FR3085830A1

FR3085830A1 - Dispositif portatif de circulation de gaz entre trocarts et accessoire pour endoscope

Info

Publication number: FR3085830A1
Application number: FR1858410A
Authority: FR
Inventors: Clement Labiche
Original assignee: Smices SAS
Current assignee: Smices SAS
Priority date: 2018-09-18
Filing date: 2018-09-18
Publication date: 2020-03-20
Also published as: WO2020058635A1

Abstract

Le dispositif portatif (50) de circulation de gaz entre trocarts pour opération chirurgicale, comporte : - au moins un tube d'amenée (53) muni d'une connexion d'aspiration (52) configurée pour se connecter à une valve d'un trocart, - un moteur (51) pour aspirer le gaz provenant d'au moins une connexion d'aspiration et refouler ce gaz dans au moins une connexion de sortie (61), une source d'énergie autonome pour alimenter le moteur, un interrupteur manuel pour commander l'alimentation du moteur par la source d'énergie autonome, - au moins un tube de refoulement (55, 58, 60) muni d'une connexion de sortie (61) configurée pour se connecter à une valve de trocart et/ou à une entrée d'accessoire d'injection de gaz sur la fenêtre optique en extrémité distale d'un endoscope et - au moins un filtre (54, 56) placé sur le chemin du gaz en circulation dans le dispositif.

Description

DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION

La présente invention concerne un dispositif portatif de circulation de gaz entre trocarts et un accessoire pour endoscope.

Elle s’applique notamment au domaine de la chirurgie mini-invasive pratiquée sous endoscopie, par exemple la cœlioscopie, la thoracoscopie, l’arthroscopie et l’otorhinolaryngologie.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE

La cœlioscopie, appelée également laparoscopie, est une technique d'endoscopie médicale utilisée pour le diagnostic (cœlioscopie proprement dite) ou l'intervention chirurgicale (cœliochirurgie) sur la cavité abdominale. L'instrument utilisé, appelé endoscope, est composé d'un tube optique muni d'un système d'éclairage et d'une caméra vidéo retransmettant l'image sur un écran.

Des techniques comparables ont été développées en chirurgie thoracique (la thoracoscopie), en orthopédie (l’arthroscopie), en chirurgie viscérale, en gynécologie et en urologie.

La notion d’endoscope recouvre aussi les fibroscopes, endoscopes dans lesquels l’image est formée par un faisceau de fibres optiques.

La cœlioscopie consiste à accéder à la cavité abdominale sans ouvrir la paroi abdominale. Elle est possible grâce à plusieurs artifices :

- un endoscope est introduit dans la cavité abdominale à travers un trocart traversant une cicatrice que le chirurgien pratique dans l’ombilic. L'endoscope est relié à un écran que le chirurgien regarde en opérant,

- du dioxyde de carbone (CO2) est ensuite introduit dans la cavité abdominale. La pression positive exercée par ce gaz soulève la paroi abdominale, créant ainsi un espace entre la paroi et les viscères où le chirurgien peut regarder et où il peut introduire ses instruments pour opérer et

- des trocarts sont enfin introduits à travers la paroi ainsi soulevée, par lesquels le chirurgien va passer des instruments de 5 à 12 mm de diamètre pour opérer (pinces, ciseaux, instruments de coagulation et de suture, etc.).

Le choix du dioxyde de carbone se justifie par sa présence dans le corps humain, par le fait que les tissus sont capables de l'absorber et que le système respiratoire peut l'évacuer. Il n'est également pas inflammable, ce qui est important car des instruments électrochirurgicaux sont fréquemment utilisés.

Ainsi, au cours d’une opération de cœliochirurgie, on met sous pression de gaz carbonique l’intérieur de l’abdomen du patient. L’extrémité du tube optique de l’endoscope est insérée dans une incision formée dans la peau du patient et observe le champ opératoire. Des instruments chirurgicaux sont insérés par d’autres incisions et sont manipulés dans le champ optique de l’endoscope, ce qui permet au chirurgien de visualiser le champ opératoire sur un écran vidéo.

Cependant, l’atmosphère étant à environ 37 °C et saturée en humidité alors que l’endoscope forme un pont thermique avec l’atmosphère extérieure, à environ 20 °C, de la buée se forme sur la lentille frontale de l’endoscope. De plus, des liquides ou des morceaux de graisses ou d’organe peuvent être projetées sur cette lentille frontale pendant l’opération. Dans les deux cas, la qualité de la visualisation est réduite et l’équipe chirurgicale est obligée de sortir l’endoscope pour en nettoyer la lentille frontale dans du sérum physiologique.

Outre la perte de temps, et l’obligation de prolonger l’anesthésie du patient, chaque insertion supplémentaire de la tête de l’endoscope dans l’abdomen augmente les risques de contamination du patient.

Par ailleurs, lors de cautérisation électrique de tissus d’organes, une fumée se dégage dans la cavité et gêne la vision du chirurgien. Face à ce problème, certains chirurgiens ouvrent la valve d’évacuation de l’un des trocarts pour évacuer la fumée. Cependant, cette fumée cancérigène, en s’échappant dans le bloc opératoire, peut indisposer, voire nuire à la santé du personnel médical qui y est présent et, dans une moindre mesure, du patient.

OBJET DE L’INVENTION

La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients.

À cet effet, la présente invention vise un dispositif portatif de circulation de gaz entre trocarts pour opération chirurgicale, qui comporte :

- au moins un tube d’amenée muni d’une connexion d’aspiration configurée pour se connecter à une valve d’un trocart,

- un moteur pour aspirer le gaz provenant d’au moins une connexion d’aspiration et refouler ce gaz dans au moins une connexion de sortie,

- une source d’énergie autonome pour alimenter le moteur,

- un interrupteur manuel pour commander l’alimentation du moteur par la source d’énergie autonome,

- au moins un tube de refoulement muni d’une connexion de sortie configurée pour se connecter à une valve de trocart et/ou à une entrée d’accessoire d’injection de gaz sur la fenêtre optique en extrémité distale d’un endoscope et

- au moins un filtre placé sur le chemin du gaz en circulation dans le dispositif.

Grâce à ces dispositions, en reliant les connexions du dispositif à au moins un trocart, d’une part, et à un trocart ou un accessoire d’endoscope, d’autre part, et en mettant l’interrupteur en position fermée, le moteur provoque l’aspiration de l’atmosphère de la cavité abdominale, son filtrage par le filtre, et sa réinjection dans la cavité abdominale.

Le chirurgien peut donc, à tout moment, provoquer l’évacuation des fumées se trouvant dans la cavité abdominale, sans consommer de gaz provenant d’un réservoir, par simple appui sur l’interrupteur, voire nettoyer la fenêtre optique d’un endoscope. Les fumées sont captées par le filtre, ce qui évite leur dispersion dans le bloc opératoire et la mise en danger de la santé des personnes qui y sont présentes.

Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte un boîtier de moteur comportant le moteur, la source d’énergie autonome, l’interrupteur, des connexions pour les tubes d’amenée et de refoulement et, éventuellement, au moins un filtre, et des fixations amovibles sans outil du moteur et de la source d’énergie autonome.

Grâce à ces dispositions, la source d’énergie autonome, par exemple des piles ou une batterie peut être récupérée pour retraitement et le moteur peut être reconditionné pour être placé dans un boîtier destiné à une opérations chirurgicale future. La pollution induite par l’opération chirurgicale est ainsi fortement réduite.

Dans des modes de réalisation, la source d’énergie autonome et le moteur sont configurés pour assurer un débit constant tout le long d’une opération d’une durée de 10 heures.

Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte, de plus, au moins une pompe manuelle d’accélération de vitesse de gaz sur au moins un tube de refoulement de gaz.

Grâce à ces dispositions, en cas de besoin, par exemple dans les cas de cautérisation délicates ou extrêmes et dans des zones étroites d’intervention, l’utilisation de la pompe manuelle permet d’accélérer la circulation de gaz dans la zone considérée.

Dans des modes de réalisation, au moins un filtre est configuré pour capter les fumées issues de la cautérisation de tissus d’organes.

Dans des modes de réalisation, au moins un filtre est configuré pour capter les au moins une partie de l’humidité du gaz en circulation dans le dispositif.

Grâce à chacune de ces dispositions, non seulement les fumées sont retirées de la cavité abdominale mais le taux d’humidité y est diminué, ce qui réduit les risques de condensation sur ou en regard de la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope.

Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte un filtre configuré pour capter les particules émises par le moteur en mouvement, en aval du moteur.

Grâce à ces dispositions, les particules émises par l’effet des frottements dans le moteur sont captées avant de risquer de pénétrer dans la cavité abdominale.

Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte une amenée de liquide, un tube rigide pour endoscope muni d’une entrée de gaz, un embout configuré pour entourer l’extrémité distale d’un endoscope, l’embout comportant un moyen de distribution de liquide sur une fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope, le gaz et le liquide parcourant sous forme de fluide multiphasique le tube rigide d’endoscope jusqu’à la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope.

Grâce à ces dispositions, que l’entrée de gaz provienne d’un réservoir de gaz ou du refoulement du gaz aspiré dans la cavité abdominale, le chirurgien peut nettoyer la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope en cours d’opération chirurgicale sans extraire l’endoscope du trocart qui l’introduit dans la cavité abdominale.

Le chirurgien peut ainsi nettoyer la fenêtre optique, par exemple la lentille frontale de l’endoscope, en la recouvrant de liquide, par exemple du sérum physiologique. Il devient donc inutile, ou rarement nécessaire, de sortir la tête de l’endoscope du corps du patient lorsqu’une salissure s’est déposée sur la fenêtre optique. La durée d’une intervention chirurgicale et le risque de contamination sont donc réduits. Le liquide est projeté sur la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope par le gaz de transport.

Dans des modes de réalisation, l’amenée de liquide comporte une connexion pour seringue.

Dans des modes de réalisation, l’amenée de liquide comporte un réservoir muni d’un piston rotatif.

Grâce à chacune de ces dispositions, un dispositif léger permet l’injection de liquide, typiquement du sérum physiologique.

BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES

D’autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite dans un but explicatif et nullement limitatif en regard du dessin annexé, dans lequel :

- la figure 1 représente une vue en perspective, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention,

- la figure 2 représente une vue en coupe de l’implantation du dispositif illustré en figure 1,

- la figure 3 représente une vue en coupe du dispositif implanté illustré en figure 2, lors de la circulation régulière de gaz,

- la figure 4 représente une vue en coupe du dispositif implanté illustré en figure 2, lors de la circulation accélérée de gaz,

- les figures 5 à 7 représentent trois vues en perspective d’un premier mode de réalisation d’un boîtier de moteur utilisable dans un dispositif illustré en figures 1 à 4,

- les figures 8 et 9 représentent deux coupes du boîtier illustré en figures 5 à 7,

- la figure 10 représente, en perspective, une vue éclatée du boîtier illustré en figures 5 à 9,

- la figure 11 représente, en coupe, un moyen de fixation amovible d’un moteur dans un boîtier de moteur,

- la figure 12 représente, en perspective, une vue éclatée d’un boîtier de filtre,

- la figure 13 représente, en coupe, un boîtier de filtre,

- la figure 14 illustre, sous forme d’un logigramme, des étapes de fonctionnement du dispositif illustré en figures 1 à 13,

- la figure 15 représente, en perspective, un deuxième mode de réalisation du dispositif objet de l’invention,

- la figure 16 représente, en perspective, un tube d’endoscope en cours d’assemblage autour d’un endoscope,

- la figure 17 représente une circulation de gaz dans le mode de réalisation illustré en figures 15 et 16,

- les figures 18 à 21 représentent, en coupe, un réservoir d’injection de liquide dans deux configurations survenant au cours de l’injection de liquide,

- la figure 22 représente, en coupe, la base d’un tube d’endoscope,

- la figure 23 représente, en coupe, la circulation de fluide multiphasique dans un tube d’endoscope,

- les figures 24 à 29 représentent, en perspective ou en coupe, des embouts de tube d’endoscope,

- la figure 30 représente, en perspective, une variante de tube d’endoscope,

- les figures 31 et 32 représentent, en coupe, la base du tube d’endoscope illustré en figure 30,

- la figure 33 représente, en perspective, un endoscope et un accessoire objet de l’invention,

- la figure 34 représente, en vue de côté, l’endoscope muni de l’accessoire illustré en figure 33,

- la figure 35 représente un agrandissement d’un embout de l’accessoire illustré en figure 34,

- la figure 36 représente un agrandissement d’un manchon de l’accessoire illustré en figure 34,

- les figures 37 et 38 représentent, en perspective, un embout illustré en figure 35,

- la figure 39 représente une coupe d’un accessoire monté sur l’endoscope,

- la figure 40 représente, en perspective, l’accessoire illustré en figure 39, muni d’une seringue,

- les figures 41 et 42 représentent, en coupe radiale et longitudinale, respectivement, une manche de jonction entre un clip et un embout et

- la figure 43 représente, sous forme de logigramme, des étapes d’implantation et d’utilisation du mode de réalisation de l’accessoire objet de l’invention illustré en figures 33 à 42 et de l’endoscope le supportant.

DESCRIPTION D’EXEMPLES DE RÉALISATION DE L’INVENTION

La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d’un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse. On note, dès à présent, que les figures ne sont à l’échelle.

On observe, en figure 1, un dispositif portatif 50 de circulation de gaz entre trocarts objet de l’invention, qui comporte, en suivant le sens de déplacement du gaz carbonique :

- un connecteur (d’aspiration) pour trocart 52,

- un filtre à fumées et capteur d’humidité 54 monté sur un tube souple 53,

- un module autonome 51 de mise en circulation du gaz carbonique à moteur,

- un tube souple 55,

- un filtre 56 à particules pouvant provenir du moteur du module 51 (particules provenant de la liaison rotor stator et/ou de colle de 0,5 micron à un micron de diamètre),

- un clapet anti-retour 57, monté sur un tube 58,

- une pompe manuelle 59 permettant d’exsuffler et d’insuffler rapidement du gaz carbonique,

- un tube souple 60 se terminal par un connecteur (de sortie) pour trocart 61.

Les différents éléments du dispositif sont décrits avec plus de détail en regard des figures suivantes.

Comme illustré en figure 2, pendant les opérations en coelioscopie, un minimum de trois trocarts 62, 63 et 64 sont présents dans la cavité 66 du patient, en triangulation. Les trocarts 62 et 63 permettent le maintien de l’étanchéité du circuit et le passage des instruments tels que des pinces bipolaires, monopolaires, et autres. Le trocart 64 reçoit un endoscope 65. Dans l’exemple d’utilisation illustré en figure 2, le dispositif est relié aux trocarts 62 et 63 et l’insufflateur de gaz carbonique (non représenté) est relié au trocart 64. L’insufflation de gaz carbonique depuis l’insufflateur permet de maintenir une pression comprise entre 12 et 15 mm de mercure dans la cavité 66.

Les trocarts (ici, les trocarts 62 et 63) non raccordés au tuyau d’insufflation ont leur vanne fermée.

L’endoscope 65, rigide ou flexible, comporte une caméra. Les caméras utilisées ont un angle de 0° et 30° et un diamètre de 5mm et 10mm. Elles sont utilisées suivant la zone d’intervention et sa complexité.

Le dispositif 50 permet de maintenir la cavité 66, un pneumopéritoine, stable tout en évitant la formation de condensation sur l’optique de l’endoscope 65, et en évacuant et filtrant les fumées pendant les opérations en coelioscopie.

La figure 3, qui reprend les éléments illustrés en figure 2 montre la circulation de gaz carbonique. Depuis le trocart d’insufflation 64, dans la cavité 66 du patient et dans le dispositif 50.

La figure 4, qui reprend les éléments des figures 2 et 3, montre l’effet d’une pression sur la pompe manuelle 59 : un surcroît de gaz carbonique est insufflé dans la cavité 66 du patient, par l’intermédiaire du trocart 63.

Les figures 5 à 7 représentent le module autonome 51 de mise en circulation du gaz carbonique. Ce module 51 comporte une entrée de gaz 67 et une sortie de gaz 68 entre lesquelles une flèche 69 indique le sens de circulation du gaz.

Le module 51 est muni d’un capot avec bouton d’ouverture 77 permettant la récupération du bloc de piles (ou batteries rechargeables) et du moteur, en vue de recyclage des piles et du reconditionnement du moteur. Les pièces du module 51 sont assemblées par collage et par emboîtage pour le capot afin de récupérer le moteur et le bloc batteries en fin d’intervention. Le module 51 comporte des fixations amovibles sans outil pour le moteur et la source d’énergie autonome (les piles).

Un interrupteur manuel 70 permet le déclenchement et l’arrêt du fonctionnement du module 51 et de la circulation de gaz carbonique dans le dispositif 50.

Les coupes du module 51 représentées en figures 8 (interrupteur 70 en position fermée) et 9 (interrupteur 70 en position ouverte) montrent les constituant d’un mode de réalisation particulier. Le boîtier du module 51 comporte le capot supérieur, une pièce intermédiaire, ou châssis 76 et une pièce inférieure 75 de liaison avec les tubes.

Le moteur 71, par exemple de type à courant continu sans brosse ou « brushless >> (par exemple de marque Maxon, marque déposée, et de référence DCX1DL EB), est monté, par l’intermédiaire d’un filetage permettant son démontage, à travers un silent bloc de réduction des vibrations et des bruits, sur un écrou 78 de fixation. Ainsi, par simple rotation, on démonte le moteur 71 et on l’extrait du module 51. L’arbre 73 du moteur 71 se termine par une hélice 74.

Le bloc batteries amovible 72 est, par exemple, de type lithium avec contact moteur par cosse et fils non soudés. Leur voltage est, par exemple, de 3,6 volts permettant une circulation de gaz carbonique avec un débit de 0,3 à 0,9 m³/h pendant une durée de dix heures. Par exemple, la capacité du bloc batterie amovible 72 est entre six et neuf Ah.

On retrouve ces différents éléments en figure éclatée 10, auxquels s’ajoutent les lamelles 79 et 80 de l’interrupteur 70.

On observe, en figure 11, un autre mode de réalisation du module autonome 81 de mise en circulation du gaz carbonique. Ce module 81 vise à obtenir une étanchéité parfaite entre le circuit de gaz carbonique, dans la pièce inférieur 85 et le carter 86 d’un moteur 82. A cet effet, ce moteur 82 entraîne un coupleur magnétique 89, qui entraîne un arbre 83 portant une hélice 84, entre une entrée de gaz 87 et une sortie 88 de gaz.

Le moteur 82 est monté sur un silent bloc. Le moteur ou le silent bloc présente un filetage permettant l’extraction du moteur 82 par simple rotation. Le maintien de l’arbre 83 évite les flexions et déviations de l’hélice 84, grâce à la présence d’un roulement à billes ou tout autres types de roulement.

Le coupleur magnétique est, par exemple, un coupleur magnétique discoïde asynchrone qui permet de transmettre la puissance mécanique (vitesse et couple) sans contact. La transmission de couple se fait par interaction de champs magnétiques dans un entrefer. L’entrefer se définit comme étant un espace entre deux pièces magnétiques dans lequel le champ magnétique n’est pas déformé, le matériau d’entrefer peut être de l’air ou un matériau amagnétique et si possible non conducteur électrique (plastique). Ainsi, on peut placer une paroi étanche en plastique dans l’entrefer d’un coupleur magnétique et réaliser une parfaite étanchéité entre la zone moteur et la zone hélice. On met ^Apréférentiellement en œuvre une architecture discoïde, plus compacte qu’une architecture cylindrique eu égard des encombrements disponibles pour ce système portatif.

Concernant les coupleurs magnétiques synchrones à aimants permanents et les coupleurs magnétiques asynchrones, une rondelle de métal est suffisante côté hélice et pour la simplicité des pièces (pas d’aimants ni de colles susceptibles de dégazées dans l’environnement CO²) et la facilité de démarrage (boucle ouverte). La technologie asynchrone ne nécessite pas de procédure particulière de démarrage progressif, tandis que pour la technologie synchrone c’est le cas.

Dans la vue éclatée de la figure 12 et dans la vue en coupe de la figure 13, on observe les constituants d’un filtre 54 de fumées et d’humidité. D’une entrée de gaz 90 jusqu’à une sortie de gaz 96, se trouve successivement un flasque 91, un joint plat 92, un double filtre 93 HEPA (High Efficiency Particulate Air pour air particule à haute efficacité) et ULPA (Ultra Low Penetration Air pour air à pénétration ultra faible) ou 0,5 microns avec surface filtrante adéquate pour arrêter les particules de 0,2 microns. Une insertion de capteurs d’humidité est réalisée entre le flasque 91 et les filtres 93, ces filtres 93 évitant la circulation de morceaux des capteurs dans le circuit de gaz. Un joint plat 94 et un flasque 95 portant la sortie de gaz 96 complètent le filtre 54. Les capteurs d’humidité peuvent être composés de gel de silice, de chlorure de calcium, de charbon actif, ou de coton à forte absorption.

L’utilisation du dispositif exposé en regard des figures 1 à 13 comporte, d’abord, l’étape 101 connue de l’homme du métier de pose des trocarts et de l’endoscope, par exemple comme illustré en figures 2 à 4. Au cours d’une étape 102, on branche un insufflateur et on le met en fonctionnement pour gonfler la cavité du patient. Au cours d’une étape 103, on positionne le dispositif et on commence l’opération chirurgicale. Au cours d’une étape 104, on met en fonctionnement le module de circulation de gaz du dispositif. Cette mise en fonctionnement peut être permanente, pendant toute la durée de l’opération ou temporaire, par exemple à chaque fois que de la fumée est dégagée ou que de l’humidité provoque de la condensation sur la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope.

Après la fin de l’opération 105, on arrête le module de circulation. Au cours d’une étape 106, on retire l’endoscope et les trocarts ainsi que le dispositif objet de l’invention. Au cours d’une étape 107, on extrait le moteur et le bloc de piles du module de circulation.

On observe, en figure 15, un accessoire et une utilisation particulière du dispositif objet de l’invention. On observe, en figure 15, dans le sens de circulation du gaz, un tube 113, le module 51, un tube 114 débouchant sur la base d’un tube rigide d’endoscope 110 se terminant par un embout d’injection droit 111 ou incliné 112. Un doseur 116 permet l’injection d’une dose de liquide, typiquement du sérum physiologique dans le tube rigide 110. Un tube 115 relie un insufflateur (non représenté) à une entrée de gaz de la base du tube rigide 110. Dans la circulation de gaz, le module 51 est précédé d’un filtre 54 (non représenté). Préférentiellement, un filtre 56, un clapet anti-retour 57 et une pompe manuelle 59 sont positionnés entre le module 51 et la base du tube rigide d’endoscope 110.

La figure 16 illustre l’insertion d’un endoscope 117, connu de l’homme du métier, dans le tube d’endoscope 110. L’endoscope présente, à son extrémité proximale, une tête de caméra assurant la liaison électronique avec un écran de visualisation, une connexion de source de lumière, perpendiculaire à l’axe général de l’endoscope et, à son extrémité distale, une fenêtre optique avec sortie de lumière. Le tube d’endoscope présente un diamètre interne laissant du jeu autour de l’endoscope 117 afin qu’une circulation de fluide biphasique (gaz et liquide) puisse s’y produire. Cette circulation de fluide biphasique apporte le liquide jusqu’à la fenêtre optique frontale de l’endoscope 117.

On observe, en figure 16, sur la base 126 du tube d’endoscope 110, un connecteur 123 pour le tube 114 (voir figure 15), un connecteur 122 pour un insufflateur et un connecteur 124 pour une insertion de liquide par une seringue. Ces différentes entrées mènent au conduit multiphasique constitué entre le tube d’endoscope 110 et l’endoscope 117. La fixation étanche 125 assure le maintien du tube d’endoscope 110 sur l’endoscope 117 par rotation d’une molette qui écrase un joint étanche.

La figure 17 représente, avec des flèches, la circulation de gaz dans le dispositif illustré en figures 15 et 16.

Le doseur 116 illustré en figures 18 à 22 comporte un capot rotatif muni d’une poignée 118 monté sur un châssis 119 formant réservoir de liquide. Un clapet antiretour 120 relie le réservoir 119 à l’intérieur du tube d’endoscope 110. Les figures 18 et 20 montrent la configuration du doseur 116 quand le réservoir est plein. Les figures 19 et 21 montrent la configuration du doseur 116 quand le réservoir est vide, après rotation dans le sens horaire de la poignée 118.

La rotation du capot du doseur 116 entraîne un piston rotatif 121 qui met le réservoir 119 sous pression. Cette pression pousse le clapet anti-retour 120 et permet d’envoyer une dose (0,30 à 0,35 mL) de sérum physiologique dans le tube d’endoscope 110. Du fait de l’entrée de gaz 123, un fluide multiphasique parcours le tube d’endoscope 110 autour de l’endoscope 117, comme illustré en figure 23, jusqu’à l’embout 111 ou 112.

Lorsque le piston rotatif 121 est en position illustrée en figure 21, un opérateur peut injecter du sérum physiologique par l’orifice latéral ou connecteur 124 du doseur 116 avec l’aide d’une seringue (non représentée).

La base 126, illustrée en figure 22, comporte un joint 127 dont l’écrasement sur l’endoscope 117 est provoqué par la rotation de la molette 125.

Le tube d’endoscope 110 illustré en figure 23 est réalisé par extrusion de matière plastique. Le CO² ainsi que le sérum physiologique circulent tout autour de l’endoscope 117à l’intérieur du tube d’endoscope 110. La section de passage du CO²et du sérum physiologique permet, par exemple, un débit maximum de 14 L/min.

Les embouts illustrés en figures 24 à 29 existent en deux références. L’embout 11 pour les endoscopes à 0°, figures 24 à 26, et l’embout 112 pour les endoscopes à 30°, figures 27 à 27. Ces embouts 111 et 112 comportent des microcanaux 130 permettant le passage du CO² et du sérum physiologique. Les canaux 130 sont dimensionnés de façon à permettre un débit minimal de passage, par exemple de 6 L/min. Ils se terminent par des congés 131 pour réduire les pertes de charges et projeter le gaz carbonique et le sérum physiologique sur la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope 117.

Dans le mode de réalisation illustré en figures 30 à 32, l’injection de sérum physiologique dans le tube d’endoscope 190 se fait uniquement par seringue. A cet effet, la base 193 du tube d’endoscope 190 comporte un support 191 de seringue, à filetage, qui mène à un clapet anti-retour 192 débouchant dans le tube d’endoscope 190. Des ouvertures latérales 194 et 195 permettent l’injection de gaz carbonique provenant soit d’un insufflateur (non représenté), soit d’un module de circulation de gaz 51 ou 81. Des rigoles 197 évitent que l’injection de sérum physiologique n’aille dans les tubulures 194 et 195 de circulation de gaz carbonique.

Comme on le comprend à la lecture de la description qui précèdent, le module de circulation 51 ou 81 permet la circulation et le filtrage de gaz carbonique depuis un trocart jusqu’à un autre trocart.

Dans des variantes, le module de circulation 51 ou 81 comporte deux entrées ou deux sorties de gaz carbonique pour effectuer une circulation entre trois trocarts. L’aspiration peut ainsi être réalisée sur un trocart ou deux trocarts afin d’élargir les zones d’aspirations dans la cavité du patient. Dans ce cas, on ajoute un raccord à deux entrées et une sortie, voire une vanne trois voies, sur le tuyau flexible d’entrée de gaz dans le module de circulation 51 ou 81.

L’ensemble du dispositif est portable et autonome. Il n’encombre donc pas le champ opératoire. Il est commandé par un opérateur qui agit sur un interrupteur manuel et/ou sur une pompe d’accélération de gaz injecté dans la cavité du patient. De plus, au moins deux parties du module de circulation 51 ou 91 sont préférentiellement recyclables (les piles) ou reconditionnable (le moteur électrique). On réduit ainsi la pollution générée par l’utilisation du dispositif objet de l’invention.

On décrit, ci-dessous, des accessoires de nettoyage de fenêtre optique en extrémité distale d’un endoscope, qui peuvent être mis en œuvre en combinaison avec un dispositif décrit ci-dessus, qui fournit une source de gaz carbonique à cet accessoire ou indépendamment, le dispositif de circulation étant mis en œuvre, ou non, sur des trocarts qui ne sont pas utilisés pour l’insertion de l’endoscope.

Le premier mode de réalisation de cet accessoire, décrit en regard des figures 33 à 38, n’utilise que l’injection de liquide sur la fenêtre optique de l’endoscope. En revanche, le deuxième mode de réalisation, décrit en regard des figures 39 et 40, met en œuvre un gaz d’aspiration par effet Venturi et de propulsion du liquide vers la fenêtre optique de l’endoscope.

On observe, en figure 33, un endoscope 220, qui comporte un tube optique 222 comportant des composants optiques (non représentés) pour véhiculer une image depuis une fenêtre optique 223 positionnée à l’extrémité distale du tube 222, à gauche en figure 33, jusqu’à un connecteur 221 pour une caméra vidéo (non représentée). Les composants optiques intégrés au tube optique sont généralement soit uniquement des lentilles optiques, soit des fibres optiques faisant suite à au moins une lentille optique de formation d’image. La fenêtre optique 223 située en extrémité distale du tube optique 222 est soit la lentille frontale du système optique intégré au tube optique 222, soit une fenêtre transparente positionnée en amont de cette lentille frontale et la protégeant des éraflures ou attaques chimiques.

Le tube optique 222 est muni d'une entrée de lumière pour un système d'éclairage (non représenté) et d’un système optique, par exemple des fibres optiques, pour véhiculer de la lumière venant du système d’éclairage jusqu’à l’extrémité distale du tube optique 222 et éclairer la scène observée par la caméra vidéo.

L’endoscope 220 peut être articulé (flexoscope), c’est-à-dire qu’il peut accepter une courbure variable, ou rigide (boroscope). On rappelle qu’il existe trois diamètres d’endoscopes couramment utilisés : 10mm, 8mm et 5mm. Les différentes versions de l’accessoire objet de l’invention présentent des diamètres internes en correspondance avec les diamètres des endoscopes, c’est-à-dire laissant un faible jeu avec le tube optique de l’endoscope.

Le tube optique 222 mesure généralement de 40 à 160 cm de longueur et de 5 à 12 mm de diamètre. La source de lumière (froide) reliée à l’entrée de lumière est constituée par une lampe de forte intensité située à l'extérieur de l'appareil. Le coude 231 permet la transmission de la lumière depuis l’entrée de lumière 224 vers le tube optique 222.

L’endoscope est introduit à l’intérieur de la cavité à explorer à travers un trocart. Un trocart est un instrument chirurgical qui se présente sous la forme d'une tige cylindrique creuse surmontée d'un manche. Un des trocarts est, en cœliochirurgie, associé à un endoscope pour effectuer une exploration visuelle du champ opératoire. D’autres trocarts permettent l’insertion d’outils chirurgicaux dans la cavité considérée.

Comme on l’observe en figures 33 et 34, l’accessoire 225 objet de l’invention comporte :

- un embout 230 configuré pour entourer l’extrémité distale de l’endoscope et donc la fenêtre optique 223, ledit embout 230 comportant un moyen de distribution de liquide, sur la fenêtre optique 223, et

- un canal 227 d’amenée du liquide jusqu’à au moyen de distribution.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui illustré en figures 33 et 34, l’accessoire 225 comporte aussi :

- un manchon 229 configuré pour enserrer le tube optique 222 entre ses extrémités (généralement plus proche de l’extrémité proximale que de l’extrémité distale) et

- une manche 226 reliée mécaniquement à l’embout 230 et au manchon 229 et configurée pour s’enfiler sur le tube optique 222, la manche 226 supportant le canal 227.

Dans le mode de réalisation illustré dans les figures 33 et 34, le manchon 229 comporte un support pour un flacon ou une fiole souple de liquide, par exemple du sérum physiologique. Une simple pression sur le corps d’un tel flacon ou d’une telle fiole suffit pour injecter du liquide dans le canal 227.

Dans d’autres modes de réalisation non représentés, le manchon comporte un support d’une extrémité arrière du canal 227 dans laquelle un opérateur peut insérer une aiguille de seringue pour injecter du liquide dans le canal 227. Alternativement, un tube transparent flexible relié au canal 227 reçoit l’aiguille de la seringue, ce qui permet une manipulation plus aisée.

Comme on l’observe en figures 35, 37 et 38, dans des modes de réalisation particuliers de l’accessoire, l’embout 230 comporte deux pièces, une pièce externe 240 et une pièce interne 234, dont la partie cylindrique s’insère dans la partie cylindrique de la pièce externe 240.

La pièce externe 240 comporte :

- un canal de distribution (non représenté), dans le prolongement du canal 227,

- un collecteur interne 233, relié au canal de distribution de la pièce externe 240 et parcourant le pourtour interne de la pièce externe 240,

- des canaux radiaux 232 distribuant le liquide provenant du collecteur interne 233 sur la fenêtre optique 223 de l’endoscope 220 et

- une évacuation 235 pour le liquide s’étant écoulée sur la fenêtre optique 223.

La pièce interne 234 comporte :

- une butée 237 qui vient en appui sur l’extrémité proximale de la pièce externe 240 et qui évite que la pièce interne 234 pénètre dans le collecteur 233,

- un canal 236 correspondant, c’est-à-dire se superposant, au canal de distribution de la pièce externe 240,

- une lumière 238, qui traverse la butée 237 pour le passage du canal 227 jusqu’au canal de distribution 236 et celui de la pièce externe 240, et

- une évacuation 239 correspondant, c’est-à-dire se superposant, à l’évacuation 235.

La manche 226 est solidarisée à l’embout 230 par collage, ou surmoulage, par exemple.

Comme on le comprend aisément, lorsqu’un opérateur injecte du liquide dans le canal 227, par le biais d’un flacon soupe ou d’une seringue, ce liquide parcourt le canal 227 puis la lumière 238 et le canal de distribution 236 et celui de la pièce externe 240, suit le collecteur 233, se partage sur les canaux radiaux 232, se répand sur la fenêtre optique 223, que le liquide nettoie, et s’évacue par l’évacuation 235 et 239.

Bien entendu, dans d’autres modes de réalisation, l’embout 230 comporte une seule pièce ou plus de deux pièces. Ces pièces peuvent être assemblées avec collage, soudure ou toute autre forme de solidarisation, éventuellement temporaire.

On note que la face avant (distale) de l'embout est inclinée parallèlement à la fenêtre optique de l’endoscope auquel est destiné l’accessoire. Par exemple, pour des fenêtres optiques inclinées à 30° ou 45°, la face avant de l’embout est inclinée du même angle.

Dans des modes de réalisation, l’entrée de liquide du premier mode de réalisation particulier est remplacée par une entrée de gaz de transport sous pression et de liquide.

En ce qui concerne le deuxième mode de réalisation, on retrouve, en figures 39 et 40, l’endoscope 220 et un accessoire 260 objet de l’invention. L’accessoire 260 comporte :

- un embout 267 configuré pour entourer l’extrémité distale de l’endoscope 220 et donc la fenêtre optique 223, ledit embout 267 comportant un moyen de distribution de liquide, sur la fenêtre optique 223, et

- un canal 262 d’amenée du liquide jusqu’à au moyen de distribution.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui illustré en figures 39 et 40, l’accessoire 260 comporte aussi :

- un manchon 261 configuré pour enserrer le tube optique 222 entre ses extrémités (généralement plus proche de l’extrémité proximale que de l’extrémité distale) et

- un tube 263 relié mécaniquement à l’embout 267 et au manchon 261 et configurée pour s’enfiler sur le tube optique 222, le tube 263 comportant le canal 262.

Le manchon 261 prend ici la forme d’un clip, comme illustré en figures 39 et 40.

Dans le mode de réalisation illustré dans les figures 39 à 42, le manchon 261 comporte un support 275 pour un flacon ou une fiole souple de liquide, par exemple du sérum physiologique. Une simple pression sur le corps d’un tel flacon ou d’une telle fiole suffit pour injecter du liquide dans le canal 262.

Le manchon 261 comporte aussi un support 275 dans lequel un opérateur peut insérer une source de liquide amovible, par exemple une seringue 276 sans aiguille, une fiole ou un flacon, pour injecter du liquide dans le canal 262.

Comme on l’observe dans les figures 39 et 40, dans des modes de réalisation, le manchon 261 comporte :

- un clip 266 permettant le serrage autour du tube optique 222 de l’endoscope 220

- une entrée 265 de gaz carbonique et

- un clapet anti-retour 264 pour que le passage du gaz carbonique sous pression aspire une partie du liquide présent dans un réservoir de liquide 272 et provenant de la seringue 276 ou dans la fiole (non représentée) montée sur le support 275.

Dans des variantes, un bouton-poussoir (non représenté) est positionné en dessous du clapet anti retour 264, du même côté que l’entrée 265 de gaz carbonique. Ce bouton poussoir permet l'aspiration du sérum physiologique par effet venturi depuis le volume de stockage ou réservoir de liquide 272 pour une commande d'aspiration du sérum physiologique.

Le tube 263 est solidarisé au manchon 261 par collage ou surmoulage, par exemple.

Comme illustré en figures 41 et 42, le tube 263 comporte un canal interne 273 pour véhiculer le gaz carbonique et le liquide vers l’embout 267 et un canal cylindrique 274 dont le diamètre correspond au diamètre du tube optique 222 de l’endoscope 220. La fabrication du tube 263 peut être faite par extrusion. Le tube 263 forme un tube multi-lumen. Le tube 263 peut être flexible pour s’adapter à des endoscopes flexibles.

L’injection de gaz carbonique à travers l’entrée de gaz 265 est permanente. Elle permet de maintenir la paroi abdominale du patient gonflée et elle garde la pression recherchée, par exemple de 12 à 15 mm de mercure).

Comme on le comprend aisément, lorsqu’un opérateur injecte du liquide physiologique depuis la seringue 276 ou la fiole (non représentée) montée sur le support 275 dans le volume entourant le clapet anti-retour 264, le gaz carbonique sous en déplacement aspire ce liquide. Ce gaz chargé en liquide parcourt le canal

262 et 273 puis la lumière 271, suit le collecteur 278, se partage sur les canaux radiaux 270 et se répand sur la fenêtre optique 223, que le liquide nettoie.

Bien entendu, dans d’autres modes de réalisation, l’embout 267 comporte plus d’une pièce. Ces pièces peuvent être assemblées par collage, soudure ou toute autre forme de solidarisation, éventuellement temporaire.

Comme illustré en figure 43, pour mettre en oeuvre l’accessoire pour endoscope illustré en figures 39 à 42, au cours d’une étape 280, on insère l’extrémité distale de l’endoscope dans le manchon 261. Au cours d’une étape 281, on positionne l’accessoire, en effectuant une traction sur le manchon 261 et une poussée sur le tube 263 jusqu’à ce que l’embout 267 soit en butée sur la fenêtre optique 223.

Au cours d’une étape 282, on injecte du gaz sous pression dans la paroi abdominale et on insère l’endoscope dans un trocart prépositionné sur un patient et une fiole ou une seringue sans aiguille dans le support 275. L’entrée de gaz 265 du manchon 261 reçoit ensuite, en permanence, du gaz carbonique sous pression

En cas de salissure ou de buée sur la face avant de la fenêtre optique 223, au cours d’une étape 283, on injecte du liquide physiologique avec la fiole ou la seringue 276.

Au cours d’une étape 284, le liquide nettoie la fenêtre optique, comme exposé ci-dessus.

On répète les étapes 283 et 284 aussi souvent que nécessaire pendant l’intervention chirurgicale, éventuellement en changeant de fiole ou de seringue.

A la fin de l’intervention chirurgicale, au cours d’une étape 285, on retire l’accessoire 260 de l’endoscope 220.

Au cours d’une étape 286, on nettoie l’accessoire 260 ou on le jette et on nettoie l’endoscope 220.

Dans le deuxième mode de réalisation, l’accessoire objet de l’invention permet d’aspirer par effet venturi, avec le CO2, le sérum physiologique présent dans un volume stocké pour nettoyer la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope et la maintenir propre. Cependant pour la thoracoscopie, l’arthroscopie, et l’otorhinolaryngologie, on n’utilise pas de CO2 mais l’accessoire permet de nettoyer la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope en fermant le circuit de CO2 et en utilisant uniquement l’accès pour le sérum physiologique ou le premier mode de réalisation de l’accessoire.

Bien que la description ci-dessus expose plus particulièrement l’accessoire objet de l’invention, l’invention porte aussi sur un endoscope comportant un embout configuré pour entourer une fenêtre optique distale du tube optique de l’endoscope, ledit embout comportant un moyen de distribution de liquide sur cette fenêtre optique 5 et un canal d’amenée du liquide jusqu’au moyen de distribution. Le canal est, préférentiellement, intégré à la paroi du tube optique de l’endoscope, comme les fibres d’éclairage de la scène observée.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif (50) portatif de circulation de gaz entre trocarts pour opération chirurgicale, caractérisé en ce qu’il comporte :

au moins un tube d’amenée (53) muni d’une connexion d’aspiration (52) configurée pour se connecter à une valve d’un trocart (62), un moteur (71, 82) pour aspirer le gaz provenant d’au moins une connexion d’aspiration et refouler ce gaz dans au moins une connexion de sortie (61), une source d’énergie autonome (72) pour alimenter le moteur, un interrupteur manuel (70) pour commander l’alimentation du moteur par la source d’énergie autonome, au moins un tube de refoulement (55, 58, 60) muni d’une connexion de sortie (61) configurée pour se connecter à une valve de trocart (63) et/ou à une entrée (123, 195) d’accessoire d’injection de gaz sur la fenêtre optique en extrémité distale d’un endoscope (117) et au moins un filtre (54, 56) placé sur le chemin du gaz en circulation dans le dispositif.
2. Dispositif (50) selon la revendication 1, qui comporte un boîtier (51,81) de moteur comportant le moteur (71, 82), la source d’énergie autonome (72), l’interrupteur manuel (70), des connexions (67, 68, 87, 88) pour les tubes d’amenée (53) et de refoulement (55) et, éventuellement, au moins un filtre, et des fixations amovibles sans outil (78, 89) du moteur et de la source d’énergie autonome.
3. Dispositif (50) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel la source d’énergie autonome (72) et le moteur (71, 82) sont configurés pour assurer un débit constant tout le long d’une opération d’une durée de 10 heures.
4. Dispositif (50) selon l’une des revendications 1 à 3, qui comporte, de plus, au moins une pompe manuelle (59) d’accélération de vitesse de gaz sur au moins un tube de refoulement (60) de gaz.
5. Dispositif (50) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel au moins un filtre (54) est configuré pour capter les fumées issues de la cautérisation de tissus d’organes.
6. Dispositif (50) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel au moins un filtre (54) est configuré pour capter au moins une partie de l’humidité du gaz en circulation dans le dispositif.
7. Dispositif (50) selon l’une des revendications 1 à 6, qui comporte un filtre (56) configuré pour capter les particules émises par le moteur (71,82) en mouvement, en aval du moteur.
8. Dispositif (50) selon l’une des revendications 1 à 7, qui comporte une amenée (116, 120, 191, 192, 196) de liquide, un tube rigide (110, 190) pour endoscope (117) muni d’une entrée de gaz (123, 194, 195), un embout (111, 112) configuré pour entourer l’extrémité distale d’un endoscope (117), l’embout comportant un moyen (130, 131) de distribution de liquide sur une fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope, le gaz et le liquide parcourant sous forme de fluide multiphasique le tube rigide d’endoscope jusqu’à la fenêtre optique en extrémité distale de l’endoscope.
9. Dispositif (50) selon la revendication 8, dans lequel l’amenée de liquide comporte une connexion (124, 196) pour seringue.
10. Dispositif (50) selon, l’une des revendications 8 ou 9, dans lequel l’amenée (116) de liquide comporte un réservoir (119) muni d’un piston rotatif (121).