FR2861569A1 - Lecteur de valve electronique - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un lecteur de valve magnétique utilisé comme outil de détection (10). Ce lecteur de valve magnétique détermine l'emplacement et l'orientation d'un indicateur magnétique (703) afin d'indiquer la position d'un appareil médical implantable. Cet appareil médical implantable comprend l'indicateur magnétique (703) couplé à une valve dans l'appareil médical implantable. Les champs magnétiques externes, notamment le champ magnétique terrestre, peuvent générer des interférences avec le compas et fausser l'indication de position de l'appareil. Le lecteur électronique évalue les champs magnétiques externes afin de les soustraire de l'estimation des données reçues et minimiser toute influence du champ magnétique externe sur l'exactitude de la mesure de position de l'appareil.
Description
LECTEUR DE VALVE ÉLECTRONIQUE
L'invention concerne les dispositifs médicaux et, plus particulièrement, les outils de détection à base de lecteurs magnétiques.
On utilise des outils de détection magnétiques pour déterminer la position d'un appareil médical implantable. L'appareil médical implantable peut inclure une valve de régulation de débit de fluide qui contrôle la pression de liquide céphalorachidien spinal (CSF) dans le cerveau d'un patient. L'accumulation excessive de liquide céphalorachidien spinal (CSF), du fait d'une hydrocéphalie ou d'autres causes, se manifeste elle-même par une pression accrue dans le cerveau. Le soulagement de la pression de CSF est thérapeutiquement avantageux et est ordinairement obtenu en utilisant une valve de régulation de débit de fluide pour drainer le CSF depuis les ventricules dans le cerveau.
L'appareil médical implantable peut inclure une cible sous forme d'aimant. L'aimant permet à un ensemble d'outils de déterminer la position de l'appareil médical et de modifier cette orientation sans enlever l'appareil sous-cutané. Cet ensemble d'outils comprend typiquement un outil de repérage pour déterminer l'orientation de l'appareil médical, l'outil de détection magnétique pour déterminer la position de l'appareil médical implantable en utilisant un compas, et un outil d'ajustement pour modifier la position de l'appareil médical en utilisant un autre aimant. Cet ensemble d'outils fonctionne en utilisant le couplage magnétique entre l'aimant, sur l'appareil médical implantable, et chacun du. compas de l'outil de détection et de l'aimant de l'outil d'ajustement.
L'outil de détection à base de compas utilise l'interaction entre l'aimant, sur l'appareil médical, et le compas, qui est assez forte pour déterminer la position de l'aimant même à travers le cuir chevelu d'un patient. L'interaction compas/aimant doit aussi être résistante aux champs magnétiques externes, particulièrement les champs magnétiques terrestres. Le compas dérivera et s'alignera sur le champ magnétique terrestre si l'attraction de l'aimant dans l'appareil médical implanté n'est pas assez forte. L'angle de déflexion augmente à mesure que la distance entre l'aimant et le compas augmente et peut mener à des indications imprécises quant à la position de l'appareil médical.
En variante, des outils de repérage magnétiques ont été développés pour déterminer l'emplacement tridimensionnel et l'orientation d'indicateurs magnétiques dans des dispositifs médicaux implantés tels des tubes médicaux et des cathéters. Ces systèmes de repérage supplémentaires ne mesurent normalement pas l'orientation rotative des indicateurs magnétiques intégrés aux appareils à valve implantables.
La demande publiée de brevet américain n 2002/0022793 attribuée à Bertrand et al. présente un détecteur à base de compas pour évaluer la position d'une valve de débit de fluide dans un dispositif implanté. La valve de débit de fluide décrite par Bertrand et al. peut être utilisée pour contrôler le flux de liquide céphalorachidien spinal (CSF) dans un patient atteint d'hydrocéphalie. Ce détecteur à base de compas est utilisé en combinaison avec un dispositif de régulation de débit implantable présenté par le brevet d'invention U.S 5 637 083 attribué à Bertrand et al. Les brevets d'invention U.S 5 879 297 et U.S 6 129 668 attribués à Haynor présentent un dispositif électronique pour déterminer l'emplacement et l'orientation d'un aimant couplé à un appareil médical à demeure en utilisant une pluralité de capteurs magnétiques.
Le tableau 1 ci-après indique les documents décrivant des dispositifs destinés à déterminer l'emplacement et l'orientation d'indicateurs magnétiques dans des appareils médicaux implantables.
4 Tableau 1
Numéro de 'Inventeurs Titre brevet U.S. Bertrand Valve de régulation de débit de fluide 617 083 et al. ajustable implantable 2002/0022793 Bertrand Outil d'ajustement de valve de et al. régulation de débit de fluide ajustable
implantable
U.S. Haynor Système et procédé de détermination de 879 297 et al., l'emplacement et de l'orientation d'un appareil médical à demeure U.S. Haynor Système et procédé de détermination de 6 129 668 etal.. l'emplacement et de l'orientation d'un appareil médical à demeure
Claims (15)
1. Outil de détection magnétique électronique (10) comprenant: un logement contenant un écran électronique (911) ; une pluralité de capteurs de champ magnétique (601-604), cette pluralité de capteurs de champ magnétique étant regroupée en ensembles de capteurs de champ magnétique (601-604) afin de déterminer l'emplacement spatial et l'orientation d'un indicateur magnétique (703) ; et un module de traitement (620) destiné à recevoir les valeurs de données magnétiques de la pluralité de capteurs de champ magnétique (601-604) et pour déterminer la position d'une valve (701) d'un dispositif de régulation de débit implantable (10, 700) 15 en utilisant une orientation déterminée d'un indicateur magnétique (703).
2. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 1, dans lequel le module de traitement (620) comprend un moyen de détermination de la position de la valve (701) dans le dispositif de régulation de débit implantable (10, 700), en utilisant une orientation déterminée d'un aimant de référence couplé au dispositif de régulation de débit implantable (10, 700).
3. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 1, dans lequel le module de traitement (620) comprend un moyen de production d'une image d'affichage correspondant à l'orientation du dispositif de régulation de débit implantable (10, 700) et d'envoie de cette image d'affichage sur l'écran électronique (901).
4. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 1, dans lequel le module de traitement (620) comprend également un moyen d'estimation des champs magnétiques ambiants d'après une séquence de valeurs de données magnétiques issue de la pluralité de capteurs de champ magnétique {601-604).
5. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 4, dans lequel le module de traitement (620) soustrait également l'estimation des champs magnétiques ambiants des valeurs de données magnétiques reçues afin de déterminer la position de la valve (701) dans le dispositif de régulation de débit implantable (10, 700).
6. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 1, dans lequel la pluralité de capteurs de champ magnétique comprend quatre ensembles de trois capteurs (601-604) pour déterminer l'emplacement et l'orientation d'un indicateur magnétique (703) selon cinq degrés de liberté.
7. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 6, dans lequel chacun des quatre ensembles de trois capteurs (601-604) est placé près d'un coin respectif parmi les quatre coins de l'outil de détection.
8. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 1, cet outil de détection comprenant en outre un outil d'ajustement (905) destiné à modifier l'orientation de la valve (701) dans le dispositif de régulation de débit implantable (10, 700), et cet outil d'ajustement (905) comprenant un composant d'ajustement magnétique pour se coupler magnétiquement à l'indicateur magnétique (703) du dispositif de régulation de débit (10, 700), et pour faire tourner l'outil d'ajustement (905), avec le composant d'ajustement magnétique couplé magnétiquement à l'indicateur magnétique (703) du dispositif de régulation de débit (10, 700), afin de faire tourner la valve (701) du dispositif de régulation de débit (10, 700), en modifiant ainsi la position de la valve (701).
9. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 1, cet outil comprenant en outre un dispositif de stockage de données amovible, ce dispositif de stockage de données contenant des données lisibles par ordinateur afin de traduire la position de la valve en pression du dispositif de régulation de débit implantable (10, 700).
10. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 9, dans lequel les données lisibles par ordinateur destinées à traduire la position de la valve (701) en pression du dispositif de régulation de débit implantable (10, 700) correspondent à un modèle particulier correspondant au dispositif de régulation de débit implantable (10, 700).
11. Outil de détection magnétique électronique selon la revendication 9, cet outil de détection comprenant en outre des commandes utilisateur pour activer le fonctionnement de l'outil et une alimentation en énergie, cette alimentation d'énergie comprenant une batterie amovible.
12. Procédé comprenant: le placement d'un outil de détection magnétique électronique selon l'une des revendications 1 à 11 à proximité d'un appareil médical implantable, cet appareil médical implantable intégrant un indicateur magnétique (703) couplé à une valve (701) et utilisé pour contrôler le fonctionnement de cet appareil médical; la mesure de l'intensité de champ magnétique observée par l'outil de détection; l'estimation de la partie des champs magnétiques observés dus à un champ magnétique environnemental; la détermination d'une orientation de l'indicateur magnétique (703) par rapport à une position connue de l'appareil médical implantable en utilisant le champ magnétique observé et l'estimation du champ magnétique environnemental; et l'indication de la position de l'appareil médical 15 implantable.
13. Procédé selon la revendication 12, comprenant en outre l'étape de déterminer la position connue de l'appareil médical implantable par la détermination de l'orientation normale de l'outil de détection par rapport à l'appareil médical implantable.
14. Procédé selon la revendication 12, comprenant en outre l'étape de déterminer la position connue de l'appareil médical implantable par la détermination de l'emplacement et de l'orientation d'un indicateur magnétique de, référence (703) couplé à l'appareil médical implantable.
15. Procédé selon la revendication 12, dans lequel l'étape de la mesure du champ magnétique comprend: la réception de signaux électroniques d'une pluralité de capteurs de champ magnétique (601-604), ces capteurs de champ magnétique étant regroupés dans une pluralité d'ensemble de trois capteurs placés à des emplacements séparés de l'outil de détection; et le traitement des signaux électroniques reçus pour déterminer l'orientation et l'emplacement d'un indicateur magnétique (703) .
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