FR2927248A1

FR2927248A1 - Human or animal body heating system for use during surgical treatment, has heating element placed at interior of body in natural cavity, and adjusting units adjusting temperature emitted by element, which is in form of heating plate

Info

Publication number: FR2927248A1
Application number: FR0800683A
Authority: FR
Inventors: Patrick Rat
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-02-08
Filing date: 2008-02-08
Publication date: 2009-08-14
Anticipated expiration: 2028-02-08
Also published as: FR2927248B1

Abstract

The system has a heating element placed at an interior of a body in a natural cavity, where the heating element has electrical resistant and solid or viscous heating material e.g. aluminum, providing heat by ohmic heating. Adjusting units adjust the temperature emitted by the heating element, where the heating element is in a form of heating plate. The adjusting units are constituted by a rheostat and a thermostat. The heating element is positioned in a protective cage or spongy material.

Description

- 1 - La présente invention concerne un système intracorporel de chauffage du corps humain ou d'animaux homéothermes lors de traitements chirurgicaux. Par intracorporel, on entend dans la présente invention que les éléments chauffants sont placés à l'intérieur du corps sur lequel le traitement a lieu. Dans le cadre du traitement d'atteintes cancéreuses péritonéales chez l'homme, une des méthodes de traitement comprend l'association d'une chimiothérapie et d'une hyperthermie intra-abdominales, à la suite immédiate d'une cytoréduction chirurgicale. En effet, il a été constaté que l'effet des agents anti-cancéreux, habituellement du type antimitotique, était potentialisé à une température de 42°C à 43°C. Ainsi, le traitement consiste à remplir l'abdomen du patient sur lequel une intervention a été pratiquée avec un liquide contenant un ou plusieurs agents anti-cancéreux et maintenu à une température de l'ordre de 42°C à 43°C. Une des difficultés actuelles est que, pour maintenir cette hyperthermie, on ne dispose 20 de circulation extracorporels volumineux, complexes et longs à ce jour que de systèmes qui sont relativement à mettre en œuvre et extrêmement coûteux. Ces systèmes de circulation extracorporels comportent une source de chaleur, un réservoir, des pompes, des échangeurs thermiques et des 25 circuits de drains permettant de faire circuler un liquide chaud vers l'abdomen et de le récupérer ensuite. La difficulté de mise en œuvre et le coût de l'appareillage limitent aujourd'hui la diffusion de ces techniques de traitement. En outre, une autre difficulté de ces systèmes 30 est que pour maintenir une hyperthermie de 42°C à 43°C dans l'abdomen du patient, le liquide doit être amené par les drains d'entrée à une température supérieure, du fait de la déperdition thermique continue, cette température allant de 44°C à 48°C. Or, il existe un risque de brûlures des RAT001-FR-4 TEXTE DEPOSE JS/CD - 2 - tissus humains à partir de 44°C. Deux variantes de mise en œuvre de ce traitement existent, à ventre fermé ou à ventre ouvert. A ventre fermé, le risque de brûlure incite à positionner préférentiellement les drains d'entrée sous le diaphragme droit et le diaphragme gauche respectivement, à distance de l'intestin qui est le viscère le plus sensible à l'hyperthermie. Le liquide circulant entre les drains d'entrée et le drain de sortie placé dans le pelvis a tendance à emprunter des trajets préférentiels latéraux, les chemins les plus directs entre les extrémités desdits drains. De ce fait, les régions centrales de l'abdomen peuvent être mal exposées à l'hyperthermie et l'efficacité du traitement peut s'en trouver réduite. Dans la technique de l'opération à ventre ouvert, il est nécessaire de brasser constamment le liquide manuellement afin de garantir une diffusion satisfaisante de l'hyperthermie et de prévenir une brûlure. On pourra par exemple se référer au brevet français FR 2.819.726 au nom du demandeur qui décrit un dispositif applicable dans ce type de traitement et qui permet un brassage manuel du liquide de traitement hyperthermique tout en protégeant efficacement le manipulateur d'une exposition aux agents anti-cancéreux. A ventre fermé et à ventre ouvert, on peut rencontrer des problèmes de circulation du liquide chauffé dans les circuits de drainage, notamment par ventousage des viscères sur le drain de sortie qui les aspire ou par obstruction des circuits par de petits amas de tissus mobilisés par la procédure de traitement. Ces problèmes de circulation de liquide nécessitent des manipulations spécifiques qui entraînent des chutes de température. Par ailleurs, dans le cadre d'opérations chirurgicales longues, portant en particulier sur le tronc et dans lesquelles une ouverture sur les cavités pleurale, RAT001-FR4 TEXTE DEPOSE JS/CD - 3 -péricardique ou abdominopelvienne est pratiquée, on assiste à un phénomène de déperdition thermique conduisant à une hypothermie des patients. Il a été démontré qu'une hypothermie, même légère, augmentait les risques d'infection, d'infarctus du myocarde, d'hémorragie post-opératoire, de transfusion sanguine et augmentait la durée de la ventilation mécanique post-opératoire nécessaire, ce qui retarde le réveil du patient. Dans le but de lutter contre cette hypothermie, divers systèmes de chauffage comportant tous une source de chaleur extracorporelle associée à une pompe, un moteur et des conduits ont été imaginés. Ainsi, on connaît des matelas, des couvertures chauffantes à air pulsé, des vêtements à circulation d'eau ou encore des plaques thermiques de transfert de chaleur. The present invention relates to an intracorporeal system for heating the human body or homeothermic animals during surgical treatments. By intracorporeal means in the present invention that the heating elements are placed inside the body on which the treatment takes place. In the treatment of peritoneal cancer in humans, one of the methods of treatment includes the combination of intra-abdominal chemotherapy and hyperthermia, immediately following a surgical cytoreduction. Indeed, it has been found that the effect of anti-cancer agents, usually of the antimitotic type, was potentiated at a temperature of 42 ° C to 43 ° C. Thus, the treatment consists of filling the abdomen of the patient on whom an operation has been performed with a liquid containing one or more anti-cancer agents and maintained at a temperature of the order of 42 ° C. to 43 ° C. One of the current difficulties is that, to maintain this hyperthermia, bulky, complex and long extracorporeal circulation is available only to systems that are relatively implementable and extremely expensive. These extracorporeal circulation systems include a heat source, a reservoir, pumps, heat exchangers and drain circuits for circulating a hot liquid to the abdomen and then recovering it. The difficulty of implementation and the cost of the apparatus limit today the diffusion of these techniques of treatment. In addition, another difficulty of these systems is that to maintain a hyperthermia of 42 ° C to 43 ° C in the patient's abdomen, the liquid must be fed through the inlet drains to a higher temperature, due to continuous heat loss, this temperature ranging from 44 ° C to 48 ° C. However, there is a risk of burns of RAT001-FR-4 TEXTE REMOVAL JS / CD - 2 - human tissue from 44 ° C. Two variants of implementation of this treatment exist, closed belly or open belly. With a closed belly, the risk of burning prompts to preferentially position the inlet drains under the right diaphragm and the left diaphragm respectively, at a distance from the intestine, which is the viscera most sensitive to hyperthermia. The liquid flowing between the inlet drains and the outlet drain placed in the pelvis tends to take lateral preferential paths, the most direct paths between the ends of said drains. As a result, the central regions of the abdomen may be poorly exposed to hyperthermia and the effectiveness of treatment may be reduced. In the technique of open-mouth operation, it is necessary to constantly stir the liquid manually to ensure satisfactory diffusion of hyperthermia and to prevent burns. For example, it will be possible to refer to the French patent FR 2,819,726 in the name of the Applicant which describes a device applicable in this type of treatment and which allows manual mixing of the hyperthermic treatment liquid while effectively protecting the manipulator from exposure to the agents. anti-cancer. With a closed belly and open belly, problems of circulation of the heated liquid in the drainage circuits can be encountered, in particular by suction of the viscera on the outlet drain which sucks them or by obstruction of the circuits by small clusters of tissues mobilized by the treatment procedure. These liquid circulation problems require specific manipulations that lead to temperature drops. Moreover, in the context of long surgical operations, particularly on the trunk and in which an opening on the pleural cavities, RAT001-FR4 TEXTE DEPOSE JS / CD-3-pericardial or abdominopelvic is practiced, there is a phenomenon heat loss leading to hypothermia in patients. Even mild hypothermia has been shown to increase the risk of infection, myocardial infarction, postoperative hemorrhage, blood transfusion and increase the duration of the necessary postoperative mechanical ventilation. delay the patient's awakening. In order to fight against this hypothermia, various heating systems all having an extracorporeal heat source associated with a pump, an engine and ducts have been devised. Thus, there are known mattresses, heating blankets with forced air, clothes with water circulation or heat transfer heat plates.

Ces systèmes de chauffage sont placés à l'extérieur du corps du patient et permettent de lui diffuser une certaine chaleur pour lutter contre les pertes thermiques dues à l'ouverture chirurgicale. La présente invention a pour but d'obvier aux inconvénients de ces systèmes connus et de proposer un système intracorporel de chauffage de conception simple, peu onéreux et permettant d'éviter des risques de brûlures dans le cadre de traitements hyperthermiques par exemple. A cet égard, la présente invention a pour objet un système de chauffage du corps humain ou animal lors de traitements chirurgicaux, remarquable en ce qu'il comporte au moins un élément de chauffage placé à l'intérieur du corps, dans une cavité naturelle, ledit élément de chauffage comportant un matériau chauffant solide ou visqueux et électriquement résistant, procurant de la chaleur par chauffage ohmique. On comprend bien que le système selon l'invention évite tout recours à des systèmes de circulation extracorporelle de liquides, particulièrement encombrants RAT001-FR-4 TEXTE DEPOSE JS/CD et onéreux. En outre, avec un chauffage par résistance électrique, on voit bien tous les avantages de finesse de régulation et de réactivité d'un tel système. Dans le cadre d'une chimio-hyperthermie intra-abdominale de type à ventre fermé, le système selon l'invention assure une distribution homogène de l'hyperthermie à l'ensemble de la cavité abdomino-pelvienne, sans risque de brûlure. Dans le cas de la variante à ventre ouvert, le système dispensera d'un brassage constant du contenu de l'abdomen. Selon une caractéristique de l'invention, le matériau chauffant est un matériau électriquement résistant ; l'émission calorifique est alors procurée par chauffage ohmique. On utilisera avantageusement un matériau métallique, comme du cuivre ou de l'aluminium par exemple. Mais bien entendu, tout autre polymère synthétique ou matériau apte à dégager de la chaleur lorsqu'il est alimenté électriquement peut être mis en œuvre sans sortir du cadre de la présente invention. These heating systems are placed outside the body of the patient and allow him to spread some heat to fight against heat loss due to surgical opening. The object of the present invention is to obviate the drawbacks of these known systems and to propose an intracorporeal heating system of simple design, inexpensive and making it possible to avoid risks of burns in the context of hyperthermic treatments, for example. In this respect, the subject of the present invention is a system for heating the human or animal body during surgical treatments, remarkable in that it comprises at least one heating element placed inside the body, in a natural cavity, said heating element comprising a solid or viscous and electrically resistant heating material, providing heat by ohmic heating. It is understood that the system according to the invention avoids the need for extracorporeal circulation systems of liquids, particularly bulky RAT001-FR-4 TEXT JS / CD REMOVED and expensive. In addition, with an electric resistance heating, we can see all the advantages of fineness of regulation and responsiveness of such a system. In the context of a closed abdominal type intra-abdominal chemo-hyperthermia, the system according to the invention ensures a homogeneous distribution of hyperthermia to the entire abdominopelvic cavity, without risk of burning. In the case of the open-bellied variant, the system will dispense with constant mixing of the contents of the abdomen. According to one characteristic of the invention, the heating material is an electrically resistant material; the heat emission is then provided by ohmic heating. Advantageously, a metallic material, such as copper or aluminum, will be used. But of course, any other synthetic polymer or material capable of releasing heat when it is electrically powered can be implemented without departing from the scope of the present invention.

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs variantes données à titre d'exemples non limitatifs de l'invention. Selon une première forme d'exécution préférée, l'élément de chauffage se présente sous le forme d'un câble souple. L'Homme de l'Art choisira avantageusement le diamètre et la longueur dudit câble et la flexibilité de celui-ci de sorte qu'un chirurgien puisse faire cheminer ce câble dans les loges de l'abdomen au niveau desquelles il souhaite apporter de la chaleur, et puisse même former des boucles dans les loges les plus grandes, pour y accroître l'apport calorifique. Une alternative d'exécution de ce câble est un câble multi segmentaire avec plusieurs zones de chauffage munies RAT001-FR-3 TEXTE DEPOSE JS/CD 4 -5- chacune indépendamment de moyens de contrôle de la température. Selon une autre forme d'exécution, l'élément de chauffage pourra se présenter sous la forme de plaques chauffantes, par exemple de forme ovale et courbe. Ces plaques pourront être réalisées intégralement en un matériau résistif ou bien présenter un bobinage ou un maillage avec un fil résistif autour d'un élément support, ce dernier étant préférentiellement réalisé dans un matériau apte à accumuler et/ou diffuser la chaleur produite. Selon une autre forme d'exécution de l'invention, l'élément de chauffage consiste en une bouillotte à résistance chauffante incorporée. Avantageusement, la ou les résistance(s) baigneront dans un liquide ou un gel apte à accumuler et/ou diffuser la chaleur produite, comme de l'eau par exemple. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'élément de chauffage comporte un revêtement constitué par un isolant biocompatible et thermiquement conducteur permettant une mise en contact direct avec les organes et tissus. Un tel matériau sera avantageusement du silicone. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'élément de chauffage pourra être positionné dans une cage protectrice ou un matériau spongieux évitant un contact direct de l'élément de chauffage avec les organes afin que ledit élément puisse éventuellement dépasser une température de 43--44 degrés sans risque de brûlures pour les tissus environnants. Other advantages and features will become more apparent from the following description of several variants given as non-limiting examples of the invention. According to a first preferred embodiment, the heating element is in the form of a flexible cable. Those skilled in the art will advantageously choose the diameter and the length of said cable and the flexibility thereof so that a surgeon can route this cable in the boxes of the abdomen at which it wishes to bring heat , and can even form loops in the largest boxes, to increase the calorie intake. An alternative embodiment of this cable is a multi-segment cable with several heating zones provided RAT001-FR-3 TEXT REMOVES JS / CD 4 -5- each independently of temperature control means. According to another embodiment, the heating element may be in the form of heating plates, for example of oval and curved shape. These plates may be made entirely of a resistive material or have a winding or mesh with a resistive wire around a support member, the latter being preferably made of a material capable of accumulating and / or distribute the heat produced. According to another embodiment of the invention, the heating element consists of an integrated heating resistance boiler. Advantageously, the resistor (s) will be immersed in a liquid or a gel capable of accumulating and / or diffusing the heat produced, such as water for example. According to another characteristic of the invention, the heating element comprises a coating consisting of a biocompatible and thermally conductive insulator allowing direct contact with the organs and tissues. Such a material will advantageously be silicone. According to yet another characteristic of the invention, the heating element may be positioned in a protective cage or spongy material avoiding direct contact of the heating element with the organs so that said element may possibly exceed a temperature of 43. --44 degrees without risk of burns to the surrounding tissues.

Selon enfin une caractéristique importante, le système comporte des moyens de régulation de la température émise par l'élément de chauffage. Ces moyens sont avantageusement constitués par des couples rhéostat et thermostat. RAT001-FR-4 TEXTE DE POSE JS/CD - 6 - Il va de soi que le système selon l'invention trouvera une application préférentielle dans le cadre des traitements de chimiothérapie hyperthermie intra-abdominale dans lesquels l'objectif est de maintenir le liquide contenant le ou les agents antimitotiques à une température intra-abdominale de 42°C à 43°C. Le système selon l'invention pourra être utilisé dans le cadre d'une chimiohyperthermie réalisée par laparoscopie, le câble étant introduit dans l'abdomen au moyen d'un trocard. Ce système pourra également être utilisé dans le cadre d'une chimiohyperthermie intra-thoracique, par thoracotomie ou thoracoscopie, à thorax ouvert ou fermé. Le système selon l'invention sera également mis en oeuvre dans le cadre d'interventions chirurgicales ou vétérinaires portant sur le tronc, avec une température de chauffage maintenue sous les 40°C-41°C, dans le but de maintenir la température centrale à une valeur proche de la normale. Il pourra ainsi être placé dans la cavité abdomino-pelvienne, une cavité pleurale ou la cavité péricardique selon le type d'intervention. Dans le cadre d'une telle utilisation, le système selon l'invention sera évidemment placé hors du champ d'intervention chirurgicale dans une ou des loges situées à distance de ce dernier. Du liquide pourra être déversé dans ces loges, dans le but de les ouvrir et d'obtenir une distribution diffuse de la chaleur. Là encore, sous la forme d'un câble, le système pourra être utilisé dans le cadre d'une chirurgie endoscopique. Finally, according to an important characteristic, the system comprises means for regulating the temperature emitted by the heating element. These means are advantageously constituted by rheostat and thermostat couples. RAT001-EN-4 INSTALLATION TEXT JS / CD - 6 - It goes without saying that the system according to the invention will find preferential application in the context of intra-abdominal hyperthermia chemotherapy treatments in which the objective is to maintain the fluid. containing the antimitotic agent (s) at an intra-abdominal temperature of 42 ° C to 43 ° C. The system according to the invention may be used in the context of laparoscopic chemo-hyperthermia, the cable being introduced into the abdomen by means of a trocar. This system can also be used in the context of thoracotomy or thoracoscopy thoracoscopic thoracoscopic chemohyperthermia with open or closed thorax. The system according to the invention will also be implemented in the context of surgical or veterinary operations on the trunk, with a heating temperature kept below 40 ° C-41 ° C, in order to maintain the central temperature to a value close to normal. It can be placed in the abdominopelvic cavity, pleural cavity or pericardial cavity depending on the type of procedure. In the context of such use, the system according to the invention will obviously be placed out of the field of surgical intervention in one or more lodges located at a distance from the latter. Liquid may be poured into these boxes, in order to open them and obtain a diffuse distribution of heat. Again, in the form of a cable, the system can be used in the context of endoscopic surgery.

RAT001-FR 4 TEXTE DEPOSE IS/CD RAT001-EN 4 TEXT REMOVAL IS / CD

Claims

1 - System for heating the human or animal body during surgical treatments, characterized in that it comprises at least one heating element placed inside the body, in a natural cavity, said heating element comprising a solid heating material or viscous and electrically resistant, providing heat by ohmic heating.

2 - System according to the preceding claim, 10 characterized in that the heating material is metallic.

3 - System according to any one of the preceding claims, characterized in that the heating element is in the form of a flexible cable.

4 - System according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the heating element is in the form of a heating plate. 20

5 - System according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the heating element is in the form of an integrated resistance kettle. 25

6 - System according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for regulating the temperature emitted by the heating element. 30

7 - System according to the preceding claim, characterized in that said regulating means are constituted by a rheostat and a thermostat. RATOOI-FR-3 TEXT REMOVAL JS / CD 15

8 - System according to any one of the preceding claims, characterized in that the heating element is covered with a biocompatible insulating material and thermally conductive.

9 - System according to any one of the preceding claims, characterized in that the heating element is positioned in a protective cage or spongy material avoiding a direct contact between the heating element and the surrounding tissues of the body in which the heating element is placed. RAT007-FR4 TEXT REMOVAL JS / CD