WO2022043580A1 - Dispositif de filtration de fumées d'opérations chirurgicales - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a device for filtering smoke from surgical operations. It applies, in particular, to the fields of laparoscopy and surgery in an open operating field. More particularly, the present invention applies to the filtration of the fumes produced during the cauterization of the operating field.
  • the present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.
  • the present invention relates, according to a first aspect, to a device for filtering smoke from surgical operations, which comprises: a filter cartridge support, provided with a sensor for the presence of a cartridge, a filter comprising a circuit for trapping water between a gas inlet and a gas outlet, a gas inlet pipe in the filter cartridge, connecting the inlet of this cartridge to the operating field under a pressure greater than the pressure at the gas outlet of the filter cartridge, and a signaling means configured to signal the absence of the filter cartridge on the filter cartridge holder when the presence sensor provides a signal representative of an absence of a filter cartridge filtered.
  • the cartridge captures, at least in part, the water droplets and/or water vapor carrying pathogens and this water does not pollute the filter(s) present in the cartridge.
  • the water trapping circuit is configured so that the median gas path in this circuit has at least one point of inflection.
  • the droplets present in the gas are projected onto the walls of the water trapping circuit.
  • the water trapping circuit is configured so that the median path of the gas in this circuit comprises at least one curved zone whose radius of curvature is less than one centimeter and, preferably, less than half a centimeter.
  • the droplets present in the gas are projected onto the walls of the water trapping circuit.
  • the water trapping circuit has rotational symmetry about an axis and the filter cartridge support is configured to support the filter cartridge in an orientation in which the axis of rotational symmetry of the water trapping circuit is vertical.
  • the device further comprises a complementary filter cartridge support configured to support a filter cartridge by positioning its gas outlet in the open air.
  • the filter cartridge can be used without a pump, the overpressure of a cavity formed for a laparoscopic operation being sufficient to circulate the gas in the cartridge.
  • the device comprises a cautery pen accessory, made of flexible material, comprising an internal housing configured to hold the pen in position and an internal channel is connected to a tube connected to the filter cartridge, the internal channel leading to an opening configured to surround the tip of the pen.
  • a cautery pen accessory made of flexible material, comprising an internal housing configured to hold the pen in position and an internal channel is connected to a tube connected to the filter cartridge, the internal channel leading to an opening configured to surround the tip of the pen.
  • the pen accessory has needles retained in openings configured to be breakable with a fingernail.
  • the operator can count, directly on the accessory, the number of uses of this accessory and, once the nominal number of uses of this accessory has been reached, change the accessory.
  • the device comprises a pumping circuit configured to be connected to a compressed air circuit, a pipe connecting the outlet of the filter cartridge to the pumping circuit, the junction between the pipe and the pumping circuit sucking, by Venturi effect, the gas through the filter cartridge.
  • the device comprises a solenoid valve on the pumping circuit.
  • the gas flow passing through the cartridge can be modulated.
  • the device further comprises an actuator for opening or closing the gas passage through the tubing and a means for controlling the opening of the passage through the tubing.
  • control means can, on receipt of signals internal to the device or originating from elements external to the device, open the tubing and allow the evacuation then filtering the fumes from the operating field when such fumes or other fumes exist and closing the tubing when no surgical operation is in progress or when the operating field does not emit any smoke or fumes, so as to avoid pollution of the filter.
  • the device further comprises means for detecting cauterization operation of a cauterization device, the control means being configured to control the actuator to open the passage of gas through the tubing when the cauterization device works in cauterization.
  • the cautery device operation sensing means is configured to sense electrical power consumed by the cautery device.
  • the detection means is particularly reliable.
  • the cautery device operation sensing means includes a power supply configured to provide electrical power to the cautery device.
  • the means of detection does not interact with the operation of the cautery device and it is not necessary to pass a new certification for this device.
  • the power box has an ammeter clamp.
  • the detection means is configured to perform automatic learning of the electrical current consumed by the cautery device.
  • the means for detecting the operation of the cauterization device comprises a system for processing images from an electronic camera.
  • the detection of smoke on a video output of the electronic camera causes the filtration of smoke and fumes from the operating field.
  • the cautery device operation detection means comprises a microphone configured to pick up ultrasound emitted by a cautery tool of the cautery device and a signal processing circuit provided by the microphone to detecting the ultrasonic signals emitted by said tool.
  • the detection of operation of an ultrasonic cautery device can be completely independent of the power supply of the cautery device and the video signal output of an electronic camera observing the operative field.
  • control means is configured to control the actuator to open and close the passage of gas through the tubing according to a cycle whose frequency is between 0.25 Hz and 4 Hz.
  • this cycle is more favorable to the evacuation of smoke and emanations when the tubing is open, while letting the surgeon observe the operating field when the tubing is closed, than a continuous opening of the tubing.
  • the device comprises a means for placing the gas outlet of the filter under vacuum, for example a fan or a pump. Thanks to these provisions, the filtration device is autonomous and does not require connection to a vacuum circuit, for example.
  • the present invention relates to a laparoscopy device, which comprises at least one trocar and a filtration device which is the subject of the invention, the gas inlet tubing being configured to be connected to said trocar.
  • the overpressure of the operating field under laparoscopy is sufficient for the operation of the filtration device which is the subject of the invention, it being noted that the outlet of the filter can, additionally, be connected to a vacuum circuit of the operating room in order to to increase vacuum and suction flow.
  • the present invention relates to a device for protecting an operating field for open surgery, which comprises a profile configured to be joined with a retaining ring for the lips of the incised skin, said profile comprising an internal pipe and at the at least one opening of the internal pipe oriented towards the center of the ring and a filtration device which is the subject of the invention, the gas inlet pipe being configured to be connected to the internal pipe of said section.
  • the protection device sucks in the atmosphere at the level of the opening through which the surgeon accesses the interior of the patient's body, human or animal.
  • the present invention relates to a filter cartridge comprising a water trapping circuit between a gas inlet and a gas outlet and at least one filter, configured to be retained on a support of a device object of the invention.
  • FIG. 1 represents, in perspective, a first particular embodiment of the filtration device which is the subject of the invention
  • Figure 2 shows, in side view, the filtration device illustrated in Figure 1
  • FIG. 3 shows, in top view, the filtration device illustrated in Figures 1 and 2,
  • Figure 4 shows, in side view, the filtration device illustrated in Figures 1 to 3,
  • Figure 5 shows, in section along the plane A-A marked in Figure 2, the filtration device illustrated in Figures 1 to 4
  • FIG. 6 represents, schematically and in perspective, a particular embodiment of a means for detecting the operation of a cauterization device
  • FIG. 7 represents a timing diagram of signals for detecting the operation of a cautery device and the opening and closing of a gas passage through a tube
  • FIG. 8 represents, schematically and partially, a laparoscopy device which is the subject of the invention
  • FIG. 9 represents, schematically and in top view, a particular embodiment of a section mounted on a retaining ring of the lips of an incision
  • Figure 10 shows, in partial section, a particular embodiment of a section mounted on a lip retaining ring of an incision
  • Figure 1 1 schematically represents sections of different lip retaining rings of an incision
  • FIG. 12 represents an axial sectional view of a filter cartridge implemented in embodiments of the device which is the subject of the present invention
  • FIG 13 shows an A-A cross-section of the filter cartridge shown in Figure 12
  • FIG. 14 represents, in upper perspective, a second particular embodiment of the filtration device which is the subject of the invention.
  • Figure 15 shows, in top view, the filtration device illustrated in figure 14, once an upper cover has been removed
  • Figure 16 shows, in top view, a variant of the filtration device illustrated in Figure 14, once an upper cover has been removed,
  • FIGS. 17 to 21 represent, respectively seen from below, seen from one side, seen from the front, seen from the other side and seen from above, a cauterization pen adapter forming an accessory of a filtration device which is the subject of the invention and
  • Figures 22 to 24 represent, respectively seen from the front, seen from above and seen in section, the adapter illustrated in figures 17 to 21 associated with a cauterization pen.
  • internal means that which is close to or oriented towards a horizontal longitudinal axis 30 of the device and, external, that which is oriented opposite to this axis 30.
  • the “length” of the device is defined along this axis 30.
  • FIGS. 1 to 5 show a device 10 for filtering smoke from surgical operations, which comprises, on a housing 25, a support 15 and 23 for a filter cartridge 14 having a gas inlet 13 and an outlet 24 of gas, provided with a sensor 26 of the presence of a filter.
  • the housing 25 comprises also a support 12 for a tube 1 1 gas inlet in the filter cartridge 14, connecting the inlet 13 of this filter to the operating field under a higher pressure than the gas outlet 24 of the filter 14.
  • the support 12 tubing 1 1 is provided with a sensor 27 of the presence of the tubing 1 1 in the support 12.
  • the housing 25 also comprises signaling means 18 and 19 configured to signal the absence of the filter 14 and / or the tubing 12 when at least one of the presence sensors 26 and 27 provides a signal representative of an absence.
  • the box 25 preferably includes a battery (not shown) for powering all the components of the device 10.
  • the box can be powered by the mains or by this battery.
  • This battery can also be used to maintain the alert function in the event of the absence of tubing and/or filter and/or in the event of absence of mains power.
  • the case 25 is sealed and its shapes are optimized so as not to retain particles, dust or liquids.
  • the support 15 and 23 of the filter cartridge 14 here takes the form of a shoe consisting of two flexible strips of elastic material (for example plastic or metal) which surround more than half of the circumference of the cartridge 14
  • the ends of the flexible blades 15 and 23 form an open angle, the distance between these ends being greater than the circumference of the cartridge 14. Positioning and removal of the filter cartridge 14 is thus facilitated.
  • At least one arrow represented on the cartridge 14 indicates the direction of assembly of the cartridge 14.
  • the direction of displacement of the gas is represented, in FIGS. 1 to 3, by arrows in broken lines.
  • the cartridge 14 comprises a water trap in the form of an incoming gas circuit (not shown) comprising angles of very small radius of curvature, so that the steam and the water droplets are projected onto the walls of this trap.
  • a smoke filter (not shown) follows this water trap, in the direction from upstream (gas inlet 13) to downstream (gas outlet 24).
  • Figure 12 provides more detail on a particular embodiment of the filter cartridge 14.
  • the sensor 26 of the presence of a filter cartridge 14 is, for example, a switch positioned below the cartridge 14, between the flexible blades 15 and 23.
  • the open or closed state of this switch is read by an electronic circuit 29 positioned in housing 25.
  • the support 12 of the pipe 1 1 for gas inlet in the cartridge 14 comprises a cylindrical channel whose upper opening has a width (measured horizontally perpendicular to the axis 30) less than the diameter of the pipe 1 1 .
  • the flexibility of the tubing 11 allows it to penetrate the support 12.
  • the sensor 27 of the presence of a pipe 11 in the support 12 is, for example, a switch positioned below the pipe 11, at the bottom of the support 12. The open or closed state of this switch is read by the electronic circuit 29.
  • the operating field (not shown) from which the gas enters the upstream part of the tubing 11 is under a higher pressure than the gas outlet 24 of the filter 14.
  • Three means can be implemented to ensure this pressure difference .
  • the operating field is under positive pressure with respect to the atmosphere of the surgical block and a pipe downstream of the filter cartridge 14 can also be connected to a vacuum circuit or to the pump integrated in the housing as shown below.
  • a tubing 16 can be connected to a vacuum circuit.
  • a pump (not shown) can be integrated into the housing 25.
  • a fan is integrated into the filtration housing 25, at the outlet of the filter cartridge 14, with a variable speed drive making it possible to achieve the depression for setting the gas in motion from the operating field to this cartridge 14.
  • the flow rate of this ventilator varies from 6 L/min to 100 L/min depending on the type of operation, open surgery or laparoscopy.
  • a housing of this fan can be removably attached to the filter housing 25.
  • the fan makes it possible to vary the evacuation flow rate by managing the gas passage opening in the tubing after taking into account the signaling of cauterization or the presence of fumes by the operating detection means of a cautery device.
  • the fan speed variator makes it possible to set up a configuration for laparoscopic surgery (from 0 to 15 L/min) and for operations in open laparotomy surgery (from 0 to 100 L/min).
  • the choice or selection of the operating mode can be made by sensing and analyzing the operating pressure at the terminals of the device: in the case of laparoscopy (the overpressure in the operating field is 8 to 15 mm Hg) and in open surgery (without operating field overpressure).
  • the electronic card detects and allows the choice of operation with request for validation by the nursing staff.
  • the signaling means 18 and 19 is controlled by the electronic circuit 29.
  • the signaling means consists of respectively green light-emitting diodes, to signal the simultaneous presence of a tube 1 1 and a cartridge filter 14, and red for all other cases, to signal the absence of the filter 14 and/or of the tube 12 when at least one of the presence sensors 26 and 27 provides a signal representative of an absence.
  • a generator (not shown) of audible sounds, integrated into the housing 25, emits an audible signal when at least one of the presence sensors 26 and 27 provides a signal representative of an absence.
  • the filtration device 10 preferably comprises an actuator 28 for opening or closing the gas passage through the pipe 11, an actuator controlled by the control means, or electronic circuit, 29.
  • the actuator 28 consists of a rotary servomotor which puts an arm in rotation to pinch the tube 11.
  • the actuator 28 is a linear servomotor, a solenoid with a spring or a cylinder which causes the pinching or the release of the tubing 1 1 .
  • the rotary potentiometer 17 allows an operator to control, via the circuit 29, the opening or closing of the gas passage in the tubing 11.
  • a connector 21 allows the charging of the battery or the supply of the box 25.
  • a connector 22 allows the input of signals for processing by the electronic circuit 29.
  • the filtration device 10 further comprises means for detecting the operation of a cauterization device (not shown).
  • Control means 29 is configured to open the passage of gas through tubing 11 when the cautery device is operating. Indeed, cauterization causes the diffusion of smoke and other fumes in the operating field.
  • the detection means 40 comprises a power supply unit 45 provided with a standard electrical input connector 41 configured to be connected to the electrical network and a standard electrical output connector 42 configured to be connected to the power supply of the cautery device. Inside the detection means 40, there is an electrical probe, for example, an ammeter clamp, which measures the intensity of the current between the connectors 41 and 42.
  • the detection means 40 also comprises a connector 44 for outputting signal representative of the measured electrical intensity connected by an electrical cable (not shown) to connector 22 of housing 25.
  • boxes 25 and 40 are merged into a single box.
  • the means for detecting the operation of the cauterization device comprises an image processing system from an electronic camera whose optical field covers, at least in part, the operating field.
  • the smoke is then detected, for example, by its slow movement, its gray tint, and its low gradient of luminosity.
  • the operating detection means of the cauterization device comprises, for example integrated into the housing 25, a microphone (not shown) configured to pick up ultrasound emitted by a cauterization tool of the cautery device.
  • the electronic circuit 29 processes the signal supplied by the microphone to detect the ultrasonic signals emitted by said tool, by measuring the sound intensity for the wavelengths of the ultrasound emitted by the tool.
  • the detection means detects electromagnetic or electrical interference generated during cauterization or the characteristic noise of cauterization (excluding generated ultrasound).
  • the control means 29 controls, via a signal 62 (high for the opening command and low for the closing command) the opening of the gas passage in the tube 11 and, possibly, the actuation of any pump of the device 10.
  • the control means keeps the gas passage open in the tubing 11 for an additional period 64, for example between zero and thirty seconds.
  • control means 29 is configured to open and close the gas passage through the pipe 11 according to a cycle 65 whose frequency is between 0.25 Hz and 4 Hz and, preferably between 0.5 Hz and 2 Hz.
  • cycle 65 is not on the same time scale as signals 61 and 62.
  • the duty cycle of cycle 65 represented as equal to 0.5, can take any value between 0 and 1 .
  • the present invention also relates to a laparoscopy device 70, partially illustrated in FIG. 8, which comprises at least one trocar 72 and a filtration device 10 which is the subject of the invention, the gas inlet pipe 11 being connected to a said trocar 72 to suck gas into the operating field 71, here a cavity.
  • the tubing 11 is connected to a trocar 72 through which an endoscope 73 passes.
  • any other trocar can be connected to the tubing 11.
  • the advantage to connect the tubing 11 to the trocar 72 through which an endoscope 73 passes is to aspirate the smoke in front of the distal optics of the endoscope 73.
  • the present invention also relates to a device 50 for protecting an operating field for open surgery, or laparotomy, as illustrated in FIGS. 9 to 11.
  • the device 50 comprises a profile 51 configured to be joined with a retaining ring 54 of the lips of the incised skin.
  • the section 51 comprises an internal pipe 55 and at least one opening 52 of the internal pipe 55 oriented towards the center of the ring and a filtration device 10 object of the invention, the gas inlet pipe 1 1 being connected to the internal pipe 55 of the section 51 by a "T" junction 53.
  • FIG. 11 shows ten examples of sections 54A to 54J of the ring, to which section sections 51 are easily adapted by those skilled in so that the profile is secured to the ring after having wrapped at least an upper part (that is to say outside the cavity forming the operating field) of its surface.
  • FIG. 12 shows, in its preferred configuration of use, a filter cartridge 14, which comprises, successively, from upstream (at the top in Figure 12) to downstream, in the direction of gas flow:
  • a water trapping circuit 95 comprising radial partitions 96, inlet partitions 97 and outlet partitions 82,
  • the water trapping circuit 95 is positioned on the side of the gas inlet in the cartridge 14 and above each filter 86 and 87.
  • This circuit 95 causes the median gas flow, represented by the dashed arrow, to follow discontinuous 94, a path comprising at least one point of inflection and preferably at least two points of inflection, between the radial partitions 96, the entry partitions 97 and the exit partitions 82.
  • this median path 94 comprises three inflection points, two of which cross the entry partition 97 and one cross the exit partition 82.
  • the median path 94 preferably has at least one curved zone 99 (here between the partitions 97 and 82) whose radius of curvature is less than one centimeter and, preferably, less than half a centimeter.
  • this water trapping circuit 95 forming an impactor and a condenser
  • the lower end of the inlet partitions 97 protrude, along the axis 30, from the upper end of the outlet partitions 82 forcing the flow of gas, initially descending, to return upwards before becoming descending again in the cylindrical outlet partitions 82.
  • the partitions 98 (see figure 13) channel the flow of gas, here in eight districts. Radial baffles 96 project incoming gas toward inlet baffles 97.
  • the device that is the subject of the invention carries the filter cartridge 14 in a position so that the axis of symmetry of revolution of the water trapping circuit 95 is vertical. In this way, the water captured by the water trapping circuit 95 remains confined in this circuit 95 until the volume of water retained reaches the lower end of the inlet partitions 97.
  • a support 102 of the cartridge 14 is configured to hold the filter cartridge 14 in this configuration.
  • the cartridge 14 is symbolized, in FIG. 14, in broken lines.
  • the outlet of the cartridge 14 is mounted on a seal, for example O-ring, of a gas inlet in the housing of the device 100.
  • the gas coming from the operating field, filtered by the cartridge 14 then follows the path represented by the arrows in broken lines of Figure 15, to, via pipes 124, cross pumps 118 and 120 before being evacuated by a filtered gas outlet 122.
  • a switch 108 allows the user to choose the flow of gas controlled automatically during the operation of a surgical tool, for example cauterization, stoppage of pumping or continuous pumping.
  • a surgical tool for example cauterization, stoppage of pumping or continuous pumping.
  • Each of the sockets 1 10 and 1 12 can supply such a tool.
  • a learning circuit estimates, in an initialization phase preceding each surgical intervention, the current used by each tool electrically connected to a socket 110 or 112 and determines a detection value automatically, at a level higher than the noise and less than the rated supply current of each of the tools. For example, this detection value is equal to half the nominal supply current of the tool consuming the least current.
  • a sensor 114 of the presence of a filter cartridge 14 in the support 102 detects whether a cartridge is in the support 102.
  • this sensor is a dry contact on which a spring supported by a ball which, in the absence of cartridge 14, protrudes into the interior volume of support 102, as illustrated in figure 15.
  • Light-emitting diodes 116 signal, on the front face of device 100, the detection of the presence of cartridge 14 in support 102.
  • a complementary support 106 of cartridge 14 is located on support 102. It makes it possible to support a cartridge 14 without the gas passing through this cartridge 14 passing inside the housing of the device 100. For example, in laparoscopy, the overpressure of gas in the cavity of the operating field may be sufficient for gas to pass through a trocar and reach a cartridge 14 placed on the complementary support 106.
  • the complementary support 106 takes the form of a vertical cylindrical through-opening of diameter slightly greater than the diameter from the lower outlet opening of the cartridge 14.
  • the gas passing through the cartridge 14 can come from a trocar 72, as illustrated in FIG. 8, from a ring 54 for retaining the lips of the incised skin, as illustrated in FIGS. 9 to 11 or from a pen adapter 140 cautery 150, as illustrated in Figures 17 to 24.
  • the gas outlet 122 of the housing can be connected, instead of or in addition to the outlet of the pumps 118 and 120, to a pumping circuit 132. The gas outlet 122 is then connected to the vacuum circuit of the operating room or the inlet of circuit 132 is connected to a source of compressed air.
  • a solenoid valve 134 controls the entry of air into the circuit 132.
  • a tube 136 connects the outlet of the cartridge 114 to this circuit 132, in such a way that the gas is sucked from the operating field, through the cartridge 14.
  • a Venturi junction configuration of tubing 136 on circuit 132 is implemented to draw gas through canister 14.
  • the components of the embodiment 100 and of the variant 130 of the device which is the subject of the invention are preferably combined in the same box, so that the user can choose the type of pumping: at high flow rate, with the circuit of pumping 132 connected to a compressed air circuit of the operating room, at a lower flow rate, with pumps 118 and 120, or even at a very low flow rate, by positioning the cartridge 14 on the support 106.
  • an accessory 140 of cauterization pen 150 forming the end piece of a gas inlet tube 1 1 in the cartridge 14.
  • This accessory 140 made of flexible material, comprises an internal housing 142 configured to hold the pen 150 in position.
  • An internal channel 144 is connected to the tubing 11 by a junction 148, on the right in FIGS. 17, 19 and 21 and to an opening 146 surrounding the tip 156 of the pen 150 (see FIGS. 22 at 24).
  • Needles 152 retained in circular openings are configured to be breakable with the fingernail. After each use, a needle is broken by the user in order to count the number of uses of the accessory 140 and change it when the nominal number of uses (here ten) is reached.
  • the accessory 140 has been positioned on the pen 150, as illustrated in FIGS. 22 to 24, and connected to the gas filtration device 10, 100 or 130, when the pump or the pumping circuit is active, the gas is sucked around of the tip 156 of the pen 150, follows the channel 144, as illustrated by the arrows in broken lines 154 in FIG. 22 and reaches the tubing 11.
  • the power supply of the pen 150 by the electric wire 158, is preferably connected to an electric power supply provided with a current flow detector, in order to trigger the pumping of gas as soon as the pen works.

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Abstract

Le dispositif (100) de filtration de fumées d'opérations chirurgicales, comporte : un support (102) de cartouche de filtre (14), muni d'un capteur (114) de présence d'une cartouche, une cartouche de filtre comportant un circuit (95) de piégeage d'eau entre une entrée de gaz (13) et une sortie de gaz (24), une tubulure (11) d'entrée de gaz dans la cartouche de filtre, reliant l'entrée de cette cartouche au champ opératoire sous une pression supérieure à la pression à la sortie de gaz de la cartouche de filtre, et un moyen (116) de signalisation configuré pour signaler l'absence de la cartouche de filtre sur le support de cartouche de filtre lorsque le capteur de présence fournit un signal représentatif d'une absence de cartouche de filtre.

Description

DISPOSITIF DE FILTRATION DE FUMÉES D’OPÉRATIONS CHIRURGICALES
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
La présente invention vise un dispositif de filtration de fumées d’opérations chirurgicales. Elle s’applique, notamment, aux domaines de la coelioscopie et de la chirurgie en champ opératoire ouvert. Plus particulièrement, la présente invention s’applique à la filtration des fumées produites pendant la cautérisation du champ opératoire.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
Lors des opérations chirurgicales en champ opératoire ouvert, les gouttelettes, des vapeurs et des fumées peuvent émaner du champ opératoire. Ces émanations sont particulièrement importantes pendant les phases de cautérisation. Les études de ces émanations et de l’atmosphère du bloc opératoire montrent qu’elles sont susceptibles d’intoxiquer ou de contaminer les personnes présentes et, en premier lieu, les chirurgiens réalisant ces opérations.
Dans le cas des opérations sous coelioscopie, le champ opératoire est fermé et sous pression de dioxyde de carbone. Mais pour évacuer les fumées afin de voir le champ opératoire par l’intermédiaire d’un endoscope, les chirurgiens ouvrent un trocart, ce qui a pour effet de transférer ces émanations dans l’atmosphère du bloc opératoire.
Ce qui met en danger les personnes qui y sont présentes et peut contaminer les matériels susceptibles d’être utilisés pour d’autres opérations chirurgicales.
PRÉSENTATION DE L’INVENTION
La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients.
À cet effet, la présente invention vise, selon un premier aspect, un dispositif de filtration de fumées d’opérations chirurgicales, qui comporte : un support de cartouche de filtre, muni d’un capteur de présence d’une cartouche, une cartouche de filtre comportant un circuit de piégeage d’eau entre une entrée de gaz et une sortie de gaz, une tubulure d’entrée de gaz dans la cartouche de filtre, reliant l’entrée de cette cartouche au champ opératoire sous une pression supérieure à la pression à la sortie de gaz de la cartouche de filtre, et un moyen de signalisation configuré pour signaler l’absence de la cartouche de filtre sur le support de cartouche de filtre lorsque le capteur de présence fournit un signal représentatif d’une absence de cartouche de filtre.
Grâce à ces dispositions, la cartouche capte, au moins en partie, les gouttelettes d’eau et/ou la vapeur d’eau véhiculant des agents pathogènes et cette eau ne pollue pas le ou les filtre(s) présents dans la cartouche.
Dans des modes de réalisation, le circuit de piégeage d’eau est configuré pour que le chemin médian du gaz dans ce circuit présente au moins un point d’inflexion.
Grâce à ces dispositions, les gouttelettes présentes dans le gaz sont projetées sur les parois du circuit de piégeage d’eau. Dans des modes de réalisation, le circuit de piégeage d’eau est configuré pour que le chemin médian du gaz dans ce circuit comporte au moins une zone courbe dont le rayon de courbure est inférieur à un centimètre et, préférentiellement, inférieur à un demi-centimètre.
Grâce à ces dispositions, les gouttelettes présentes dans le gaz sont projetées sur les parois du circuit de piégeage d’eau.
Dans des modes de réalisation, le circuit de piégeage d’eau présente une symétrie de révolution autour d’un axe et le support de cartouche de filtre est configuré pour supporter la cartouche de filtre dans une orientation dans laquelle l’axe de symétrie de révolution du circuit de piégeage d’eau est vertical.
Grâce à ces dispositions, la quantité d’eau piégée retenue dans le circuit de piégeage est maximale.
Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte, de plus, un support complémentaire de cartouche de filtre configuré pour supporter une cartouche de filtre en positionnant sa sortie de gaz à l’air libre.
Grâce à ces dispositions, la cartouche de filtre peut être utilisée sans pompe, la surpression d’une cavité formée pour une opération en coelioscopie suffisant à faire circuler le gaz dans la cartouche.
Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte un accessoire de stylo de cautérisation, en matière souple, comportant un logement interne configuré pour retenir en position le stylo et un canal interne est relié à une tubulure reliée à la cartouche de filtre, le canal interne débouchant sur une ouverture configurée pour entourer l’embout du stylo.
Grâce à ces dispositions, le gaz issu de la cautérisation est directement aspiré au niveau de l’embout de cautérisation du stylo de cautérisation. Les risques d’inhalation de ce gaz par l’opérateur sont ainsi pratiquement nuis.
Dans des modes de réalisation, l’accessoire de stylo comporte des aiguilles retenues dans des ouvertures configurées pour être cassables avec l’ongle.
Grâce à ces dispositions, l’opérateur peut compter, directement sur l’accessoire, le nombre d’utilisations de cet accessoire et, une fois le nombre nominal d’utilisations de cet accessoire atteint, changer d’accessoire.
Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte un circuit de pompage configuré pour être relié à un circuit d’air comprimé, une tubulure reliant la sortie de la cartouche de filtre au circuit de pompage, la jonction entre la tubulure et le circuit de pompage aspirant, par effet Venturi, le gaz à travers la cartouche de filtre.
Grâce à ces dispositions, un débit élevé de gaz peut être aspiré et traverser la cartouche.
Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte une électrovanne sur le circuit de pompage.
Grâce à ces dispositions, le débit de gaz traversant la cartouche peut être modulé.
Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte, de plus, un actionneur d’ouverture ou de fermeture du passage de gaz à travers la tubulure et un moyen de commande de l’ouverture du passage à travers la tubulure.
Grâce à ces dispositions, le moyen de commande peut, à réception de signaux internes au dispositif ou en provenance d’éléments externes au dispositif, ouvrir la tubulure et permettre l’évacuation puis la filtration des fumées issues du champ opératoire lorsque de telles fumées ou autres émanations existent et fermer la tubulure lorsqu’aucune opération chirurgicale n’est en cours ou lorsque le champ opératoire ne dégage aucune fumée ou aucune émanation, de manière à éviter la pollution du filtre.
Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte, de plus, un moyen de détection de fonctionnement en cautérisation d’un appareil de cautérisation, le moyen de commande étant configuré pour commander l’actionneur pour ouvrir le passage de gaz à travers la tubulure lorsque l’appareil de cautérisation fonctionne en cautérisation.
Grâce à ces dispositions, lorsque l’appareil de cautérisation fonctionne, la filtration des fumées et émanations issues du champ opératoire opère.
Dans des modes de réalisation, le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation est configuré pour détecter la puissance électrique consommée par l’appareil de cautérisation.
Grâce à ces dispositions, le moyen de détection est particulièrement fiable.
Dans des modes de réalisation, le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation comporte un boîtier d’alimentation configuré pour fournir l’alimentation électrique de l’appareil de cautérisation.
Grâce à ces dispositions, le moyen de détection n’interagit pas avec le fonctionnement de l’appareil de cautérisation et il n’est pas nécessaire de faire passer de nouvelle certification de cet appareil. Par exemple, le boîtier d’alimentation comporte une pince ampèremétrique.
Dans des modes de réalisation, le moyen de détection est configuré pour réaliser un apprentissage automatique du courant électrique consommé par l’appareil de cautérisation.
Grâce à ces dispositions, un grand nombre d’appareils de cautérisation différents peuvent être utilisés en combinaison avec le dispositif objet de l’invention.
Dans des modes de réalisation, le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation comporte un système de traitement d’images issues d’une caméra électronique.
Grâce à ces dispositions, la détection de fumée sur une sortie vidéo de la caméra électronique provoque la filtration des fumées et émanations issues du champ opératoire.
Dans des modes de réalisation, le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation comporte un microphone configuré pour capter des ultrasons émis par un outil de cautérisation de l’appareil de cautérisation et un circuit de traitement du signal fourni par le microphone pour détecter les signaux ultrasonores émis par ledit outil.
Grâce à ces dispositions, la détection de fonctionnement d’un appareil de cautérisation à ultrasons peut être complètement indépendante de l’alimentation de l’appareil de cautérisation et de la sortie de signal vidéo d’une caméra électronique observant le champ opératoire.
Dans des modes de réalisation, le moyen de commande est configuré pour commander l’actionneur pour ouvrir et fermer le passage de gaz à travers la tubulure selon un cycle dont la fréquence est comprise entre 0,25 Hz et 4 Hz.
Les inventeurs ont découvert que ce cycle est plus favorable à l’évacuation des fumées et des émanations lorsque la tubulure est ouverte, tout en laissant le chirurgien observer le champ opératoire lorsque la tubulure est fermée, qu’une ouverture continue de la tubulure.
Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte un moyen de mise en dépression de la sortie de gaz du filtre, par exemple un ventilateur ou une pompe. Grâce à ces dispositions, le dispositif de filtration est autonome et ne nécessite pas de connexion à un circuit de vide, par exemple.
Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un dispositif de coelioscopie, qui comporte au moins un trocart et un dispositif de filtration objet de l’invention, la tubulure d’entrée de gaz étant configurée pour être reliée à un dit trocart.
Grâce à ces dispositions, la surpression du champ opératoire sous coelioscopie est suffisante pour le fonctionnement du dispositif de filtration objet de l’invention, étant à noter que la sortie du filtre peut, complémentairement, être reliée à un circuit de vide du bloc opératoire afin d’augmenter la dépression et le débit d’aspiration.
Selon un troisième aspect, la présente invention vise un dispositif de protection d’un champ opératoire de chirurgie ouverte, qui comporte un profilé configuré pour se solidariser avec un anneau de retenue des lèvres de la peau incisée, ledit profilé comportant une canalisation interne et au moins une ouverture de la canalisation interne orientée vers le centre de l’anneau et un dispositif de filtration objet de l’invention, la tubulure d’entrée de gaz étant configurée pour être reliée à la canalisation interne dudit profilé.
Grâce à ces dispositions, en reliant la sortie du filtre à un circuit de vide ou à un ventilateur ou une pompe intégré(e) au dispositif de filtration, le dispositif de protection aspire l’atmosphère au niveau de l’ouverture par laquelle le chirurgien accède à l’intérieur du corps du patient, humain ou animal.
Selon un quatrième aspect, la présente invention vise une cartouche de filtre comportant un circuit de piégeage d’eau entre une entrée de gaz et une sortie de gaz et au moins un filtre, configurée pour être retenue sur un support d’un dispositif objet de l’invention.
Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce dispositif de coelioscopie, de ce dispositif de protection d’un champ opératoire et de cette cartouche étant similaires à ceux du dispositif de filtration objet de l’invention, ils ne sont pas rappelés ici.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de réalisation particulier du dispositif de filtration objet de la présente invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 représente, en perspective, un premier mode de réalisation particulier du dispositif de filtration objet de l’invention,
La figure 2 représente, en vue de côté, le dispositif de filtration illustré en figure 1 ,
La figure 3 représente, en vue de dessus, le dispositif de filtration illustré en figures 1 et 2,
La figure 4 représente, en vue de profil, le dispositif de filtration illustré en figures 1 à 3,
La figure 5 représente, en coupe selon le plan A-A repéré en figure 2, le dispositif de filtration illustré en figures 1 à 4
La figure 6 représente, schématiquement et en perspective, un mode de réalisation particulier d’un moyen de détection de fonctionnement d’un appareil de cautérisation,
La figure 7 représente un chronogramme de signaux de détection de fonctionnement d’appareil de cautérisation et d’ouvertures et de fermeture d’un passage de gaz à travers une tubulure,
La figure 8 représente, schématiquement et partiellement, un dispositif de coelioscopie objet de l’invention, La figure 9 représente, schématiquement et en vue de dessus, un mode de réalisation particulier d’un profilé monté sur un anneau de retenue de lèvres d’une incision,
La figure 10 représente, en coupe partielle, un mode de réalisation particulier d’un profilé monté sur un anneau de retenue de lèvres d’une incision,
La figure 1 1 représente, schématiquement, des coupes de différents anneaux de retenue de lèvres d’une incision,
La figure 12 représente une vue en coupe axiale d’une cartouche de filtre mise en œuvre dans des modes de réalisation du dispositif objet de la présente invention,
La figure 13 représente une coupe transversale A-A de la cartouche de filtre illustré en figure 12,
La figure 14 représente, en perspective supérieure, un deuxième mode de réalisation particulier du dispositif de filtration objet de l’invention,
La figure 15 représente, en vue de dessus, le dispositif de filtration illustré en figure 14, une fois un capot supérieur retiré,
La figure 16 représente, en vue de dessus, une variante du dispositif de filtration illustré en figure 14, une fois un capot supérieur retiré,
Les figures 17 à 21 représentent, respectivement vu de dessous, vue d’un côté, vue de face, vue de l’autre côté et vue de dessus, un adaptateur de stylo de cautérisation formant accessoire d’un dispositif de filtration objet de l’invention et
Les figures 22 à 24 représentent, respectivement vu de face, vu de dessus et vu en coupe, l’adaptateur illustré en figures 17 à 21 associé à un stylo de cautérisation.
DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION
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 sont, chacune, à l’échelle et que les échelles des différentes figures peuvent être différentes.
Dans toute la description, on appelle « supérieur » ou « haut » ce qui est en haut ou orienté vers le haut, sur les figures 1 , 2, 4, 5, 6 et 10, figures qui correspondent à la configuration d’utilisation du dispositif posé sur une surface horizontale ou sur une incision horizontale, pour la figure 10. On appelle « inférieur » ou « bas », ce qui est en bas ou orienté vers le bas, dans ces figures. Les notions de verticale, hauteur et horizontale découlent de ces définitions.
Dans le dispositif de filtration, on appelle « interne » ce qui proche de ou orienté vers un axe longitudinal horizontal 30 du dispositif et, externe, ce qui est orienté à l’opposé de cet axe 30. La « longueur » du dispositif est définie selon cet axe 30.
Dans le champ opératoire et pour un profilé de retenue de lèvres de l’incision de la peau, on appelle « interne », ce qui se trouve dans le corps du patient ou vers l’axe central de l’anneau et externe ce qui se trouve à l’extérieur du corps du patient ou à l’extérieur de l’anneau.
On observe, en figures 1 à 5, un dispositif 10 de filtration de fumées d’opérations chirurgicales, qui comporte, sur un boîtier 25, un support 15 et 23 d’une cartouche 14 de filtre présentant une entrée 13 de gaz et une sortie 24 de gaz, muni d’un capteur 26 de présence d’un filtre. Le boîtier 25 comporte aussi un support 12 d’une tubulure 1 1 d’entrée de gaz dans la cartouche 14 de filtre, reliant l’entrée 13 de ce filtre au champ opératoire sous une pression supérieure à la sortie 24 de gaz du filtre 14. Le support 12 de la tubulure 1 1 est muni d’un capteur 27 de présence de la tubulure 1 1 dans le support 12. Le boîtier 25 comporte aussi un moyen de signalisation 18 et 19 configuré pour signaler l’absence du filtre 14 et/ou de la tubulure 12 lorsqu’au moins un des capteurs de présence 26 et 27 fournit un signal représentatif d’une absence.
Le boîtier 25 comporte préférentiellement une batterie (non représentée) d’alimentation de tous les composants du dispositif 10. Le boîtier peut être alimenté par le secteur ou par cette batterie. Cette batterie peut aussi servir à maintenir la fonction d’alerte en cas d’absence de tubulure et/ou de filtre et/ou en cas d’absence d’alimentation secteur. Le boîtier 25 est étanche et ses formes sont optimisées pour ne pas retenir de particules, poussières ou liquides.
Le support 15 et 23 de la cartouche 14 de filtre prend ici la forme d’un sabot constitué de deux lames flexibles en matière élastique (par exemple en matière plastique ou en métal) qui entourent plus de la moitié de la circonférence de la cartouche 14. Les extrémités des lames flexibles 15 et 23 forment un angle ouvert, la distance entre ces extrémités étant supérieure à la circonférence de la cartouche 14. Le positionnement et le retrait de la cartouche de filtre 14 sont ainsi facilités. Au moins une flèche représentée sur la cartouche 14 indique le sens de montage de la cartouche 14. Le sens de déplacement du gaz est représenté, en figures 1 à 3, par des flèches en traits discontinus. La cartouche 14 comporte un piège à eau sous forme d’un circuit de gaz entrant (non représenté) comportant des angles de rayon de courbure très faible, afin que la vapeur et les gouttelettes d’eau soient projetées sur les parois de ce piège. Un filtre à fumée (non représenté) fait suite à ce piège à eau, dans le sens de l’amont (entrée de gaz 13) vers l’aval (sortie de gaz 24). La figure 12 donne plus de détails sur un mode de réalisation particulier de la cartouche 14 de filtre.
Le capteur 26 de présence d’une cartouche de filtre 14 est, par exemple, un interrupteur positionné en dessous de la cartouche 14, entre les lames flexibles 15 et 23. L’état ouvert ou fermé de cet interrupteur est lu par un circuit électronique 29 positionné dans le boîtier 25.
Le support 12 de la tubulure 1 1 d’entrée de gaz dans la cartouche 14 comporte un canal cylindrique dont l’ouverture supérieure présente une largeur (mesurée horizontalement perpendiculairement à l’axe 30) inférieure au diamètre de la tubulure 1 1 . La souplesse de la tubulure 1 1 lui permet de pénétrer dans le support 12.
Le capteur 27 de présence d’une tubulure 1 1 dans le support 12 est, par exemple, un interrupteur positionné en dessous de la tubulure 1 1 , en fond de support 12. L’état ouvert ou fermé de cet interrupteur est lu par le circuit électronique 29.
Le champ opératoire (non représenté) d’où le gaz pénètre dans la partie amont de la tubulure 1 1 est sous une pression supérieure à la sortie 24 de gaz du filtre 14. Trois moyens peuvent être mis en œuvre pour assurer cette différence de pression. Dans le cas de la coelioscopie, le champ opératoire est sous pression positive par rapport à l’atmosphère du bloc chirurgical et une tubulure en aval de la cartouche de filtre 14 peut être reliée également à un circuit de vide ou à la pompe intégrée dans le boîtier comme exposé plus bas. Dans le cas de la chirurgie ouverte, une tubulure 16 peut être reliée à un circuit de vide. Enfin, alternativement ou complémentairement à au moins l’un de ses moyens, une pompe (non représentée) peut être intégrée dans le boîtier 25. Par exemple, un ventilateur est intégré dans le boîtier de filtration 25, en sortie de la cartouche de filtre 14, avec un variateur de vitesse permettant de réaliser la dépression de mise en mouvement du gaz depuis le champ opératoire jusqu’à cette cartouche 14. Par exemple, le débit de ce ventilateur varie de 6 L/min à 100 L/min selon le type d’opération, chirurgie ouverte ou coelioscopie. En variante, un boîtier de ce ventilateur peut être fixé de manière amovible au boîtier de filtration 25.
Le ventilateur permet de faire varier le débit d’évacuation par la gestion de l’ouverture de passage de gaz dans la tubulure après prise en compte du signalement de la cautérisation ou de la présence de fumées par le moyen de détection de fonctionnement d’un appareil de cautérisation.
Le variateur de vitesse du ventilateur permet de se mettre dans une configuration en chirurgie par coelioscopie (de 0 à 15 L/min) et pour les opérations en chirurgie ouverte laparotomie (de 0 à 100 L/min). Le choix ou sélection du mode de fonctionnement peut se faire en captant et analysant la pression d’utilisation aux bornes du dispositif : dans le cas de la coelioscopie (la surpression dans le champ opératoire est de 8 à 15 mm Hg) et en chirurgie ouverte (sans surpression du champ opératoire). La carte électronique détecte et permet le choix de fonctionnement avec demande de validation par le personnel soignant.
Le moyen de signalisation 18 et 19 est commandé par le circuit électronique 29. Dans le mode de réalisation représenté, le moyen de signalisation est constitué de diodes électroluminescentes respectivement verte, pour signaler la présence simultanée d’une tubulure 1 1 et d’une cartouche de filtre 14, et rouge pour tous les autres cas, pour signaler l’absence du filtre 14 et/ou de la tubulure 12 lorsqu’au moins un des capteurs de présence 26 et 27 fournit un signal représentatif d’une absence.
Dans d’autres modes de réalisation, alternativement ou complémentairement à la signalisation visuelle, un générateur (non représenté) de sons audibles, intégré au boîtier 25, émet un signal sonore lorsqu’au moins un des capteurs de présence 26 et 27 fournit un signal représentatif d’une absence.
Le dispositif de filtration 10 comporte, préférentiellement, un actionneur 28 d’ouverture ou de fermeture du passage de gaz à travers la tubulure 1 1 , actionneur commandé par le moyen de commande, ou circuit électronique, 29. Dans l’exemple illustré en figure 5, l’actionneur 28 est constitué d’un servomoteur rotatif qui met un bras en rotation pour pincer la tubulure 1 1 . Dans d’autres exemples, l’actionneur 28 est un servomoteur linéaire, un solénoïde avec un ressort ou un vérin qui provoquent le pincement ou le relâchement de la tubulure 1 1 .
Le potentiomètre rotatif 17 permet à un opérateur de commander, par l’intermédiaire du circuit 29, l’ouverture ou la fermeture du passage de gaz dans la tubulure 1 1 . Une visualisation 20, ici constitué de diodes électroluminescentes indique l’état de charge de la batterie. Un connecteur 21 permet la charge de la batterie ou l’alimentation du boîtier 25. Un connecteur 22 permet l’entrée de signaux pour traitement par le circuit électronique 29.
Préférentiellement, le dispositif de filtration 10 comporte, de plus, un moyen de détection de fonctionnement d’un appareil de cautérisation (non représenté). Le moyen de commande 29 est configuré pour ouvrir le passage de gaz à travers la tubulure 1 1 lorsque l’appareil de cautérisation fonctionne. En effet, la cautérisation provoque la diffusion de fumées et d’autres émanations, dans le champ opératoire.
On observe, en figure 6, un mode de réalisation particulier d’un moyen 40 de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation. Dans ce mode de réalisation, la détection se fait sur la puissance électrique consommée par l’appareil de cautérisation, plus élevée lorsque l’appareil fonctionne pour cautériser. À cet effet, le moyen de détection 40 comporte un boîtier d’alimentation 45 muni d’un connecteur électrique d’entrée standard 41 configuré pour être relié au réseau électrique et un connecteur électrique de sortie 42 standard configuré pour être relié à l’alimentation électrique de l’appareil de cautérisation. À l’intérieur du moyen de détection 40, se trouve une sonde électrique, par exemple, une pince ampèremétrique, qui mesure l’intensité du courant entre les connecteurs 41 et 42. Le moyen de détection 40 comporte aussi un connecteur 44 de sortie de signal représentatif de l’intensité électrique mesurée relié, par un câble électrique (non représenté) au connecteur 22 du boîtier 25.
Dans des modes de réalisation (non représentés), les boîtiers 25 et 40 sont confondus en un seul boîtier.
Dans des modes de réalisation (non représentés), le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation comporte un système de traitement d’image issue d’une caméra électronique dont le champ optique couvre, au moins en partie le champ opératoire. La fumée est alors détectée, par exemple, par son mouvement lent, sa teinte grise, et son faible gradient de luminosité.
Dans des modes de réalisation (non représentés), le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation comporte, par exemple intégré au boîtier 25, un microphone (non représenté) configuré pour capter des ultrasons émis par un outil de cautérisation de l’appareil de cautérisation. Le circuit électronique 29 effectue le traitement du signal fourni par le microphone pour détecter les signaux ultrasonores émis par ledit outil, en mesurant l’intensité sonore pour les longueurs d’ondes des ultrasons émis par l’outil.
Dans d’autres modes de réalisation, le moyen de détection détecte des parasites électromagnétiques ou électriques générés pendant la cautérisation ou le bruit caractéristique de la cautérisation (hors ultrason généré).
Comme illustré dans le chronogramme 60 de la figure 7, lorsque le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation émet un signal 61 représentatif de la détection de cautérisation (en passant à l’état haut en figure 7, pendant une durée 63), le moyen de commande 29 commande, par l’intermédiaire d’un signal 62 (haut pour la commande d’ouverture et bas pour la commande de fermeture) l’ouverture du passage de gaz dans la tubulure 1 1 et, éventuellement, l’actionnement de l’éventuelle pompe du dispositif 10.
Préférentiellement, à la fin de la détection de cautérisation, le moyen de commande maintient le passage de gaz ouvert dans la tubulure 1 1 pendant une durée supplémentaire 64, par exemple entre zéro et trente secondes.
Préférentiellement, le moyen de commande 29 est configuré pour ouvrir et fermer le passage de gaz à travers la tubulure 1 1 selon un cycle 65 dont la fréquence est comprise entre 0,25 Hz et 4 Hz et, préférentiellement entre 0,5 Hz et 2 Hz. En figure 7, le cycle 65 n’est pas à la même échelle de temps que les signaux 61 et 62. On note que le rapport cyclique du cycle 65, représenté comme égal à 0,5, peut prendre toute valeur comprise entre 0 et 1 .
La présente invention vise aussi un dispositif de coelioscopie 70, partiellement illustré en figure 8, qui comporte au moins un trocart 72 et un dispositif 10 de filtration objet de l’invention, la tubulure 1 1 d’entrée de gaz étant reliée à un dit trocart 72 pour aspirer du gaz dans le champ opératoire 71 , ici une cavité. Dans la représentation de la figure 8, la tubulure 1 1 est reliée à un trocart 72 traversé par un endoscope 73. Bien entendu, tout autre trocart peut être relié à la tubulure 1 1 . Cependant, l’avantage de relier la tubulure 1 1 au trocart 72 traversé par un endoscope 73 est d’aspirer la fumée devant l’optique distale de l’endoscope 73.
La présente invention vise aussi un dispositif 50 de protection d’un champ opératoire de chirurgie ouverte, ou laparotomie, comme illustré en figures 9 à 1 1 . Le dispositif 50 comporte un profilé 51 configuré pour se solidariser avec un anneau 54 de retenue des lèvres de la peau incisée. Le profilé 51 comporte une canalisation interne 55 et au moins une ouverture 52 de la canalisation interne 55 orientée vers le centre de l’anneau et un dispositif de filtration 10 objet de l’invention, la tubulure 1 1 d’entrée de gaz étant reliée à la canalisation interne 55 du profilé 51 par une jonction en « T » 53. La figure 1 1 représente dix exemples de sections 54A à 54J de l’anneau, auxquelles des sections de profilé 51 sont aisément adaptées par l’homme du métier de manière à ce que le profilé soit solidarisé à l’anneau après avoir enveloppé au moins une partie supérieure (c’est-à-dire hors de la cavité formant le champ opératoire) de sa surface.
La figure 12 représente, dans sa configuration préférentielle d’utilisation, une cartouche 14 de filtre, qui comporte, successivement, de l’amont (en haut en figure 12) vers l’aval, dans le sens de passage du gaz :
- un flasque d’extrémité 80, formant couvercle fermant la partie amont de la cartouche 14,
- un joint torique 81 assurant l’étanchéité entre le flasque 80 et le corps 85 de la cartouche 14,
- un circuit de piégeage d’eau 95 comportant des cloisons radiales 96, des cloisons d’entrée 97 et des cloisons de sortie 82,
- un média filtrant 92 retenu par une grille 84,
- un joint torique 83 assurant l’étanchéité autour de la grille 84,
- un premier filtre à charbon actif 86,
- un deuxième filtre à charbon actif 87,
- une grille porte-filtre 88,
- un joint torique 89 assurant l’étanchéité autour de la grille 88,
- un ressort ondulé multiondes (en anglais « multiwave ») 90,
- un flasque d’extrémité 91 , formant couvercle fermant la partie avale de la cartouche 14, munie d’un joint torique 93.
Le circuit de piégeage d’eau 95 est positionné du côté de l’entrée de gaz dans la cartouche 14 et au-dessus de chaque filtre 86 et 87. Ce circuit 95 fait suivre au flux de gaz médian, représenté par la flèche en traits discontinus 94, un chemin comportant au moins un point d’inflexion et préférentiellement au moins deux points d’inflexion, entre des cloisons radiales 96, les cloisons d’entrée 97 et les cloisons de sortie 82. Dans le mode de réalisation représenté en figure 12, ce chemin médian 94 comporte trois points d’inflexion, dont deux pour franchir la cloison d’entrée 97 et un pour franchir la cloison de sortie 82. Le chemin médian 94 présente, préférentiellement, au moins une zone courbe 99 (ici entre les cloisons 97 et 82) dont le rayon de courbure est inférieur à un centimètre et, préférentiellement, inférieur à un demi-centimètre.
Ainsi, dans le volume de ce circuit de piégeage 95 d’eau, formant un impacteur et un condenseur, l’extrémité inférieure des cloisons d’entrée 97 dépassent, le long de l’axe 30, l’extrémité supérieure des cloisons de sortie 82 obligeant le flux de gaz, d’abord descendant, à retourner vers le haut avant de redevenir descendant dans les cloisons cylindriques de sortie 82. Les cloisons 98 (voir figure 13) canalisent le flux de gaz, ici dans huit quartiers. Les cloisons radiales 96 projettent le gaz entrant vers les cloisons d’entrée 97.
Préférentiellement, le dispositif objet de l’invention porte la cartouche de filtre 14 dans une position pour l’axe de symétrie de révolution du circuit de piégeage d’eau 95 est vertical. De cette manière, l’eau captée par le circuit de piégeage d’eau 95 reste confinée dans ce circuit 95 jusqu’à ce que le volume d’eau retenu atteigne l’extrémité inférieure des cloisons d’entrée 97.
Dans le deuxième mode de réalisation 100 du dispositif de filtration objet de l’invention, illustré en figures 14 et 15, un support 102 de cartouche 14 est configuré pour maintenir la cartouche de filtre 14 dans cette configuration. La cartouche 14 est symbolisée, en figure 14, en traits discontinus. La sortie de la cartouche 14 est montée sur un joint, par exemple torique, d’une entrée de gaz dans le boîtier du dispositif 100. Le gaz provenant du champ opératoire, filtré par la cartouche 14 suit ensuite le chemin représenté par les flèches en traits discontinus de la figure 15, pour, par l’intermédiaire de tubulures 124, franchir des pompes 1 18 et 120 avant d’être évacué par une sortie de gaz filtré 122.
En face avant du dispositif 100, un commutateur 108 permet à l’utilisateur de choisir le débit de gaz commandé automatiquement lors du fonctionnement d’un outil chirurgical, par exemple de cautérisation, l’arrêt du pompage ou le pompage continu. Chacune des prises 1 10 et 1 12 permet d’alimenter un tel outil. Un détecteur 126 de courant d’alimentation traversant ces prises 1 10 et 1 12, par exemple à induction détecte le fonctionnement d’un outil, par exemple de cautérisation, et déclenche le fonctionnement des pompes 1 18 et 120, si le commutateur 108 est dans l’une des positions de commande automatique.
Préférentiellement, un circuit d’apprentissage estime, dans une phase d’initialisation précédant chaque intervention chirurgicale, le courant utilisé par chaque outil relié électriquement à une prise 1 10 ou 1 12 et détermine une valeur de détection automatiquement, à un niveau supérieur au bruit et inférieur au courant nominal d’alimentation de chacun des outils. Par exemple cette valeur de détection est égale à la moitié du courant nominal d’alimentation de l’outil consommant le moins de courant.
Un capteur 1 14 de présence d’une cartouche de filtre 14 dans le support 102 détecte si une cartouche se trouve dans le support 102. Par exemple ce capteur est un contact sec sur lequel appuie un ressort prolongé par une bille qui, en l’absence de cartouche 14, dépasse dans le volume intérieur du support 102, comme illustré en figure 15.
Des diodes électroluminescentes 1 16 signalent, en face avant du dispositif 100, la détection de présence de la cartouche 14 dans le support 102.
Un support complémentaire 106 de cartouche 14 se trouve sur le support 102. Il permet de supporter une cartouche 14 sans que le gaz qui traverse cette cartouche 14 ne passe à l’intérieur du boîtier du dispositif 100. Par exemple, en coelioscopie, la surpression de gaz dans la cavité du champ opératoire peut être suffisante pour que du gaz traverse un trocart et atteigne une cartouche 14 placée sur le support complémentaire 106. Le support complémentaire 106 prend la forme d’une ouverture traversante cylindrique verticale de diamètre légèrement supérieur au diamètre de l’ouverture de sortie inférieure de la cartouche 14.
Le gaz traversant la cartouche 14 peut provenir d’un trocart 72, comme illustré en figure 8, d’un anneau 54 de retenue des lèvres de la peau incisée, comme illustré en figures 9 à 1 1 ou d’un adaptateur 140 de stylo de cautérisation 150, comme illustré en figures 17 à 24. Dans la variante 130 du dispositif, illustrée en figure 16, la sortie de gaz 122 du boîtier peut être reliée, à la place ou en complément de la sortie des pompes 1 18 et 120, à un circuit de pompage 132. La sortie de gaz 122 est alors reliée au circuit de vide du bloc opératoire ou l’entrée du circuit 132 est reliée à une source d’air comprimé. Une électrovanne 134, progressive ou en tout-ou-rien, commandée par le commutateur 108 et, le cas échéant, par la détection de courant par le capteur 126, commande l’entrée d’air dans le circuit 132. Une tubulure 136 relie la sortie de la cartouche 1 14 à ce circuit 132, de telle manière que le gaz est aspiré depuis le champ opératoire, à travers la cartouche 14. Dans le cas où l’entrée du circuit 132 est reliée à une source d’air comprimé, une configuration de jonction à effet Venturi de la tubulure 136 sur le circuit 132 est mise en œuvre pour aspirer le gaz à travers la cartouche 14.
Bien entendu, les composants du mode de réalisation 100 et de la variante 130 du dispositif objet de l’invention sont préférentiellement combinés dans un même boîtier, pour que l’utilisateur puisse choisir le type de pompage : à fort débit, avec le circuit de pompage 132 relié à un circuit d’air comprimé du bloc opératoire, à plus faible débit, avec les pompes 1 18 et 120, voire à très faible débit, en positionnant la cartouche 14 sur le support 106.
On observe, en figures 17 à 21 , un accessoire 140 de stylo de cautérisation 150 formant embout d’une tubulure 1 1 d’entrée de gaz dans la cartouche 14. Cet accessoire 140, en matière souple, comporte un logement interne 142 configuré pour retenir en position le stylo 150. Un canal interne 144 est relié à la tubulure 1 1 par une jonction 148, à droite sur les figures 17, 19 et 21 et à une ouverture 146 entourant l’embout 156 du stylo 150 (voir figures 22 à 24). Des aiguilles 152 retenues dans des ouvertures circulaires sont configurées pour être cassables avec l’ongle. Après chaque utilisation, une aiguille est cassée par l’utilisateur afin de compter le nombre d’utilisations de l’accessoire 140 et en changer lorsque le nombre d’utilisations nominales (ici dix) est atteint.
Une fois l’accessoire 140 positionné sur le stylo 150, comme illustré en figures 22 à 24, et relié au dispositif de filtration le gaz 10, 100 ou 130, lorsque la pompe ou le circuit de pompage est actif, le gaz est aspiré autour de l’embout 156 du stylo 150, suit le canal 144, comme illustré par les flèches en traits discontinus 154 en figure 22 et atteint la tubulure 1 1 . L’alimentation du stylo 150, par le fil électrique 158, est préférentiellement reliée à une alimentation électrique munie d’un détecteur de passage de courant, afin de déclencher le pompage de gaz dès que le stylo fonctionne.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif (10, 100, 130) de filtration de fumées d’opérations chirurgicales, caractérisé en ce qu’il comporte : un support (15, 23, 102) de cartouche de filtre (14), muni d’un capteur (26, 1 14) de présence d’une cartouche, une cartouche de filtre comportant un circuit (95) de piégeage d’eau entre une entrée de gaz (13) et une sortie de gaz (24), une tubulure (1 1 ) d’entrée de gaz dans la cartouche de filtre, reliant l’entrée de cette cartouche au champ opératoire sous une pression supérieure à la pression à la sortie de gaz de la cartouche de filtre, et un moyen (18, 19, 29, 1 16) de signalisation configuré pour signaler l’absence de la cartouche de filtre sur le support de cartouche de filtre lorsque le capteur de présence fournit un signal représentatif d’une absence de cartouche de filtre.
2. Dispositif selon la revendication 1 , dans lequel le circuit (95) de piégeage d’eau est configuré pour que le chemin médian (94) du gaz dans ce circuit présente au moins un point d’inflexion.
3 Dispositif (10, 100, 130) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel le circuit (95) de piégeage d’eau est configuré pour que le chemin médian (94) du gaz dans ce circuit comporte au moins une zone courbe (99) dont le rayon de courbure est inférieur à un centimètre et, préférentiellement, inférieur à un demi-centimètre.
4. Dispositif (100, 130) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel le circuit de piégeage d’eau (95) présente une symétrie de révolution autour d’un axe (30) et le support (102) de cartouche (14) de filtre est configuré pour supporter la cartouche de filtre dans une orientation dans laquelle l’axe de symétrie de révolution du circuit de piégeage d’eau est vertical.
5. Dispositif (10, 100, 130) selon l’une des revendications 1 à 4, qui comporte, de plus, un support complémentaire (106) de cartouche de filtre configuré pour supporter une cartouche de filtre en positionnant sa sortie (24) de gaz à l’air libre.
6. Dispositif (10, 100, 130) selon l’une des revendications 1 à 5, qui comporte un accessoire (140) de stylo (150) de cautérisation, en matière souple, comportant un logement interne (142) configuré pour retenir en position le stylo et un canal interne (144) est relié à une tubulure (1 1 ) reliée à la cartouche (14) de filtre, le canal interne débouchant sur une ouverture (146) configurée pour entourer l’embout (156) du stylo.
7. Dispositif (10, 100, 130) selon la revendication 6, dans lequel l’accessoire (140) de stylo (150) comporte des aiguilles (152) retenues dans des ouvertures configurées pour être cassables avec l’ongle.
8. Dispositif (130) selon l’une des revendications 1 à 7, qui comporte un circuit de pompage (132) configuré pour être relié à un circuit d’air comprimé, une tubulure (136) reliant la sortie (24) de la cartouche (14) de filtre au circuit de pompage (132), la jonction entre la tubulure et le circuit de pompage aspirant, par effet Venturi, le gaz à travers la cartouche de filtre.
9. Dispositif (130) selon la revendication 8, qui comporte une électrovanne (134) sur le circuit de pompage (132).
10. Dispositif (10, 100, 130) de filtration selon l’une des revendications 1 à 9, qui comporte, de plus, un actionneur (28, 134) d’ouverture ou de fermeture du passage de gaz à travers la tubulure (1 1 ) et un moyen de commande (29, 126) de l’ouverture du passage à travers la tubulure.
1 1 . Dispositif (10, 100, 130) de filtration selon la revendication 10, qui comporte, de plus, un moyen (40, 136) de détection de fonctionnement en cautérisation d’un appareil de cautérisation (150), le moyen de commande étant configuré pour commander l’actionneur (28, 134) pour ouvrir le passage de gaz à travers la tubulure (1 1 ) lorsque l’appareil de cautérisation fonctionne en cautérisation.
12. Dispositif (10, 100, 130) de filtration selon la revendication 1 1 , dans lequel le moyen de détection (40, 126) de fonctionnement de l’appareil de cautérisation (150) est configuré pour détecter la puissance électrique consommée par l’appareil de cautérisation.
13. Dispositif (10, 100, 130) de filtration selon la revendication 12, dans lequel le moyen de détection (40) de fonctionnement de l’appareil de cautérisation comporte un boîtier (45) d’alimentation configuré pour fournir l’alimentation électrique de l’appareil de cautérisation.
14. Dispositif (10, 100, 130) de filtration selon la revendication 13, dans lequel le moyen de détection (40) est configuré pour réaliser un apprentissage automatique du courant électrique consommé par l’appareil de cautérisation.
15. Dispositif (10) de filtration selon la revendication 1 1 , dans lequel le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation comporte un système de traitement d’images issues d’une caméra électronique.
16. Dispositif (10) de filtration selon la revendication 1 1 , dans lequel le moyen de détection de fonctionnement de l’appareil de cautérisation comporte un microphone configuré pour capter des ultrasons émis par un outil de cautérisation de l’appareil de cautérisation et un circuit de traitement du signal fourni par le microphone pour détecter les signaux ultrasonores émis par ledit outil.
17. Dispositif (10) de filtration selon l’une des revendications 10 à 16, dans lequel le moyen de commande (29) est configuré pour commander l’actionneur (28, 136) pour ouvrir et fermer le passage de gaz à travers la tubulure (1 1 ) selon un cycle dont la fréquence est comprise entre 0,25 Hz et 4 Hz.
18. Dispositif (10) de filtration selon l’une des revendications 1 à 17, qui comporte un moyen de mise en dépression de la sortie de gaz du filtre, par exemple un ventilateur ou une pompe (1 18, 120).
19. Dispositif (70) de coelioscopie, qui comporte au moins un trocart (72) et un dispositif (10, 100, 130) de filtration selon l’une des revendications 1 à 18, la tubulure (1 1 ) d’entrée de gaz étant configurée pour être reliée à un dit trocart.
20. Dispositif (50) de protection d’un champ opératoire de chirurgie ouverte, qui comporte un profilé (51 ) configuré pour se solidariser avec un anneau (54) de retenue des lèvres de la peau incisée, ledit profilé comportant une canalisation interne (55) et au moins une ouverture (52) de la canalisation interne orientée vers le centre de l’anneau et un dispositif (10, 100, 130) de filtration selon l’une des revendications 1 à 18, la tubulure (1 1 ) d’entrée de gaz étant configurée pour être reliée à la canalisation interne dudit profilé.
21 . Cartouche (14) de filtre comportant un circuit (95) de piégeage d’eau entre une entrée de gaz et une sortie de gaz et au moins un filtre, configurée pour être retenue sur un support (102) d’un dispositif (100, 130) selon l’une des revendications 1 à 20.
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