable d'analyse continue d'un fluide corporel d'un patient comportant un boitier (2) comprenant un fond (6) et un couvercle (4), assemblés l'un à l'autre de manière amovible, ledit fond (6) présentant une face externe principale (12) au moins partiellement recouverte d'un matériau adhésif (10) et comprenant un trou (18) au travers duquel est agencée une aiguille (22) portant un capteur destiné à analyser le fluide corporel du patient, ladite face externe principale (12) étant destinée à être appliquée contre la peau du patient par l'intermédiaire dudit matériau adhésif (10), pour une durée prédéfinie, de telle manière que ladite aiguille (22) perfore la peau du patient et que ledit capteur soit en contact avec le fluide corporel du patient pour en permettre une analyse continue, caractérisé en ce qu'une garniture d'étanchéité (38) est agencée entre ledit couvercle (4) et ledit fond (6) pour assurer l'étanchéité dudit boitier (2), ledit couvercle (4) définissant un logement pour une source d'alimentation électrique (44) destinée à permettre le fonctionnement de circuits électroniques (46) agencés dans ledit logement, incluant une mémoire et un circuit de communication sans fil avec un dispositif électronique externe et destinés à permettre la récolte et la transmission des résultats de la mesure continue effectuée par ledit capteur au dispositif électronique externe, au moins un connecteur électrique (48) étant agencé pour établir une connexion électrique entre lesdits circuits électroniques (46) et ledit capteur.

2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un circuit imprimé (40) portant au moins une partie desdits circuits électroniques (46) ainsi que des contacteurs électriques (42) destinés à assurer une connexion électrique entre une source d'alimentation électrique (44) et lesdits circuits électroniques (46).

3. Dispositif (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit circuit imprimé (40) porte également ledit au moins un connecteur électrique (48) agencé pour établir une connexion électrique entre lesdits circuits électroniques (46) et ledit capteur.

4. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit logement est fermé par une plaque de fermeture (50), de son côté agencé en regard dudit fond (6), ladite plaque de fermeture (50) comportant au moins un trou (54) au travers duquel est positionné ledit au moins un connecteur électrique (48) agencé pour établir une connexion électrique entre lesdits circuits électroniques (46) et ledit capteur.

5. Dispositif (1) selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ledit couvercle (4) présente au moins une surface de butée (58) contre laquelle ledit circuit imprimé (40) est maintenu en appui sous l'effet d'une pression que ladite plaque de fermeture (50) applique sur lui.

6. Dispositif (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite aiguille (22) est portée par un support d'aiguille (24) portant au moins une piste électrique (60) permettant d'assurer une connexion électrique entre ledit au moins un connecteur électrique (48) et ledit capteur, et en ce que ledit au moins un connecteur électrique (48) est agencé pour exercer une pression sur ledit support d'aiguille (24) de telle manière que ce dernier est maintenu en appui contre ledit fond (4).

7. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite garniture d'étanchéité (38) est un joint O-ring logé dans une gorge annulaire (56) ménagée dans l'un des éléments parmi ledit couvercle (4) et ledit fond (6), et agencé en appui contre une surface annulaire de l'autre élément parmi ledit couvercle (4) et ledit fond (6).

8. Dispositif (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite gorge annulaire (56) est orientée de telle manière que ledit joint O-ring subisse une compression essentiellement radiale.

9. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit couvercle (4) et ledit fond (6) sont rendus solidaires l'un de l'autre par vissage ou par une liaison de type baïonnette.

10. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est agencé pour analyser la glycémie du patient, ledit capteur comprenant trois électrodes destinées à être positionnées en contact avec le fluide corporel du patient.