FR2548906A1

FR2548906A1 - Traitement de liquide avec catheter a orifice unique

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Publication number: FR2548906A1
Application number: FR8409487A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-06-21
Filing date: 1984-06-18
Publication date: 1985-01-18
Anticipated expiration: 2004-06-18
Also published as: DE3422375A1; GB8414464D0; JPS6024849A; BE899956A; GB2141936B; GB2141936A; IT8421511A0; JPH0425023B2; FR2548906B1; CA1232502A; IT8421511A1; DE3422375C2; IT1175791B

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE METHODE ET UN APPAREIL ORIGINAUX POUR LA COMMANDE DE L'OUVERTURE ET DE LA FERMETURE DE VOIES VEINEUSE 34 ET ARTERIELLE 14 LORS DE TRAITEMENTS DE LIQUIDE AVEC CATHETER A ORIFICE UNIQUE. DIFFERENTS TYPES D'APPAREILS UTILES POUR DIFFERENTS TYPES DE METHODES DE TRAITEMENT DE LIQUIDE - NOTAMMENT PAR HEMODIALYSE, HEMOFILTRATION ET PLASMAPHERESE - SONT DECRITS.

Description

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La présente invention a trait au traitement de liquide avec cathéter à orifice unique et, plus particulièrement, à un procédé et à un appareil de commande de l'ouverture et de la fermeture de voles veineuse et artérielle menant à, et partant de, ce cattheter à orifice unique. Diverses méthodes et divers appareils ayant trait au traitement de liquide, et plus particulièrement de sang, avec cathé ter à orifice unique ont été mis au point depuis le brevet US 3 756 234 au nom du demandeur, devenu Re 29 346 Les 10 méthodes ou appareils donnant les meilleurs résultats appliquent i 'idée de colmander I'une au moins des ouverture et fermreture de voi veineuse ou artérielle en réponse à une vas leur de pression haute ou basse qui apparaît dans un circuit sanguin fermé extracorporel, comprenant la vole artérielle partant du cauthter à orifice unique, l'hémodialyseur, 1 'hémofiltre, l'hémodiafiltre, le dispositif de plasmaphérèse ou le dispositif ascitique et la voie veineuse, laquelle voie veineuse comporte normalement un réservoir de voie veineuse ou chambre de goutte à goutte rejoignant le cathéter à orifice 20 unique Les plus en vogue sont des méthodes qui impliquent 1 ' ouverture de la voie veineuse avec fermeture quasi simultane de la voie artériele en réponse à une valeur de pression haute préfixée qui apparaît dans la voie veineuse Ces méthodes impliquent aussi parfois la fermeture de la voie veineuse avec ouverture quasi simultanée de la voie artérielle en réponse à une valeur de pression basse préfixée qui apparaît dans la voie veineuse Généralement, la valeur de pression régnant dans la voie veineuse est décelée par détection de la pression régnant dans un matelas gazeux situé au-dessus du niveau du liquide, usuellement sang purifié ou traité, présent dans le réservoir de voie veineuse On connaît aussi des dispositi fsz dans lesquels la fermeture de la voie veineuse avec ouverture quasi simultanée de la voie artérielle a lieu en réponse à un incrément de temps déterminé ou réglable Pareil35 lement, on connaît des dispositifs dans lesquels la fermeture de la voie artérielle avec ouverture quasi simultanée de la voie veineuse a lieu en réponse à un incrément de temps déterminé ou réglable, ces dispositifs pouvant soit comporter des moyens pour la fermeture de la voie veineuse avec ouverture quasi simultanée de la voie artérielle en réponse à une valeur de pression basse préfixée apparaissant dans la voie veineuse, soit comporter des moyens de fermeture de la voie veineuse avec ouverture quasi simultanée de la voie artérielle en réponse à un incrément de temps déterminé ou réglable Ce der10 nier type de dispositif, c'est-à-dire celui dans lequel la fermeture des voies tant artérielle que veineuse à lieu en réponse à des incréments de temps déterminés ou réglables n'est pas envisagé par le brevet US précité Re 29 346 et on l'a en fait écarté dans la suite de la recherche pour la raison que l 5 la commande de méthodes de traitement de liquide avec cathéter à orifice unique seulement par des mécanismes temporisateurs exclut de parvenir à ce qu'on considère comme un avantage extrêmement important Les dispositifs comportant des moyens de fermeture des voies artérielle, ou veineuse en réponse à 20 une valeur de pression qui apparaît dans le circuit sanguin extracorporel sont commandés en fonction d'une condition ou d'un état particulier existant dans le circuit sanguin extracorporel En d'autres termes, les systèmes comportant des moyens pour la commande de fermeture des voies artérielle et/ 25 ou veineuse en réponse à une valeur de pression apparue dans le circuit sanguin extracorporel sont sensiblement autorégulateurs Compte tenu des considérations ci-dessus et sans perdre de vue, notamment, l'objectif d'obtenir un système auto-régulateur, on a maintenant découvert qu'une combinaison 30 particulière de moyens pour la commande de la fermeture de

voies veineuse et artérielle d'un ensemble de cathéter à orifice unique permet de parvenir à une autorégulation sensiblement améliorée par rapport aux systèmes utilisés par le passé.

Plus particulièrement, on a observé que l'autorégulation dans 35 un ensemble de cathéter à orifice unique n'est pas complète s'il n'est pas disposé des moyens pour commander la fermeture de la voie veineuse en fonction de conditions régnant dans la voie artérielle Cette considération, jointe à la méthode de commande de la fermeture de la voie artérielle en fonction de conditions régnant dans la voie veineuse, déjà connue en partie d'après des dispositifs tels que ceux cités plus haut, a mené à un procédé et è un appareil nouveaux et grandement perfectionnés utiles pour la commande de la fermeture d'une voie artérielle avec ouverture quasi simultanée d'une voie 10 veineuse et pour la fermeture de ladite voie veineuse avec ouverture quasi simultanée de ladite voie artérielle, procédé et appareil qui font l'objet de la présente invention La

présente invention fournit aussi un ensemble de voies de liquide spécialement adapté au procédé et à l'appareil.

La présente invention implique encore la considération qu'il importe peu de fermer la voie veineuse alors qu'il existe une quantité adéquate de liquide non traité en amont du dispositif de traitement de liquide Pareillement, ou réciproquement, il importe peu de fermer la voie artérielle avec 20 ouverture quasi simultanée de la voie veineuse avant qu'il existe une quantité adéquate de liquide traité en aval du dispositif de traitement de liquide il est important de garder présent à l'esprit que le temps doit être utilisé au mieux dans les méthodes de traitement de liquide avec cathéter à orifice unique car, si le temps de traitement avec un cathéter à orifice uique dépasse de façon trop irarquée le temps de traitement par des méthodes de traitement à double orifice ou à double aiguille, cette augmentation du temps de traitement de liquide pourrait peser plus que les avantages maintenant bien connus 30 de certaines méthodes de traitement de liquide avec cathéter

à orifice unique.

Le procédé selon la présente invention comprend les opérations consistant à disposer un réservoir de voie artérielle situé en amont du dispositif de traitement de liquide pour

recevoir du liquide non traité de la source de liquide, à dis-

poser un moyen d'ouverture et de fermeture de voie artérielle en amont du réservoir de voie artérielle, à disposer un réservoir de voie veineuse situé en aval du dispositif de traitement de liquide pour recevoir du liquide traité à partir du 5 dispositif de traitement de liquide, à disposer un moyen d'ouverture et de fermeture de voie veineuse en aval du réservoir de voie veineuse, à prélever du liquide non traité sur ladite source de liquide pour le faire pénétrer dans ledit réservoir de voie artérielle, à faire passer ce liquide non traité à partir dudit réservoir de voie artérielle, à travers le dispositif de traitement de liquide et à l'intérieur du réservoir de voie veineuse, à fermer la voie artérielle et à ouvrir quasi simultanément la voie veineuse en réponse à la présence d'une quantité-limite haute de liquide traité disponible dans 15 le réservoir de voie veineuse de sorte que du liquide traité est renvoyé à ladite source de liquide, et à fermer la voie veineuse et ouvrir quasi simultanément la voie artérielle en

réponse à une quantité-limite basse de liquide non traité disponible dans le réservoir de voie artérielle.

Des moyens de fermeture et d'ouverture de voies artérielle et veineuse peuvent être réalisés de manière maintenant courante, comme par pinces à commande par solénoïde ou par mise à l'arrêt et mise en marche de pompes à liquide, avantageusement pompes à galets péristaltiques Toutefois, d'une manière générale, selon la présente invention, du liquide non traité serait envoyé en continu, à partir dudit réservoir de voir artérielle, à travers le dispositif de traitement de liquide de façon que du liquide traité soit continuellement recueilli dans le réservoir de voie veineuse Donc, le moyen de 30 pince pour la commande de l'ouverture et de la fermeture de la voie artérielle serait en général disposé en amont d'une pompe à liquide de voie artérielle et en amont du réservoir de voie artérielle Pareillement, en général, le moyen de pince

pour l'ouverture et la fermeture de la voie veineuse serait 35 disposé en aval du réservoir d% voie veineuse.

Dans une réalisation plus simple de la présente invention, un seul moyen de pompage est prévu en vue de faire passer du liquide non traité depuis le réservoir de voie artérielle à travers le dispositif de traitement de liquide de façon que 5 le liquide traité soit recueilli dans le réservoir de voie veineuse Dans cette realisation, la pression peut fluctuer non seulement dans le r 5 servoir de voie veineuse mais aussi dans le dispositif de traitement de liquide, Ceci peut ne pas étre toujours souhaitable, come dans certains processus d' hémodialyse d'ans lesquels on utilise des dispositfs de traitement de liqu de dits memnbrane a haut flux ou dans certaines opérations d hémo fi 1 tration, d' hémodiafiltration ou de plasraa

phérèse Dans de telles cpoérations, il serait dans l'ensemble avantageux que la pression de liquide régnant dans le dispo15 sitif de traitement de liquide demeure sensiblement constante.

Commae décrit plus en détail ci-dessous, en référence aux dessins annexés, on peut réaliser une mesure de protection

des valeurs de pression en augmentant le rapport entre le volure d'un matelas gazeux présent dans le réservoir de voie 20 veineuse et le volume de liquide contenlu dans ce reservoir.

Toutefois, un système de double pompe, tenant compte des considerations ci-dessus et comportant une premiere pompe à i quide située en amont du dispositif de traitement de licui ie et une seconde pompe à liquide située en aval du dispositif de traitenment de fluide et des moyens de commande des vitesses de pompe eni fonction de la pression régnant entre les deux

pompes, assure une commande plus fiable de la pression de fluide régnant entre les pompes et dans le dispositif de traitement de liquide.

Le procédé et les dispositifs décrits ci-dessus, ainsi que divers aspects de la présente invention ou connexes, sont

décrits ci-dessous en référence aux dessins annexes La description donnée en référence aux dessins annexes a trait aussi

à une méthode et à un appareil à cathéter à un seul orifice

selon l'invention appliqués à une nouvelle méthode de plasma-

phérèse Toutefois, on pourrait aussi mettre en oeuvre cette méthode de plasmaphérèse en employant des techniques autres que celle avec cathéter à orifice unique La méthode de plasmaphérèse et l'appareil selon l'invention comportant une mise en oeuvre avec cathéter à orifice unique sont décrits cidessous en référence aux dessins annexés. On va maintenant décrire l'invention en se référant aux dessins annexés qui représentent à titre d'exemples des structures d'appareils selon l'invention. 10 Sur les dessins: la figure 1 donne une représentetion schématique d'un appareil et de voies de liquide pouvant fonctionner avec une pompe à liquide unique; la figure 2 donne une représentation schématique d'un 15 appareil et de voies de liquide pouvant fonctionner avec deux pompes à liquide; et la figure 3 donne une représentation schématique d'un appareil et de voies de liquide pouvant fonctionner avec une

pompe à liquide dite à double tête et une pompe supplémentaire 20 pour l'introduction d'un liquide de substitution.

Sur la figure 1, la référence numérique 10 désigne un réservoir de voie artérielle, situé en amont d'un dispositif de traitement de liquide 12 Le dispositif de traitement de liquide employé dans le présent appareil serait en général 25 un hémodialyseur courant, qui pourrait aussi être du genre à haut flux si l'on disposait de moyens adéquats pour régler l'ultrafiltration Une voie artérielle 14 conduit d'une première branche 16 d'un ensemble de cathéter à orifice unique,

désigné par la référence générale 18, au réservoir de voie 30 artérielle 10.

Un moyen d'ouverture et de fermeture de voie artérielle et un moyen d'ouverture et de fermeture de voie veineuse, désignés par la référence générale 20, sont indiqués à titre d'exemple sur la représentation schématique de la figure 1 ainsi que sur les figures 2 et 3 comme combinés en une seule unité Ainsi, le moyen d'ouverture et de fermeture de voie artérielle est constitué par un organe médian 22 déplagable vers la gauche et vers la droite dans le plan des dessins entre une première position extrême gauche dans laquelle la voie artérielle 14 est fermée ou occluse entre l'organe médian 22 et un premier élément de butée 24 et une position droite extrême dans laquelle la voie artérielle est ouverte La fermeture et l'ouverture de la voie artérielle ont lieu en amont

du réservoir de voie artérielle 10, les têtes de flèche 30 10 indiquant la direction d'écoulement du liquide.

La référence numérique 32 désigne un réservoir de voie veineuse situé en aval du dispositif de traitement de liquide 12 Une voie veineuse 34 conduit du réservoir de voie veineuse 32 à une seconde branche 36 de l'ensemble de cathéter à orifi15 ce unique 18 Comme déjà indiqué, le moyen d'ouverture et de fermeture de voie veineuse est incorporé à la combinaison en une seule unité désignée par la référence générale 10 Le moyen d'ouverture et de fermeture de voie veineuse est constitué par l'organe médian 22 déplaçable vers la droite et vers 20 la gauche dans le plan des dessins entre une position droite extrême dans laquelle la voie veineuse 34 est fermée ou occluse entre l'organe médian 22 et un second élément de butée 38 et une position gauche extrême dans laquelle la voie veineuse

est ouverte La fermeture ou l'ouverture de la voie veineuse 25 34 ont lieu en aval du réservoir de voie veineuse 32.

L'appareil selon la figure 1 comprend une seule pompe à liquide 40, avantageusement du type pompe à galet, pour faire passer du liquide non traité, depuis le réservoir de voie

artérielle 10, à travers le dispositif de traitement de liqui30 de 12 et dans l'intérieur du réservoir de voie veineuse 32.

Un moyen détecteur de limite haute destiné à déceler une quantité-limite haute de liquide traité disponible dans le réservoir de voie veineuse 32, comprend un détecteur de valeur de pression haute 42 adapté à transmettre à travers un fil 2 conducteur de l'électricité 45 un premier signal à l'unité

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d'ouverture et de fermeture de voies artérielle et veineuse lorsqu'une valeur de pression haute déterminée ou préfixée se trouve atteinte dans le détecteur de pression 42 Cette valeur de pression haute est transmise au détecteur de pres5 sion 42 à travers un conduit de transmission de pression 44 qui transmet la pression apparaissant dans un matelas de gaz 46 présent dans le réservoir de voie veineuse 32 Quand la valeur de pression haute déterminée ou préfixée est atteinte dans le réservoir de voie veineuse 32 et par conséquent aussi 10 dans le détecteur de pression 42, le premier signal transmis à travers le fil conducteur de l'électricité 45 provoque la mise de l'organe déplaçable 22 dans la position gauche extreme dans laquelle la voie artérielle 14 est fermée ou occluse entre l'organe déplaçable 22 et le premier élément de butée 24. 15 La pompe à liquide 40 continue ensuite à envoyer du liquide non traité à partir du réservoir de voie artérielle 10, traverser le dispositif de traitement de liquide 12 et pénétrer dans le réservoir de voie veineuse 32 jusqu'à ce qu'une

quantité-limite basse de liquide non traité soit disponible 20 dans le réservoir de voie artérielle 10.

Un moyen détecteur de limite basse, destiné à déceler la présence d'une quantité-limite basse de liquide non traité dans le réservoir de voie artérielle 10, comprend un détecteur de valeur de pression basse 48 propre à transmettre un second 25 signal, avantageusement à travers le même fil conducteur de l'électricité 45, à l'unité d'ouverture et de fermeture de voies artérielle et veineuse 20 quand une valeur de pression basse déterminée ou préfixée se trouve atteinte dans le détecteur de pression 48 Cette valeur de pression basse est trans30 mise au détecteur de pression 48 à travers un conduit de transmission de pression 50 qui transmet la pression apparaissant dans un matelas gazeux 52 présent dans le réservoir de

voie artérielle 10 Quand la valeur de pression basse est atteinte dans le réservoir de voie artérielle et par conséquent 35 aussi dans le détecteur de pression 48, le second signal trans-

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mis provoque la mise de l'organe déplaçable 22 dans la position droite extreme dans laquelle la vole veineuse 34 est fermee ou occluse entre 1 'organe déplaçable 22 et le second élement de butée 38.

On conçoit d'apres la Description ci-dessus que la fermeture de la voie artérielle 14 provoque l'ouverture quasi

sir, -uitande de la voi e veineuse 34 pendant le fonctionnement

de l'appareil Pareillement, la fermeture de la voie veineuse 34 provoque 1 Bouserture quasi simultanée de la voie artériel10 le 14.

On a fait mention ci-dessus d&une pression fluctuante régnant dans le réservoir de voie veineuse 32 Il est dans la plupart des cas souhaitsable que la pression régnant dans 1 e reservoir de voie veineuse 32 ne tone pas beaucoup en deçà de la pression-limite haute déterminée ou préfixée, puisqu'une pression haute ces L-à-dire plus élevée que la pression de liquide régnant à la source de liquide) constitue dans cette rëalisation de l'invention 1 la force motrice provoquant le retour de liquide à la source de liquide à travers la voie 20 veineuse et l'ense file de cathéter 18 pendant que la voie veineuse est ouverte Le volume de liquide traité renvoyé à la source de liquide par unité de temps est le facteur imcportant, qui est bien entendu maximum quand la valeur de pression atteint ou presque la pression-limite haute De plus un cer25 tain degré de stabilité de la pression rognant dans le réservoir de voie veineuse 32 et par consequent aussi dans l-e disposltif de traitement de liquide peut être avantageux pour l'obtention d'une meilleure maîtrise de la vitesse d'ultrafiltration, coumme par exemple dans les structures o la vites30 se d'ultrafiltration est commandée par la chute de pression dans la membrane En vue de mieux préserver la valeur de pression haute, on a constaté que ceci peut être réalisé en augmentant le rapport entre le volume du matelas d'air 46 présent dans le réservoir de voie veineuse 32 et le volume de liquide 35 présent dans ce dernier Ainsi, si l'on augmente le volume

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total du réservoir de voie veineuse 32 par rapport aux structures standards (o le volume de liquide présent dans le réservoir occupe jusqu'aux trois quarts environ du volume total du réservoir) de façon que le volume de liquide n'occupe dans 5 le réservoir que, mettons, le tiers ou moins du volume total, la valeur de pression haute régnant dans le réservoir se trouve mieux préservée et ne tombe pas autant en dessous de la

valeur de pression haute.

Pareillement, dans la structure selon la figure 1 des des10 sins, il est souhaitable de mieux préserver la valeur de pression basse régnant dans le réservoir de voie artérielle 10, puisque la pression basse constitue (conjointement avec la pression régnant à la source de liquide) la force motrice provoquant la prélèvement de liquide sur la source de liquide. 15 Une meilleure préservation de la valeur de pression basse régnant dans le réservoir de voie artérielle 10 peut être obtenue en augmentant le rapport entre volume du matelas d'air 52

et le volume de liquide présents dans ledit réservoir, là encore en réglant convenablement le volume du réservoir de 20 voie artérielle.

On a indiqué plus haut à propos de la figure 1 des dessins qu'il peut être souhaitable dans certains processus de traitement de liquide d'obtenir une pression de liquide sensiblement constante dans le dispositif de traitement de liqui25 de 12 Dans la structure selon la figure 1, il est nécessaire qu'une certaine fluctuation de pression intervienne dans le réservoir de voie veineuse 32 et par conséquent aussi dans le dispositif de traitement de liquide 12 afin que la pression puisse atteindre la valeur de haut niveau provoquant la fer30 meture de la voie artérielle Cette fluctuation de pression peut ne pas être souhaitable dans certains processus de traitement de fluide et peut par exemple rendre inadéquate la maitrise du volume de liquide passant à partir du fluide à traiter à travers le matériau de membrane que comporte le dispo35 sitif de traitement de liquide 12, comme dans l'hémodialyse

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ayant recours à des méthodes de dialyse par membrane dite à

haut flux, d'hémodiafiltration, d'hémofiltration ou de plasmaphérèse.

Par consequent, il peut être nécessaire d'isoler les pres5 sions apparaissant dans le réservoir de voie veineuse 32 du liquide traversant le dispositif de traitement de liquide 12.

On obtient avantageusement ce résultat en prévoyant une seconde pompe à liquide en aval du dispositif de traitement de liquide 12 et en amont du réservoir de voie veineuse 32 Une 10 telle structure est représentée sur la figure 2 des dessins, sur laquelle les pièces de la figure i communes à la figure 2

sont désignées par les même références numériques.

A propos de la figure 2 des dessins, il est inutile de décrire à nouveau le fonctionnement de la chambre de voie ar15 térielle 10, de la chambre de voie veineuse 32, les valeurs de pression haute et basse ainsi que le moyen 20 d'ouverture et de fermeture des voies artérielle et veineuse, ce fonctionnement étant sensiblement tel que décrit ci-dessus à propos de la figure 1 Une seconde pompe à liquide 54 est prévue, sur 20 la figure 2, en aval du dispositif de traitement de liquide 12 et en amont du réservoir de voie veineuse 32 La pression de liquide régnant entre la pompe 40 interposée sur la voie artérielle 14 et la seconde pompe 54, c'est-à-dire aussi dans le dispositif de traitement de liquide 12, est indépendante des valeurs de pression qui apparaissent dans le réservoir de voie veineuse 32, à la différence de la structure représentée sur la figure 1 Dans les deux structures selon la figure 1 et selon la figure 2, la pompe 40 isole la pression de liquide

existant en aval de la pompe 40 des valeurs de pression qui 30 apparaissent dans le réservoir de voie artérielle 10.

Les pompes 40 et 54 de la figure 2 peuvent fonctionner de diverses manières Toutefois, comme on la déjà indiqué à propos de la figure 1, la pompe 40 posée sur la voie artérielle 14 fonctionne très préférablement en continu, ce qui est aussi 35 préféré pour la structure selon la figure 2 Dans l'agencement a, selon la figure 2, la pompe 40 fonctionnant en continu, il s'est aussi révélé préférable que la seconde pompe 54 fonctionne également en continu, ce mode de fonctionnement étant, croiton, nouveau dans une structure à double pompe et à cathéter à un seul orifice En outre et plus particulièrement, une structure à double pompe telle que représentée sur la figure 2 dans laquelle les vitesses relatives des pompes, c' est-à-dire la vitesse de la pompe 40 par rapport à la vitesse de la pompe 54, sont commandées par la pression de liquide régnant entre deux pompes fonctionnant en continu est présumée, nouvelle et est hautement avantageuse par rapport aux

systèmes à double pompe connus dont on dispose actuellement.

Ainsi, on peut choisir une valeur de pression de liquide souhaitée, dépendant par exemple d'une vitesse d'ultrafiltration 15 souhaitée observée dans l'hémodialyse opérée sous une pression de liquide de dialyse particulière pour un dispositif de traitement de liquide 12 particulier Avantageusement, l'une ou l'autre des pompes à liquide 40 et 54 fonctionne à une vitesse constante qui peut être ajustée manuellement et la vitesse de 20 l'autre pompe à liquide varie en fonction de la pression de liquide existant entre les deux pompes En pratique, il est préférable que la pompe à vitesse constante soit la pompe à liquide 40 et la pompe à vitesse variable, la pompe à liquide 54. La pression de liquide régnant entre les deux pompes à liquide 40 et 54 peut être décelée, dans la structure selon la figure 2, en tout point entre les deux pompes, c'est-à-dire en amont ou en aval du dispositif de traitement de liquide 12 ou dans le dispositif de traitement de liquide lui-même s'il 30 existe un moyen à cette fin Toutefois, en pratique, il s'est avéré avantageux de prévoir un réservoir de pression 56 en

aval du dispositif de traitement de liquide 12, comme représenté sur la figure 2 Le réservoir de pression 56, tel que représenté sur la figure 2, est sensiblement pareil aux ré35 servoirs de voie artérielle 10 et de voie veineuse 32, compor-

2548906 o' un matelas gazeux 58, un conduit de transmission de pression et un détecteur de pression 62 Toutefois, on comprendra qu'un actun e type d'agencement de détection de la pression de iquide ré-nant entre les deux pompes à liquide 40 et 54 pour5 rait fonctionner tout aussi bien ou rême éventuellement mieuxo Par exemple, un agencement de détection de pression comportant une membrane souple (non represen Lée) en contact par une de ses f-aces avec le licquide présent entre les deux pompes et par son autre face avec un liquide de transmission de pression,.0 fournirait lors d'une variation de pression une impulsion plus forte que lagencement représenté à titre d'exemple, comportant un matelas de gaz compressible Ainsi, on pourrait éven-ueliemeÄt améliorer la comnmande de la pompe à vitesse variable en fonction de la variation de la pression régnant entre 15 les deux pompes De toute façon, par contraste avec la prefàe rence pour la préserv-ration de la pression régnant dans les réservoirs de voie artérielle 10 et de voie veineuse 32, L" agencement détecteur de pression doit fournir une Impulsion répondant à la plus faible des variations de pression pour 20 permettre un régla 9 e précis de la vitesse de la pompe à vitesse variable en fonction de la pression Le détecteur de pression 62 de la figure 2 peut être ajusté à toute valeur de pression fixe: par exemple comprise entre O et 3 104 Pa et est propre à régler par l'intermédiaire du fil le-ctriquemenat corn25 ducteur 64 la quantité de courant électrique appliquée à la pompe à vitesse variable 54 de façon que cette pompe soit entraînée à une vitesse qui maintienne la valeur de pression choisie dans le détecteur de pression 62 Pour un réglage donné de la vitesse de la pompe 40, par exemple un réglage provo30 quant l'envoi d'environ 200 ml/mn de sang au dispositif de traitement de liquide 12, et pour un réglage de pression donné du détecteur de pression 62 la pompe à vitesse variable 54 s'ajuste automatiquement à la vitesse de nature à maintenir

la pression fixée dans le détecteur de pression 62 Une meil35 leure commande de la vitesse d'ultrafiltration peut être assu-

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rée grace à une meilleure maîtrise de la pression de liquide régnant entre les pompes 40 et 54 A supposer qu'on puisse maîtriser et ajuster précisément la pression de liquide de dialyse dans une opération d'hémodialyse, on peut régler la chute de pression dans la membrane pour obtenir la vitesse d'ultrafiltration souhaitée pour un hémodialyseur donné

(dispositif de traitement de liquide 12). La structure représentée à titre d'exemple sur la figure 2 est dotée d'une

souplesse d'adaptation exceptionnelle et peut par exemple trouver application dans la plupart des types de méthodes de traitement sanguin extracorporel comme dans l'hémodialyse, l'hémodiafiltration, l'hémofiltration et la plasmaphérèse courantes On a constaté, d'après l'expérience pratique acquise avec une pompe à sang dite à double tête dans laquelle les pompes de voie artérielle et de voie veineuse constituent une seule unité propre à recevoir à la fois un élément-pompe pour le refoulement de liquide du réservoir de voie artérielle vers le dispositif de traitement de liquide 12 et un élément-pompe pour le refoulement de liquide du dis20 positif de traitement de liquide 12 vers le réservoir de voie veineuse, qu'un tel agencement convient particulièrement bien

pour effectuer un nouveau type d'opération de plasmaphérèse.

La figure 3 des dessins représente une structure comprenant la pompe à sang à double tête précitée On a constaté -25 qu'on peut utiliser en pratique une pompe à sang à double tête telle que décrite ci-dessus pour assurer le retour au patient d'un volume de liquide précisément égal à celui prélevé sur le patient et ce, pratiquement, indépendamment de la nature du dispositif de traitement de liquide 12 monté entre les deux 30 pompes Par exemple, on a constaté que dans un traitement d' d'hémodialyse courant d'une durée de trois à quatre heures, dans lequel le liquide de dialyse présent dans le dispositif de traitement de liquide 12 est maintenu par rapport à la

pression atmosphérique sous une dépression courante, par exem35 ple de -l, 3 104 Pa, il n'apparaît pas de pertes d'ultrafiltra-

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tion ni par conséquent de poids du patient Cette conclusion est associée à une occlusion adéquate ou complète des éléments de pompe tant artérielle que veineuse prévus dans la pompe à

sang à double tête.

On se réfère maintenant plus particulièrement à la figure 3 des dessins, sur laquelle les pièces communes à cette figure et aux figures 1 et 2 sont une fois encore désignées par les mêmes références numériques Toutefois, la structure selon la figure 3 comporte une pompe à sang à double tête telle que dé10 crite ci-dessus que l'on a commodément désignée par la double

référence numérique 40-54 en raison de la similitude (mais non identité) de fonction avec les pompes 40 et 54 de la figure 2.

Compte tenu de ce que la pompe à sang à double tête 40-54 provoque le prélèvement sur le patient d'un volume de liquide 15 précisément égal à celui renvoyé au patient, tout volume de liquide introduitdans la voie d'écoulement de liquide comportant le dispositif de traitement de liquide 12 (dispositif de plasmaphérèse 12 sur la figure 3), c'est-à-dire en aval et en amont de la pompe à sang à double tête, provoque le refoule20 ment d'un volume de liquide précisément égal à travers la matière à membrane prévue dans le dispositif de plasmaphérèse 12 Des pointes de flèche 30 indiquent là encore le sens d' écoulement du liquide Par conséquent, si l'on surveille le volume de liquide introduit, le volume de liquide (plasma) re25 foulé à travers le matériau de membrane se trouve automatiquement surveillé aussi Sur la figure 3 est représenté un récipient 66 destiné à contenir un liquide de remplacement ou de substitution, une pompe à liquide 68 pour l'introduction de liquide de substitution dans une chambre de pression 70 prévue 30 en aval du dispositif de plasmaphérèse 12 et en amont de la pompe à sang à double tête 40-54 Un conduit de transmission de pression 72 est prévu pour transmettre à un détecteur de pression 78 la pression d'un matelas gazeux 74 prévu dans la chambre de pression 70 Le détecteur de pression 78 est avan35 tageusement réglable à une valeur de pression fixe quelconque,

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par exemple comprise entre 0 et 3 10 Pa La pompe à liquide 68 peut être une pompe à vitesse variable, pouvant varier pour maintenir la valeur de pression fixée dans le détecteur de pression 78 On a représenté un fil électriquement conducteur 580 menant du détecteur de pression 78 à la pompe à liquide 68 pour appliquer à la pompe 68 une réaction dépendant de la pression Toutefois, on comprendra que la pompe 68 peut être une pompe à vitesse variable réglable manuellement de type volumétrique propre à introduire un volume souhaité de liquide 10 de substitution par unité de temps Dans un tel agencement, le détecteur de pression 78 et la rétroaction appliquée à la pompe 68 seraient une disposition préférable, par exemple pour assurer que la pression de liquide régnant dans le dispositif de plasmaphérèse 12 ne dépasse pas une limite maximale Dans 15 ce dernier agencement, le détecteur de pression 78 et la rétroaction appliquée à la pompe 68 auraient pour effet d'assurer que la vitesse de pompe de la pompe 68 ne soit pas manuellement fixée à une vitesse excédant par exemple la capacité du dispositif de plasmaphérèse 12 à séparer du plasma depuis 20 du sang total à une valeur sûre de pression maximale qui peut

être fixée dans le détecteur de pression 78.

Les procédés et appareils selon la présente invention comportent des dispositions liées en particulier à la simplicité d'utilisation et à la sécurité Pour ce qui est de la simplicité d'utilisation, par exemple de l'appareil selon la figure 1, on peut fixer au détecteur de haute pression 42 une valeur de haute pression par exemple de 3,3 104 Pa et au détecteur de basse pression 48 une valeur de basse pression par exemple de 1,6 104 Pa A supposer qu'on utilise des ensembles 30 de tubes à sang standards avec un élément de pompe standard, on peut même fixer la vitesse de la pompe 40 en vue de l'envoi d'environ 200 ml/mn de sang au dispositif de traitement de liquide 12 En dehors des opérations d'amorçage courante, le personnel soignant n'a pratiquement pas à intervenir Il 35 est toutefois très préférable que la pompe 40 soit une pompe

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à vitesse variable qu'on puisse commodément ajuster manuellement de façon à pouvoir la régler au meilleur remplissage, c'est'à-dire à utiliser au maximum le courant sanguin disponible, provenant d'urne fistule ou d'une veine du patient De plus, au cas o la vitesse fixée pour la pompe est trop grande (ce qui mène à une pression plus basse que la valeur de pression basse), un état d'alarme (non illustre) s'établit indiquant l insuffisance de la quantité de sang disponible à partir de la fistule ou veine du patient Il peut donc être néces10 saire de réd Suire la vitesse de la pompeo Pareillement au précédent, les appareils selon les figures 2 et 3 peuvent etre réglés à des valeurs de pression haute et basse fixées aux dúétecteurs de pression 42 et 48 a et la vitesse de la pompe 46 selon la figure 2 ou de la pompe à sang 15 à double tate 40-54 selon la figure 3 peut être fixe en vue de l'envoi d'une quantité fixe de sang par unité de temps au dispositif de traitement de lliquide 12 o Toutefois, pour les raisons déjà indiquées à propos de la figure 1, le pompe 40 de la figure 2 et la pompe A sang a domine tête 40-54 de la figure 20 3 sont de toute préférence des pompes à vitesse variable qui

sont réglables manuellement.

Grace au caractère auto-régulateur des appareils selon l 'invention, le remplissage pour chaque vitesse de pompe choisie est automatiquement maximisé Il n'est pas nécessaire de 25 compter les cycles ni de calculer les remplissagaes Le débit peut être par exemple lu directement sur un bouton de réglage de vitesse de pompe pour le réglage de la vitesse de la pompe 49 Les deux cas extrêmes seraient, d'une part, celui o l'on disposerait à partir du patient d'i courant de liquide prati30 quement illimité, par exemple co-mme avec un grand cathéter placé dans une grande veine centrale et, d'autre part, celui o le courant de liquide serait limité, comme par exemple avec

une petite fistule.

En se référant en particulier à la figure 2, on reconnal35 tra sans difficulté que la régulation de pression amine la

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pompe 54 à s'ajuster automatiquement pour suivre la vitesse de la pompe 40 en sorte qu'il y ait maintien de la valeur de

pression fixée dans le détecteur de pression 62.

Pour ce qui est de la sécurité de fonctionnement, on con5 çoit d'après ce qui précède qu'à toutes variations de la résistance à l'écoulement répondent automatiquement des variations du temps mis par l'ensemble de pince 20 à passer d'une position extrême à l'autre Cet aspect autorégulateur présente un intérêt-exceptionnel parce qu'il permet de supprimer diverses fonctions de surveillance Cet aspect original permet aussi une commande simple de l'état d'alarme Si ledit laps de temps est trop long, par exemple supérieur à 5 secondes, un état d'alarme peut être amorcé, par exemple au moyen d'une minuterie ou d'un temporisateur (non représenté) propre à arrê15 ter la ou les pompes si la pression demeure inférieure à la valeur de pression-limite basse de la chambre de voie artérielle 10 pendant un temps dépassant ledit laps de temps de 5 secondes ou si la pression demeure supérieure à la valeur de pression limite-haute du réservoir de voie veineuse 32 pendant 20 un temps dépassant ledit laps de temps Une valeur de pression basse régnant dans le réservoir de voie artérielle 10 pendant ledit laps de temps indiquerait soit que la pompe à sang 40 a été réglée à une vitesse trop élevée pour la quantité de liquide passant au réservoir de voie artérielle à partir de la 25 source de liquide, soit que le cathéter à orifice unique est obstrué Pareillement, une valeur de haute pression régnant dans le réservoir de voie veineuse 32 pendant ledit laps de temps indiquerait une obstruction Un état d'alarme additionnel très préférable dans lequel les pompes sont arrêtées est 30 celui de l'apparition d'une valeur de pression basse approximativement atmosphérique dans le réservoir de voie veineuse 32, ce qui indique que la voie veineuse 30 est désaccouplée ou que le cathéter à orifice unique n'est pas en place Un état d'alarme facultatif additionnel dans lequel les pompes sont arrêtées est une haute pression régnant dans le réservoir

de voie artérielle 10, est encore de valeur approximativement atmosphérique, indiquant que la voile artérielle 14 est désaccouplée ou que le cathéter n'est pas en place.

Les appareils selon l'invention, tels que représentés à titre d'exemples sur les dessins, sont particulièrement destinés à réaliser une interface d'utilisateur simple Ainsi, dans les structures selon les figures 1 et 2 par exemple, dans lesquelles les valeurs de pression sont fixées dans les détecteurs de pression 42 et 48 (et aussi dans le détecteur 10 de pression 62 pour un dispositif de traitement de liquide 12 particulier), l'utilisateur a seulement à mettre la pompe 40 en marche apres avoir convenablement monté les voies de liquide et le dispositif de traitement de liquide 12 L'ouverture et la fermeture des voies artérielle et veineuse s'éta15 blissent automatiquement et, sur la figure 2, la vitesse de la pompe 54 suit automatiquement la vitesse de la pompe 40 pour maintenir la valeur de pression fixée dans le détecteur de

pression 62.

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Claims

REVENDICATIONS

1 Procédé de commande de la fermeture d'une voie artérielle avec ouverture quasi simultanée d'une voie veineuse et pour la fermeture de ladite voie veineuse avec ouverture quasi simultanée de ladite voie artérielle dans un ensemble de cathéter à orifice unique dans lequel du liquide non traité est prélevé sur une source de liquide à travers ledit cathéter à orifice unique et ladite voie artérielle,passé à travers un dispositif de traitement de liquide et le liquide traité re10 joint la source de liquide à travers ladite voie veineuse et le cathéter à orifice unique, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations consistant à disposer un réservoir de voie artérielle situé en amont du dispositif de traitement de liquide pour recevoir du liquide non traité de la source de liquide, 15 à disposer un moyen d'ouverture et de fermeture de voie artérielle en amont du réservoir de voie artérielle, à disposer un réservoir de voie veineuse situé en aval du dispositif de traitement de liquide pour recevoir du liquide traité du dispositif de traitement de liquide, à disposer un moyen d'ouver20 ture et de fermeture de voie veineuse en aval du réservoir de voie veineuse, à prélever sur la source de liquide du liquide non traité qui traverse la voie-artérielle et pénètre dans le réservoir de voie artétielle, à faire passer ce liquide non traité, à partir du réservoir de voie artérielle, à travers 25 le dispositif de traitement de liquide et à l'intérieur du réservoir de voie veineuse, à fermer la voie artérielle et à ouvrir quasi simultanément la voie veineuse en réponse à la présence d'une quantité-limite haute de liquide traité dans le réservoir de veine veineuse de sorte que le liquide traité est renvoyé à la source de liquide, et à fermer la voie veineuse et ouvrir quasi simultanément la voie artérielle en réponse à la présence d'une quantité-limite basse de liquide non

traité dans le réservoir de voie artérielle.

2 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce 35 qu'on fait passer en continu du liquide non traité, à partir

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du réservoir de voie artérielle, à travers le dispositif de traitement de liquide de fagon à recueillir continuellement

du liquide traité dans le réservoir de voie veineuse.

3 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce 5 qu'on décèle la présence de la quan-tité-'liri te haute de liquide traité dans le réservoir de voie veineuse en décelant une valeur de pression-1 iinfte haute qui se forme dans un matelas gazeux présent dans le réservoir de voie veineuse à mesure

qcue du liquide traité est recueilli dans celui-ci pendant que 30 la voie veineuse est fermée.

4 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on décèle la présence de la quantité-limite basse de liquide non traité dans le réservo ir de voie artérielle en décelant une valeur de pression-limite basse qui se forme dans un mate15 las gazeux présent dans le réservoir de voie artérielle à mesure que du liquide non traité passe cru réservoir de voie artérielle à travers ie dispositif de traitement de liquide pendant que la voie artérielle est fermee Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce 20 qu'une première pompe à liquide est prévue en aval du réservoir de voie artérielle et en amont du dispositif de traitement de liquide, et en ce qu'une seconde pompe à liquide est prévue en aval du dispositif de traitement de liquide et en amont du réservoir de voie veineuse, la vitesse de pompe de 25 l'une au moins Ces pompes étant variable en réponse à des

fluctuations de la pression de liquide régnant entre les première et seconde pompes a liquide.

6 Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'un point d'infusion est prévu en aval du dispositif de traitement de liquide et en amont de la seconde pompe à liquide de sorte qu'on peut introduire dans le liquide traité du

liquide de substitution se substituant au liquide prélevé sur le liquide traité par le dispositif de traitement de liquide.

7 Appareil comportant des moyens pour la commande de

la fermeture d'une voie artérielle avec ouverture quasi simul-

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tanée d'une voie veineuse et de la fermeture de la voie veineuse avec ouverture quasi simultanée de la voie artérielle dans un ensemble de cathéter à orifice unique dans lequel du liquide non traité est prélevé sur une source de liquide à 5 travers le cathéter à orifice unique et la voie artérielle, passé à travers un dispositif de traitement de liquide et le liquide traité est renvoyé à la source de liquide à travers la voie veineuse et le cathéter à orifice unique, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément de pompe à liquide ( 40) pour envoyer du liquide non traité, provenant d'un réservoir de voie artérielle ( 10) disposé sur la voie artérielle ( 14) en amont du dispositif de traitement de liquide ( 12), traverser le dispositif de traitement et pénétrer dans un réservoir de voie veineuse ( 32) disposé sur la voie veineuse ( 34) en aval du dispositif de traitement de liquide ( 12), un moyen détecteur de limite haute ( 42) pour déceler la présence d'une quantité-limite haute de liquide traité dans le réservoir de voie veineuse ( 10), un moyen de fermeture de voie artérielle ( 22-24) pour fermer la voie artérielle en réponse à 20 un premier signal transmis par le moyen détecteur de limite haute au moyen de fermeture de voie artérielle, la fermeture de la voie artérielle par ce moyen de fermeture de voie artérielle provoquant l'ouverture quasi simultanée de la voie veineuse, un moyen détecteur de limite basse ( 48) pour déceler 25 la présence d'une quantité-limite basse de liquide non traité dans le réservoir de voie artérielle ( 10), et un moyen de fermeture de voie veineuse ( 22-38) pour fermer la voie veineuse en réponse à un second signal transmis par le détecteur de limite basse au moyen de fermeture de voie veineuse, la fer30 meture de la voie veineuse par ledit moyen de fermeture de voie veineuse provoquant l'ouverture quasi simultanée de la

voie artérielle.

8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément de pompe ( 40) fonctionne en continu pour envoyer 35 en continu du liquide non traité, à partir du réservoir de

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voie artérielle ( 10), traverser le dispositif de traitement de liquide ( 12) et pénétrer dans le réservoir de voie veineuse

( 32).

9 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une première pompe ( 40) fonctionne entre le réservoir de voie artérielle ( 10) et le dispositif de traitement ( 12) et en ce qu'une seconde pompe ( 54) fonctionne entre le dispositif de traitement de liquide ( 12) et le réservoir de voie veineuse

( 32).

10 Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce

qu'une au moins des deux pompes ( 40, 54) est une pompe à vitesse variable.

11 Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que la pompe à vitesse variable est réglable en réponse à des 15 fluctuations de la pression de liquide régnant entre les deux pompes. 12 Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que c'est la seconde pompe ( 54) qui est variable en réponse à

des fluctuations de la pression de liquide régnant entre les 20 deux pompes.

13 Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce

qu'une au moins des deux ponmpes ( 40, 54) est une pompe à vitesse constante.

14 Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce 25 que la pompe à vitesse constante est munie de moyens de réglage manuel de sa vitesse constante.

Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que c'est la première pomps ( 40) qui est la pompe à vitesse constante. 16 Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est prévu un détecteur de pression ( 62) pour déceler les fluctuations de la pression de liquide régnant entre les deux pompes, et un moyen ( 64) pour faire varier la pompe à vitesse

variable en réponse à un signal transmis par le détecteur de 35 pression Icette pompe à vitesse variable.

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17 Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que le détecteur de pression comporte un réservoir de pression ( 56) prévu en aval du dispositif de traitement de liquide

( 12) et en amont de la seconde pompe ( 54).

18 Appareil selon la revendication 17, caractérisé en ce que le réservoir de pression comporte un moyen de raccordement à une conduite d'infusion pour l'introduction d'un liquide de substitution à substituer au liquide prélevé sur le liquide

traité par le dispositif de traitement ( 12).

19 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen détecteur de limite haute ( 48) est adapté à transmettre ledit premier signal au moyen de fermeture de voie artérielle ( 22-24) lorsqu'une valeur de pression haute fixe

choisie à l'avance apparaît dans le réservoir de voie veineu15 se ( 32).

Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen détecteur de limite basse ( 42) est adapté à transmettre ledit second signal au moyen de fermeture de voie veineuse ( 22-38) lorsqu'une valeur de pression basse fixe

choisie à l'avance apparaît dans le réservoir de voie artérielle ( 10).

21 Ensemble de voies de liquide comprenant une voie artérielle ( 14) comportant une première extrémité libre de cathéter pour raccordement à l'une ( 16) des deux branche d'un 25 cathéter à orifice unique, une seconde extrémité libre pour raccordement à une entrée d'un dispositif de traitement de liquide ( 12), un réservoir de voie artérielle ( 10) interposé entre lesdites première et seconde extrémités libres de la voie artérielle, une première section de tube péristaltique interposée entre le réservoir de voie artérielle ( 10) et ladite seconde extrémité libre pour association avec une pompe péristaltique de voie artérielle ( 40), une voie veineuse ( 34) présentant une première extrémité libre pour raccordement à une sortie du dispositif de traitement de liquide ( 12), une 35 seconde extrémité libre de cathéter pour raccordement à 1 '

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autre ( 36) des deux branches dudit cathéter à orifice unique, un réservoir de voie veineuse ( 32) interposé entre lesdites première et seconde extrémités libres de la voie veineuse, une seconde section de tube péristaltique interposée entre la premiere extrémité libre de la voie veineuse et le réservoir de voie veineuse pour association avec une pompe péristaltique de voie veineuse ( 54) et un réservoir de pression ( 6-) interposé entre ladite première extrémité libre de la

voie veineuse ( 34) et ladite secon de section de tube péristal10 tique.