FR2686255A1

FR2686255A1 - Device for extra-corporeal circulation of a liquid with a view to a treatment by a physical agent

Info

Publication number: FR2686255A1
Application number: FR9200497A
Authority: FR
Inventors: Blanie Paul; Didierjean Tristan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-01-17
Filing date: 1992-01-17
Publication date: 1993-07-23

Abstract

Extra-corporeal device which makes it possible to convey, outside a human or animal body, liquid humours with a view to a physical treatment before they are reinjected. According to the invention, this device is characterised in that it comprises: - a chamber (6) fitted with means (8, 9, 10) for controlling and monitoring the various physical treatments envisaged, thus carrying out an infusion; - a short and flexible part (1, 1') with small capacity, connected between a vein and artery or between a vein and a vein of the body; - a long part (4, 5, 11) with larger capacity and cross-section, connected to the preceding one by valves (2, 3) and winding through the said volume (6); - a pump (12), especially of the peristaltic type, enclosing a flexible part of the said long pipe (5), which circulates the liquid humours through the extra-corporeal volume (6), and this assembly allows circulation of the liquid humours in closed circuit within the said device.

Description

La présente invention est relative à un dispositif extracorporel qui offre la possibilité de pouvoir traiter toutes les humeurs liquides tels que notamment le sang, la lymphe d'un malade par des agents physiques. The present invention relates to an extracorporeal device which offers the possibility of being able to treat all liquid moods such as in particular the blood, the lymph of a patient with physical agents.

Ce dispositif ou "V.I.E." (Viro Inactivateur à Effet de chaleur) évite de soumettre la totalité des humeurs liquides provenant du corps humain ou animal à l'action de la chaleur ou des radiations ionisantes. Le corps conserve ainsi toute son intégrité pendant l'exécution des protocoles thérapeutiques et donc sans danger pour le reste de l'organisme. This device or "V.I.E." (Viro Inactivator with Heat Effect) avoids subjecting all of the liquid humors coming from the human or animal body to the action of heat or ionizing radiation. The body thus retains all its integrity during the execution of therapeutic protocols and therefore safe for the rest of the body.

Ce V.I.E. s'applique particulièrement bien à des traitements dans des services de réanimation des virémies (passage dans le sang de virus) ou des bactériémies (passage de bactéries dans le sang lors d'infections) et dans le cas de traitements par des irradiations (rayonnements Bêta) de leucémies ou de tumeurs malignes. This V.I.E. applies particularly well to treatments in resuscitation services for viraemia (passage of viruses in the blood) or bacteremia (passage of bacteria in the blood during infections) and in the case of treatment with irradiation (beta radiation ) leukemia or malignant tumors.

L'invention a donc pour objet un dispositif extra-corporel qui permet de véhiculer en dehors d'un organisme humain ou animal des humeurs liquides en vue d'un traitement physique avant leur réinjection, caractérisé en ce qu'il comprend
- une capacité munie de moyens de commande et de contrôle des différents traitements physiques envisagés réalisant ainsi une perfusion
- une partie courte et souple de faible capacité reliée entre une veine et une artère ou entre une veine et une veine de l'organisme ;
- une partie longue de capacité et de section plus importantes, connectée à la précédente par des vannes et serpentant dans ladite capacité
- une pompe notamment de type péristaltique enserrant une partie souple de ladite canalisation longue qui assure la circulation des humeurs liquides dans la capacité extracorporelle, et cet ensemble permet la circulation des humeurs liquides en circuit fermé au sein dudit dispositif.The subject of the invention is therefore an extra-corporeal device which makes it possible to transport liquid humors outside of a human or animal organism for the purpose of physical treatment before their reinjection, characterized in that it comprises
- a capacity provided with command and control means for the various physical treatments envisaged, thus carrying out an infusion
- a short and flexible part of low capacity connected between a vein and an artery or between a vein and a vein in the body;
- a long part of larger capacity and section, connected to the previous one by valves and meandering in said capacity
- A pump in particular of the peristaltic type enclosing a flexible part of said long pipe which ensures the circulation of liquid humors in the extracorporeal capacity, and this assembly allows the circulation of liquid humors in closed circuit within said device.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après, en référence au dessin annexé qui en illustre un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur le dessin
- la figure unique est une vue plane du dispositif de circulation extra-corporelle.Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the description given below, with reference to the appended drawing which illustrates an embodiment thereof devoid of any limiting character. On the drawing
- The single figure is a plan view of the extra-corporeal circulation device.

Selon un mode de réalisation de ce dispositif extracorporel de traitement des humeurs liquides tels que notamment par exemple du sang animal ou humain, on réalise tout d'abord par l'intermédiaire d'une première canalisation 1, 1' souple, soit une perfusion entre une veine et une artère, soit une perfusion entre deux veines sur une partie du corps correctement choisie en fonction du protocole thérapeutique à exécuter. According to one embodiment of this extracorporeal device for treating liquid humors such as in particular, for example, animal or human blood, is first carried out by means of a first flexible pipe 1, 1 ′, ie an infusion between a vein and an artery, an infusion between two veins on a part of the body correctly chosen according to the therapeutic protocol to be performed.

Sur cette partie courte de faible capacité est connectée, par l'intermédiaire de deux vannes trois voies 2, 3 ou d'une seule cinq voies, ces dernières peuvent notamment être commandées par le système de contrôle régissant le fonctionnement de l'appareil, à une deuxième canalisation 4 de plus forte section (environ 1 cm2) se développant en deux réseaux
- le premier réseau 5 s'étend entre les deux vannes 2, 3 et serpente sur environ 40 cm dans une capacité 6, assurant ainsi un volume de traitement d'environ 400 cm3 ; cette capacité est munie notamment de résistances chauffantes 7 et de systèmes de contrôle 8 et de commande tels que minuterie 9, thermostat 10, programmateur 13, pour l'exécution correcte du protocole thérapeutique choisi, sur l'un des bras de la canalisation et sur une partie souple est inclue une pompe 12 par exemple péristaltique, elle-même reliée au système de commande, et elle assure la circulation du fluide à l'intérieur des canalisations 4, 5 de la capacité de traitement 6
- le deuxième réseau 11 met en communication directement les deux vannes 2 et 3.This short part of low capacity is connected, via two three-way valves 2, 3 or just one five-way, the latter can in particular be controlled by the control system governing the operation of the device, to a second pipe 4 of larger section (about 1 cm2) developing in two networks
- The first network 5 extends between the two valves 2, 3 and winds about 40 cm in a capacity 6, thus ensuring a treatment volume of about 400 cm3; this capacity is provided in particular with heating resistors 7 and control and monitoring systems 8 such as timer 9, thermostat 10, programmer 13, for the correct execution of the chosen therapeutic protocol, on one of the arms of the pipeline and on a flexible part is included a pump 12 for example peristaltic, itself connected to the control system, and it ensures the circulation of the fluid inside the pipes 4, 5 of the treatment capacity 6
the second network 11 puts the two valves 2 and 3 directly into communication.

Le dispositif de circulation extra-corporel est préalablement rempli d'une solution de "Plasmion" ou de tout autre équivalent plasmatique qui aura été tout d'abord héparinisé afin d'éviter tout risque de coagulation du sang à l'intérieur du circuit de traitement. The extra-corporeal circulation device is previously filled with a "Plasmion" solution or any other plasma equivalent which will have been heparinized first in order to avoid any risk of blood clotting inside the treatment circuit. .

Par ses faibles dimensions et son encombrement réduit, le
V.I.E. est portable et éventuellement séparable du patient lui
rendant ainsi une liberté complète, la séparation s'effectue au
niveau des deux réseaux, les canalisations de faible section 1 et
1' se désolidarisent des canalisations 4, 5 et 11.By its small dimensions and its reduced size, the
LIFE is portable and possibly separable from the patient
thus making complete freedom, the separation takes place at
level of the two networks, the low section 1 pipes and
1 'are separated from the pipes 4, 5 and 11.

Il est prévu d'adjoindre à la capacité 6 un circuit de
refroidissement, la circulation d'un fluide réfrigérant tel que
notamment de l'eau pour permettre un abaissement à 37C C de
l'humeur liquide traitée avant réinjection dans l'organisme.It is planned to add to capacity 6 a circuit of
cooling, the circulation of a refrigerant such as
especially water to allow a lowering to 37C C of
the liquid humor treated before reinjection into the body.

Dans une autre mode de réalisation de la capacité, cette
dernière est refroidie par l'air ambiant, l'échange thermique se
réalise uniquement par convection et nécessite l'emploi d'une
canalisation serpentant à l'extérieur de ladite capacité,
présentant ainsi une surface d'échange accrue.In another embodiment of the capacity, this
the latter is cooled by the ambient air, the heat exchange
achieves only by convection and requires the use of a
pipeline winding outside of said capacity,
thus presenting an increased exchange surface.

Par ailleurs, lors du traitement physique de l'humeur
liquide, notamment son chauffage, il est prévu de calorifuger
l'ensemble afin d'éviter toutes déperditions thermiques.In addition, during physical treatment of mood
liquid, especially its heating, it is planned to insulate
the whole in order to avoid any heat losses.

Selon un autre mode de réalisation de ce dispositif de
traitement extra-corporel, on substitue sur la capacité 6 une
source de rayonnements ionisants à la résistance chauffante pour tle traitement par irradiations des métastases de cancer, il
demeure bien entendu que cette source de rayonnements est en
relation avec des systèmes de contrôle et de commande similaires
aux précédents. Le présent système est alors entouré par un
revêtement anti-radiations afin d'empêcher la contamination du
patient.According to another embodiment of this device
extra-corporeal treatment, we replace on capacity 6 a
source of ionizing radiation to the heating resistance for irradiation treatment of cancer metastases, it
remains of course that this source of radiation is in
relationship with similar control and command systems
to the previous ones. The present system is then surrounded by a
anti-radiation coating to prevent contamination of the
patient.

Le mode opératoire est le suivant
- à l'aide des vannes 2 et 3, l'opérateur ou l'automate met
en communication le réseau veineux ou artério-veineux avec le
dispositif extra-corporel, l'équivalent plasmatique préalablement
contenu dans l'ensemble du circuit est remplacé par l'humeur
liquide à prélever ;
- cette opération de substitution étant terminée, les vannes 2 et 3 isolent l'ensemble des circuits, la petite
canalisation 11 assure le shunt entre les veines ou l'artère et la veine préalablement perfusée, tandis que les canalisations 4 et 5 coopèrent à former une circulation en circuit fermé à travers la capacité 6 de traitement, la totalité de l'humeur étant mise en mouvement par l'intermédiaire de la pompe 12.The procedure is as follows
- using valves 2 and 3, the operator or the machine switches on
in communication the venous or arteriovenous network with the
extra-corporeal device, the plasma equivalent previously
content in the whole circuit is replaced by mood
liquid to be sampled;
- this substitution operation being completed, the valves 2 and 3 isolate all of the circuits, the small
line 11 ensures the shunt between the veins or the artery and the previously perfused vein, while the lines 4 and 5 cooperate to form a closed circuit circulation through the treatment capacity 6, the entire mood being brought into movement via pump 12.

Le système complet est muni de moyens de contrôle et de commande permettant de réaliser un ensemble de protocoles thérapeutiques, éventuellement cycliques, très variés dont voici ci-dessous quelques exemples en illustration. The complete system is provided with monitoring and control means making it possible to carry out a set of therapeutic protocols, possibly cyclical, very varied of which here are some examples in illustration.

- La plupart des protocoles utilisant le V.I.E. devront prendre en compte une véritable stratégie thérapeutique, l'usage du dispositif objet de l'invention faisant alors partie intégrante de ces stratégies. - Most protocols using V.I.E. must take into account a real therapeutic strategy, the use of the device that is the subject of the invention then forming an integral part of these strategies.

Le V.I.E. peut ainsi être utilisé pour traiter ou tout au moins juguler la prolifération virale à laquelle on peut être susceptible d'assister en cas de syndromes immuno-déficitaires, ainsi une stratégie comprenant
* une splénectomie pour éliminer le réservoir de leucocytes et donc potentiellement des virus dans ce cas de figure,
* une action du V.I.E. par voie sanguine pour juguler les risques liés à la virémie,
* une action de la version lymphatique pour agir sur les risques de propagation par voie lymphatique,
* une antibiothérapie adaptée en cas d'infection bactérienne.VIE can thus be used to treat or at least control the viral proliferation which one may be likely to witness in the case of immunodeficiency syndromes, thus a strategy comprising
* a splenectomy to eliminate the reservoir of leukocytes and therefore potentially viruses in this case,
* an action of LIFE by blood to control the risks linked to viremia,
* an action of the lymphatic version to act on the risks of lymphatic propagation,
* appropriate antibiotic therapy in case of bacterial infection.

- Selon un autre mode d'application du V.I.E., on donne
* 15 cycles en circuit fermé assurant ainsi le traitement de 98 % de la totalité du sang circulant, chacun des cycles permettant le traitement de 400 cm3 de sang,
* chacun des cycles du traitement pourrait être défini de façon à ce que chacun d'entre eux réponde à l'action d'un cycle physique (chaleur) d'une période d'une heure chacune,
* cette heure pourrait être réglée de manière à assurer un débit de 6 l/h, correspondant à une première période de 20 mn d'un débit de 4,5 l/h à une température de 45" C, suivie d'une période de traitement de 10 mn répondant à un débit de 9 l/h à une température de 55" C, avec à nouveau deux périodes : une autre de 20 mn suivie d'une de 10 mn répondant aux mêmes critères que précédemment cités,
* chacun de ces cycles sera séparé d'une période d'environ une demi-heure durant laquelle, le sang sera refroidi à 37 C avant d'être réinjecté dans l'organisme et permettra l'arrivée d'une nouveau pool de 400 cm3.- According to another mode of application of the VIE, we give
* 15 cycles in closed circuit thus ensuring the treatment of 98% of all the circulating blood, each of the cycles allowing the treatment of 400 cm3 of blood,
* each of the treatment cycles could be defined in such a way that each of them responds to the action of a physical cycle (heat) of a period of one hour each,
* this time could be adjusted to ensure a flow of 6 l / h, corresponding to a first period of 20 min of a flow of 4.5 l / h at a temperature of 45 "C, followed by a period 10-minute treatment meeting a flow rate of 9 l / h at a temperature of 55 "C, again with two periods: another of 20 minutes followed by one of 10 minutes meeting the same criteria as previously mentioned,
* each of these cycles will be separated by a period of approximately half an hour during which the blood will be cooled to 37 C before being reinjected into the body and will allow the arrival of a new pool of 400 cm3 .

La lecture de la description faite ci-dessus du dispositif, objet de l'invention, apporte une amélioration dans le traitement des maladies virales et bactériennes, elle ne contraint plus obligatoirement à l'alitement forcé du malade. Reading the description given above of the device, object of the invention, provides an improvement in the treatment of viral and bacterial diseases, it no longer necessarily requires forced bed rest of the patient.

Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits ci-dessus, mais qu'elle en englobe au contraire toutes les variantes. Of course, it goes without saying that the invention is not limited to the embodiments described above, but on the contrary encompasses all variants thereof.

Claims

1 - Extra-corporeal device which makes it possible to transport liquid humors outside a human or animal organism for the purpose of physical treatment before their reinjection, characterized in that it comprises

- A capacity (6) provided with control means (8, 9, 10) and control of the various physical treatments envisaged, thus carrying out an infusion;

- a short and flexible part (1, 1 ') of low capacity connected between a vein and an artery or between a vein and a vein in the body

- a long part (4, 5, 11) of larger capacity and section, connected to the previous one by valves (2, 3) and winding in said capacity (6);

- A pump (12) in particular of the peristaltic type enclosing a flexible part of said long pipe (5) which ensures the circulation of liquid humors in the extracorporeal capacity (6), and this assembly allows the circulation of liquid humors in a closed circuit within of said device.

2 - Extra-corporeal device according to claim 1, characterized in that it comprises, depending on the type of therapeutic protocol chosen, either an insulated capacity (6) provided with resistors (7) for the treatment of liquid humors by heat, either a sealed capacity provided with a source of ionizing radiation for the treatment of leukemias or tumors.

3 - Extra-corporeal device according to the preceding claim, characterized in that the capacity (6) is provided with a cooling circuit for the liquid humor, said cooling being able to be carried out by a refrigerant or by ambient air. .

4 - Extra-corporeal device according to any one of the preceding claims, characterized in that it is adapted by the choice of the diameter of the pipes (4, 5, 11, 1, 1 ') to the treatments of the lymphatic network.

5 - Extra-corporeal device according to any one of the preceding claims, characterized in that it is portable and separable from the patient's organism at the level of the change in section of said pipes (4, 5, 11, 1, 1 ' ).

6 - Extra-corporeal device according to any one of the preceding claims, characterized in that one can replace the two three-way valves (2, 3) present on the pipes (4, 5, 1, 1 ') with a only five lanes.

7 - Extra-corporeal device according to any one of the preceding claims, characterized in that it is controlled automatically by a control system (8, 9, 10).