Le domaine technique de l’invention est celui de l'assistance circulatoire pour des personnes atteintes d’insuffisance cardiaque.The technical field of the invention is that of circulatory assistance for people suffering from heart failure.
En particulier, l’invention concerne un dispositif d’assistance circulatoire mécanique.In particular, the invention relates to a mechanical circulatory assistance device.
L’insuffisance cardiaque correspond à une incapacité du cœur à fournir un débit cardiaque adapté aux besoins métaboliques de l’organisme. Elle peut affecter le ventricule gauche, le ventricule droit, ou les deux ventricules. Il s’agit d’un problème majeur de santé publique avec une morbi-mortalité élevée malgré une grande variété de thérapeutiques. En effet, l’insuffisance cardiaque représente la première cause de décès dans le monde.Heart failure is the inability of the heart to provide a cardiac output adequate to the body's metabolic needs. It can affect the left ventricle, the right ventricle, or both ventricles. It is a major public health problem with high morbidity and mortality despite a wide variety of therapies. In fact, heart failure is the leading cause of death worldwide.
La pathologie la plus grave associée à une insuffisance cardiaque est le choc cardiogénique, défini par l’incapacité de la pompe ventriculaire à générer un débit sanguin suffisant permettant aux organes périphériques de subvenir à leurs besoins métaboliques, dont mortalité est particulièrement élevée (40 à 70 %). Le choc cardiogénique est un motif fréquent d’admission en réanimation, et nécessite la mise en œuvre rapide de thérapeutiques souvent agressives.The most serious pathology associated with heart failure is cardiogenic shock, defined by the inability of the ventricular pump to generate sufficient blood flow to allow peripheral organs to meet their metabolic needs, with a particularly high mortality rate (40 to 70%). Cardiogenic shock is a frequent reason for admission to intensive care and requires the rapid implementation of often aggressive therapies.
Des médicaments stimulant la contraction du cœur tels que la dobutamine aident à maintenir un débit cardiaque afin d’alimenter les organes périphériques mais ne sont pas toujours suffisants. Lorsque les signes de choc cardiogénique persistent malgré la prise de médicaments, une implantation d’un dispositif d’assistance circulatoire mécanique temporaire est nécessaire.Drugs that stimulate cardiac contraction, such as dobutamine, help maintain cardiac output to supply peripheral organs but are not always sufficient. When signs of cardiogenic shock persist despite medication, implantation of a temporary mechanical circulatory support device is necessary.
Les dispositifs d’assistance circulatoire mécanique temporaires permettent d’éviter des complications en restaurant un débit sanguin aux autres organes à la place du cœur. Ces assistances sont installées temporairement, par exemple le temps que le patient récupère sa fonction cardiaque native. En l’absence d’une telle récupération de la fonction cardiaque native, il est alors nécessaire d’orienter le patient vers un projet de transplantation cardiaque ou d’implantation d’un dispositif d’assistance circulatoire mécanique de longue durée.Temporary mechanical circulatory support devices prevent complications by restoring blood flow to other organs in place of the heart. These devices are installed temporarily, for example, until the patient's native heart function recovers. If native heart function does not recover, the patient may need to be referred for a heart transplant or long-term implantation of a mechanical circulatory support device.
Il existe actuellement trois principaux types de dispositifs d’assistance circulatoire mécanique temporaires : le ballon de contre-pulsion intra-aortique, la pompe cardiaque Impella® d’Abiomed et les systèmes d’oxygénation par membrane extracorporelle (ECMO, pour « extracorporeal membrane oxygenation » en anglais) veino-artérielle. Ces dispositifs n’ont démontré qu’une efficacité partielle dans certaines situations, et sont associés à de nombreux effets indésirables et/ou complications.There are currently three main types of temporary mechanical circulatory support devices: the intra-aortic balloon pump, the Abiomed Impella® heart pump, and veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) systems. These devices have only demonstrated partial effectiveness in certain situations and are associated with numerous adverse effects and/or complications.
Le ballon de contre-pulsion intra-aortique consiste en l’inflation par un gaz d’un ballon en diastole et sa déflation en systole. Il a pour objectif de décharger le cœur gauche, le dégonflement du ballon provoquant une chute de la pression aortique et une aspiration du sang éjecté. Toutefois, ce dispositif n’a montré qu’une efficacité limitée dans les études physiologiques, notamment quant à la génération de débit chez des patients en bas débit cardiaque (augmentation de 15 à 20% seulement par rapport au débit initial). En outre, son utilisation est associée à de nombreuses complications, notamment vasculaires (risque d'ischémie aigüe de membre, de rupture vasculaire et d'hémorragie) et un mauvais positionnement du ballon peut provoquer une ischémie mésentérique, voire rénale. Son indication est aujourd’hui remise en cause, et a été retirée des recommandations européennes de cardiologie depuis la publication d’un essai clinique mené en 2012 et concluant à une absence d’amélioration significative de pronostic chez les patients traités par ballon de contre-pulsion intra-aortique par rapport aux patients traités de manière standard sans ballon de contre-pulsion intra-aortique.The intra-aortic counterpulsation balloon consists of inflating a balloon with gas in diastole and deflating it in systole. Its objective is to unload the left heart, with deflation of the balloon causing a drop in aortic pressure and aspiration of the ejected blood. However, this device has shown only limited effectiveness in physiological studies, particularly in generating flow in patients with low cardiac output (only an increase of 15 to 20% compared to the initial flow). In addition, its use is associated with numerous complications, particularly vascular (risk of acute limb ischemia, vascular rupture and hemorrhage) and poor positioning of the balloon can cause mesenteric or even renal ischemia. Its indication is now being questioned and has been removed from European cardiology recommendations since the publication of a clinical trial conducted in 2012 and concluding that there was no significant improvement in prognosis in patients treated with an intra-aortic counterpulsation balloon compared to patients treated in a standard manner without an intra-aortic counterpulsation balloon.
La pompe cardiaque Impella® est une micro-pompe axiale introduite par voie vasculaire. Il en existe trois versions : une version percutanée, légère, une version plus lourde introduite par voie chirurgicale et une version pour les cavités droites peu utilisée, et non disponible en France. Son positionnement est difficile et nécessite souvent des manipulations et une installation en salle de cathétérisme pour avoir une vue aux rayons X, ce qui empêche son utilisation au lit du patient. Elle nécessite donc une compétence technique de la part du praticien et une logistique particulière, qui font qu’elle ne peut être utilisée dans le cadre d’une stabilisation immédiate de tous les patients. Elle présente également un risque important d’hémolyse, dû à la nécessité du sang de rentrer dans une voie d’aspiration miniaturisée dans le ventricule gauche, puis de passer dans une pompe miniature tournant à haute vitesse pour être rééjecté dans l’aorte. Le contact avec les globules rouges est donc élevé et le risque de lyse (avec ses conséquences d’insuffisance rénale aiguë sévère) est fréquent. De plus, le débit réel est inférieur au débit estimé et son efficacité est souvent limitée dans sa version percutanée. La version plus lourde est plus efficace, mais elle nécessite un abord chirurgical et donc présente un risque de complications plus important. En outre, l’arrêt de la pompe n’est pas possible hormis pour son retrait immédiat car le risque de thrombose est très élevé. Il n’est donc pas possible de réaliser des pauses afin d’évaluer la sevrabilité de de dispositif d’assistance chez le patient.The Impella® heart pump is an axial micro-pump introduced via the vascular route. There are three versions: a lightweight percutaneous version, a heavier version introduced surgically, and a version for right cavities that is rarely used and not available in France. Its positioning is difficult and often requires manipulation and installation in a catheterization room to obtain an X-ray view, which prevents its use at the patient's bedside. It therefore requires technical skill on the part of the practitioner and specific logistics, which means that it cannot be used for immediate stabilization of all patients. It also presents a significant risk of hemolysis, due to the need for blood to enter a miniaturized suction pathway in the left ventricle, then pass through a miniature pump rotating at high speed to be re-ejected into the aorta. Contact with red blood cells is therefore high, and the risk of lysis (with its consequences of severe acute renal failure) is common. Furthermore, the actual flow rate is lower than the estimated flow rate and its effectiveness is often limited in its percutaneous version. The heavier version is more effective, but it requires a surgical approach and therefore presents a higher risk of complications. In addition, stopping the pump is not possible except for its immediate removal because the risk of thrombosis is very high. It is therefore not possible to take breaks in order to assess the patient's weaning from the assistance device.
L’ECMO veino-artérielle est l’assistance de choix pour les situations de choc cardiogénique, compte-tenu de la génération d’un débit très important pouvant aller jusqu’à 4 ou 5 litres, déchargeant les cavités droites et réinjectant le sang dans l’aorte par voie rétrograde. Il s’agit d’une assistance bi-ventriculaire composée d’une canule artérielle et d’une canule veineuse, qui sont reliées à un circuit comprenant une pompe centrifuge électrique et un oxygénateur à membrane. Elle est implantable au lit du malade, en urgence immédiate, même en arrêt cardiaque. Cependant, de par la taille importante des deux canules, des infections ainsi que des complications vasculaires telles que des ischémies de jambe et des hémorragies sont fréquemment observées. D’autres complications peuvent survenir, notamment des complications biologiques (thrombopénie, hémolyse, …). Les problèmes mécaniques liés à la pompe et à l’oxygénateur (par exemple, un arrêt de la pompe) sont également relativement fréquents. En outre, la pompe centrifuge électrique génère un débit continu, qui ne respecte donc pas le débit physiologique, et ce débit est réinjecté la grande majorité du temps par voie fémorale artérielle rétrograde, et ne décharge donc pas le cœur gauche, favorisant ainsi l’apparition d’un œdème pulmonaire (facteur de mortalité important chez les patients sous ECMO veino-artérielle) et la nécessité d’endormir le patient et de le ventiler artificiellement.Veno-arterial ECMO is the support of choice for cardiogenic shock situations, given the generation of a very high flow rate of up to 4 or 5 liters, unloading the right cavities and reinjecting blood into the aorta via a retrograde route. It is a bi-ventricular assistance device composed of an arterial cannula and a venous cannula, which are connected to a circuit comprising an electric centrifugal pump and a membrane oxygenator. It can be implanted at the patient's bedside, in an immediate emergency, even in cardiac arrest. However, due to the large size of the two cannulas, infections as well as vascular complications such as leg ischemia and hemorrhages are frequently observed. Other complications can occur, including biological complications (thrombocytopenia, hemolysis, etc.). Mechanical problems related to the pump and the oxygenator (for example, pump stoppage) are also relatively frequent. In addition, the electric centrifugal pump generates a continuous flow, which therefore does not respect the physiological flow, and this flow is reinjected the vast majority of the time via the retrograde arterial femoral route, and therefore does not unload the left heart, thus promoting the appearance of pulmonary edema (a significant mortality factor in patients under veno-arterial ECMO) and the need to put the patient to sleep and ventilate him artificially.
Il existe donc un besoin pour des dispositifs d’assistance circulatoire mécanique temporaires qui ne présentent pas ou qui limitent les inconvénients précités.There is therefore a need for temporary mechanical circulatory support devices which do not have or limit the aforementioned drawbacks.
L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en proposant un dispositif d’assistance circulatoire mécanique intégrant un système d’ailettes placées dans un vaisseau sanguin et configurées pour effectuer un déplacement dans le sens de la circulation sanguine lors de la systole, de sorte à favoriser l’expulsion du sang depuis le cœur vers les différents organes.The invention provides a solution to the problems mentioned above, by proposing a mechanical circulatory assistance device incorporating a system of fins placed in a blood vessel and configured to move in the direction of blood circulation during systole, so as to promote the expulsion of blood from the heart to the various organs.
Un aspect de l’invention concerne ainsi un dispositif d’assistance circulatoire mécanique comprenant :One aspect of the invention thus relates to a mechanical circulatory assistance device comprising:
- une tige destinée à être insérée dans un vaisseau sanguin ;- a rod intended to be inserted into a blood vessel;
- une pluralité d’ailettes fixées à la tige ;- a plurality of fins fixed to the rod;
– un module de commande relié à la pluralité d’ailettes, le module de commande étant configuré pour :– a control module connected to the plurality of fins, the control module being configured to:
obtenir une information relative à une systole d’un cycle cardiaque ; etobtain information relating to a systole of a cardiac cycle; and
à l’obtention de l’information, commander un actionnement de la pluralité d’ailettes de sorte à induire un déplacement de la pluralité d’ailettes, le déplacement étant un rabattement de la pluralité d’ailettes vers la tige dans un sens correspondant à un sens de circulation sanguine dans le vaisseau sanguin.upon obtaining the information, controlling an actuation of the plurality of fins so as to induce a movement of the plurality of fins, the movement being a folding of the plurality of fins towards the rod in a direction corresponding to a direction of blood circulation in the blood vessel.
La « tige » est une tige dans un matériau semi-rigide, similaire aux tiges utilisées dans les cathéters classiques. Cette tige est destinée à être implantée dans des vaisseaux tels que l’artère pulmonaire ou l’aorte, selon le type d’assistance recherché. Il est noté que la tige peut aussi « déborder » dans une cavité cardiaque, comme détaillé ci-après.The "stem" is a rod made of a semi-rigid material, similar to the rods used in conventional catheters. This rod is intended to be implanted in vessels such as the pulmonary artery or the aorta, depending on the type of assistance required. It is noted that the rod can also "overflow" into a cardiac chamber, as detailed below.
Par « ailette », il est entendu un élément fixé à la tige, en saillie d’une surface externe de celle-ci. En d’autres termes, les ailettes s’étendent à partir d’une surface latérale de la tige vers l’extérieur (i.e. vers la surface interne du vaisseau dans lequel la tige est insérée, lorsque le dispositif est en place).By "fin" is meant an element attached to the rod, projecting from an external surface thereof. In other words, the fins extend from a lateral surface of the rod outwards (i.e. towards the internal surface of the vessel into which the rod is inserted, when the device is in place).
Par « information relative à une systole », il est entendu toute information en lien avec une systole d’un cycle cardiaque. En particulier, l’information peut indiquer un début de systole. Il est noté que, dans ce cas, l’information n’est pas nécessairement parfaitement synchronisée avec un début de systole, mais elle peut intégrer une avance ou un retard de l’ordre de quelques ms par rapport au démarrage de la systole.By "systole-related information" is meant any information related to a systole in a cardiac cycle. In particular, the information may indicate the start of a systole. It is noted that, in this case, the information is not necessarily perfectly synchronized with the start of a systole, but it may include an advance or a delay of the order of a few ms relative to the start of the systole.
Par « obtenir une information », il est entendu que l’information peut être reçue ou déterminée, selon les modes de réalisation.By “obtaining information” it is understood that the information can be received or determined, depending on the embodiments.
Dès que l’information est obtenue, le module de commande est ainsi configuré pour déclencher un mouvement des ailettes. Ce mouvement engendre le déplacement d’un volume de sang et la génération d’un débit sanguin. De par la synchronisation avec l’activité cardiaque, le débit ainsi généré respecte la physiologie cardio-vasculaire, ce qui améliore globalement l’efficacité de l’assistance circulatoire et évite des effets indésirables pour le patient.Once the information is received, the control module is configured to trigger a movement of the fins. This movement causes a volume of blood to move and generates blood flow. By synchronizing with cardiac activity, the flow thus generated respects cardiovascular physiology, which generally improves the effectiveness of circulatory assistance and avoids adverse effects for the patient.
Il est noté que le dispositif d’assistance circulatoire selon l’invention est très peu concerné par le risque thrombotique, contrairement à l’Impella® ou à l’ECMO car il n’implique aucun passage du sang dans une pompe. Le flux généré par les ailettes est physiologique (il est synchronisé sur le flux généré par le cœur natif du patient) et il est antérograde (i.e. dans le sens « naturel » de la circulation sanguine), ce qui diminue fortement le risque de survenue d’un œdème pulmonaire. En outre, la mise en place de ce dispositif chez le patient est similaire à celle d’un cathéter, et ne nécessite donc pas de geste chirurgical spécifique, contrairement à l’Impella® ou l’ECMO. Enfin, il est noté qu’une fois en place, si le cathéter vient à être défaillant (problème électrique, fausse manipulation, etc.), le flux sanguin peut continuer à circuler autour des ailettes et éviter de graves lésions.It is noted that the circulatory assistance device according to the invention is very little affected by the thrombotic risk, unlike Impella® or ECMO because it does not involve any passage of blood through a pump. The flow generated by the wings is physiological (it is synchronized with the flow generated by the patient's native heart) and it is antegrade (i.e. in the "natural" direction of blood circulation), which greatly reduces the risk of pulmonary edema occurring. In addition, the placement of this device in the patient is similar to that of a catheter, and therefore does not require any specific surgical procedure, unlike Impella® or ECMO. Finally, it is noted that once in place, if the catheter fails (electrical problem, incorrect handling, etc.), the blood flow can continue to circulate around the wings and avoid serious injuries.
Le dispositif d’assistance circulatoire selon l’invention est typiquement destiné à être implanté dans la circulation systémique ou dans la circulation droite.The circulatory assistance device according to the invention is typically intended to be implanted in the systemic circulation or in the right circulation.
Par « rabattement », il est entendu que l’extrémité libre des ailettes (i.e. l’extrémité opposée à l’extrémité reliée à la tige) se rabat en direction de la tige. En d’autres termes, les ailettes effectuent un déplacement angulaire, dans le sens de la circulation sanguine.By "folding" it is meant that the free end of the fins (i.e. the end opposite the end connected to the rod) folds towards the rod. In other words, the fins perform an angular movement, in the direction of blood circulation.
En particulier, un déplacement angulaire de chaque ailette parmi la pluralité d’ailettes peut être compris entre 60° et 130°, par exemple entre 80° et 110°.In particular, an angular displacement of each fin among the plurality of fins may be between 60° and 130°, for example between 80° and 110°.
Par « déplacement angulaire », il est entendu l’angle formé entre une ailette en position de repos (i.e. avant l’actionnement), et entre la même ailette une fois actionnée (à son éloignement maximal par rapport à sa position de départ).By "angular displacement" is meant the angle formed between a fin in the rest position (i.e. before actuation), and between the same fin once actuated (at its maximum distance from its starting position).
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le module de commande est en outre configuré pour :In one or more embodiments, the control module is further configured to:
- obtenir un signal cardiaque relatif à une activité cardiaque d’un sujet ;- obtain a cardiac signal relating to a subject's cardiac activity;
- déterminer l’information à partir du signal cardiaque reçu.- determine the information from the received cardiac signal.
Le signal cardiaque peut être n’importe quel signal relatif à une activité cardiaque du sujet, par exemple un signal électrocardiogramme (ECG), un signal obtenu par photopléthysmographie (signal relatif à la fréquence cardiaque), par écho-Doppler cardiaque ou par mesure de pression sanguine.The cardiac signal can be any signal relating to the subject's cardiac activity, for example an electrocardiogram (ECG) signal, a signal obtained by photoplethysmography (signal relating to heart rate), by cardiac echo-Doppler or by blood pressure measurement.
Le signal peut être reçu depuis un dispositif externe, par exemple un système de mesure d’activité cardiaque, ou déterminé par le module de commande. Dans ce dernier cas de figure, le dispositif d’assistance circulatoire peut intégrer un système de mesure d’activité cardiaque. Dans le cas d’un système ECG, le dispositif peut en outre comprendre des électrodes reliées au module de commande et configurées pour mesurer des signaux électriques cardiaques relatifs à une activité électrique cardiaque du sujet. Le module de commande peut en outre être configuré pour déterminer le signal électrocardiogramme à partir des signaux électriques cardiaques reçus.The signal may be received from an external device, for example a cardiac activity measurement system, or determined by the control module. In the latter case, the circulatory support device may incorporate a cardiac activity measurement system. In the case of an ECG system, the device may further comprise electrodes connected to the control module and configured to measure cardiac electrical signals relating to cardiac electrical activity of the subject. The control module may further be configured to determine the electrocardiogram signal from the received cardiac electrical signals.
Alternativement, l’information peut être déterminée par un dispositif externe (par exemple un système de mesure d’activité cardiaque) et envoyée au module de commande.Alternatively, the information can be determined by an external device (e.g. a heart rate measurement system) and sent to the control module.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la tige et/ou la pluralité d’ailettes sont recouverts d’une couche de matériau biocompatible électriquement isolante.In one or more embodiments, the rod and/or the plurality of fins are covered with a layer of electrically insulating biocompatible material.
Par exemple, la couche de matériau biocompatible électriquement isolante est une couche de silicone biocompatible.For example, the electrically insulating biocompatible material layer is a biocompatible silicone layer.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la pluralité d’ailettes est disposée le long d’une portion de la tige, ladite portion ayant une longueur comprise entre 10 cm et 30 cm.In one or more embodiments, the plurality of fins are disposed along a portion of the rod, said portion having a length of between 10 cm and 30 cm.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la pluralité d’ailettes est répartie sur une pluralité de niveaux, dans lequel le nombre d’ailettes par niveau est compris entre 1 et 8.In one or more embodiments, the plurality of fins are distributed across a plurality of levels, wherein the number of fins per level is between 1 and 8.
En particulier, le nombre d’ailettes par niveau peut être compris entre 2 et 5. Par exemple, le nombre d’ailettes par niveau peut être égal à 3 ou 4. Les essais ont en effet montré qu’un nombre d’ailettes par niveau égal à 3 ou 4 permettait d’obtenir le flux le plus important.In particular, the number of fins per level can be between 2 and 5. For example, the number of fins per level can be 3 or 4. Tests have in fact shown that a number of fins per level equal to 3 or 4 makes it possible to obtain the greatest flow.
En outre, pour chaque niveau de la pluralité de niveaux, les ailettes du niveau peuvent être uniformément réparties autour de la tige. Cela permet de bien répartir le flux tout autour de la tige, et d’éviter que la tige ne se décentre par rapport à la lumière du vaisseau sanguin dans lequel elle est insérée.Furthermore, for each of the plurality of levels, the fins of the level may be uniformly distributed around the rod. This allows the flow to be well distributed all around the rod, and prevents the rod from becoming off-center relative to the lumen of the blood vessel into which it is inserted.
Il est également noté que le nombre d’ailettes par niveau peut être constant. En d’autres termes, pour chaque niveau, le nombre d’ailettes peut être le même.It is also noted that the number of fins per level can be constant. In other words, for each level, the number of fins can be the same.
Dans ces modes de réalisation, les ailettes peuvent être alignées selon une direction longitudinale de la tige.In these embodiments, the fins may be aligned along a longitudinal direction of the rod.
En d’autres termes, chaque ailette d’un niveau est alignée, dans la direction de la tige, avec une ailette correspondant d’un autre niveau. Par exemple, si le nombre d’ailettes par niveau est égal à 3, chaque niveau comprend une première ailette, une deuxième ailette et une troisième ailette, et toutes les premières (resp. deuxièmes, resp. troisièmes) ailettes sont disposées « l’une en-dessous de l’autre », i.e. sont alignées dans la direction de la tige.In other words, each fin of a level is aligned, in the direction of the stem, with a corresponding fin of another level. For example, if the number of fins per level is equal to 3, each level comprises a first fin, a second fin and a third fin, and all the first (resp. second, resp. third) fins are arranged "one below the other", i.e. are aligned in the direction of the stem.
Cela permet un flux sanguin plus homogène, diminuant ainsi le risque de caillots ou de lésions endovasculaires.This allows for more even blood flow, reducing the risk of clots or endovascular injury.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, chaque niveau est espacé d’un niveau voisin d’une distance fixe comprise entre 0,5 cm et 2 cm.In one or more embodiments, each level is spaced from a neighboring level by a fixed distance of between 0.5 cm and 2 cm.
Par « distance fixe », il est entendu que les niveaux sont équirépartis, i.e. que la distance entre deux niveaux voisins est fixée.By "fixed distance" it is understood that the levels are equally distributed, i.e. that the distance between two neighboring levels is fixed.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, chaque ailette de la pluralité d’ailettes a une longueur comprise entre 6 mm et 12 mm.In one or more embodiments, each fin of the plurality of fins has a length of between 6 mm and 12 mm.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la tige peut avoir un diamètre compris entre 1 mm et 10 mm.In one or more embodiments, the rod may have a diameter between 1 mm and 10 mm.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, chaque ailette de la pluralité d’ailettes comprend une première extrémité reliée à la tige et une deuxième extrémité dite libre opposée à la première extrémité, dans lequel chaque ailette de la pluralité d’ailettes a une forme fuselée à son extrémité libre.In one or more embodiments, each fin of the plurality of fins comprises a first end connected to the rod and a second so-called free end opposite the first end, wherein each fin of the plurality of fins has a tapered shape at its free end.
Par « forme fuselée », il est entendu que la forme de l’ailette est amincie à l’extrémité libre.By "tapered shape" it is meant that the shape of the fin is thinned at the free end.
Une telle forme permet de minimiser les contraintes sur l’extrémité libre de l’ailette, et ainsi d’éviter une déformation indésirable de l’ailette à cause du flux sanguin (par exemple éviter que l’ailette ne se « plie »).Such a shape helps to minimize stresses on the free end of the fin, and thus avoid unwanted deformation of the fin due to blood flow (e.g. prevent the fin from “bending”).
En particulier, la forme de chaque ailette de la pluralité d’ailettes peut être évasée au niveau de sa première extrémité (i.e., dans l’exemple de la
Par « sensiblement », il est entendu que la forme globale de l’ailette peut être triangulaire, même si l’ailette n’est pas à proprement parler un triangle (en particulier, l’extrémité libre est préférentiellement arrondie et ne comprend pas d’angle saillant).By “substantially” it is understood that the overall shape of the fin may be triangular, even if the fin is not strictly speaking a triangle (in particular, the free end is preferably rounded and does not include a protruding angle).
L’actionnement des ailettes peut être un actionnement mécanique, hydraulique, électrique et/ou magnétique.The actuation of the vanes can be mechanical, hydraulic, electrical and/or magnetic.
Dans des modes de réalisation, l’actionnement des ailettes est un actionnement électrique, la pluralité d’ailettes comprend un matériau électroactif, le module de commande est relié à une source d’énergie électrique et la commande de l’actionnement des ailettes comprend : appliquer, via la source d’énergie électrique, une valeur de tension électrique prédéterminée à la pluralité d’ailettes de sorte à induire une déformation de la pluralité d’ailettes, le déplacement de la pluralité d’ailettes résultant de ladite déformation de la pluralité d’ailettes.In embodiments, the actuation of the fins is electrical actuation, the plurality of fins comprises an electroactive material, the control module is connected to an electrical energy source and the control of the actuation of the fins comprises: applying, via the electrical energy source, a predetermined electrical voltage value to the plurality of fins so as to induce a deformation of the plurality of fins, the displacement of the plurality of fins resulting from said deformation of the plurality of fins.
Par « matériau électroactif », il est entendu un matériau qui se déforme sous l’application d’un champ électrique. De tels matériaux électroactifs comprennent notamment les polymères électroactifs (PEA), tels que le terpolymère PVDF-TrFE-CFE par exemple.An "electroactive material" is a material that deforms under the application of an electric field. Such electroactive materials include electroactive polymers (EAPs), such as the PVDF-TrFE-CFE terpolymer, for example.
Dans ces modes de réalisation, les ailettes comprennent un matériau électroactif qui se déforme sous l’action d’un champ électrique. Lors d’une mise sous tension électrique, ces ailettes entrent en mouvement de sorte à générer un débit sanguin dans le même sens que la circulation sanguine, et ainsi d’assister la fonction cardiaque.In these embodiments, the fins comprise an electroactive material that deforms under the action of an electric field. When electrically energized, these fins move so as to generate blood flow in the same direction as blood circulation, and thus assist cardiac function.
Selon les modes de réalisation, la source d’énergie électrique peut être intégrée à un boîtier faisant partie du dispositif (et intégrant le module de commande et la source d’énergie) ou peut être externe au dispositif.Depending on the embodiments, the electrical power source may be integrated into a housing forming part of the device (and integrating the control module and the power source) or may be external to the device.
Dans des modes de réalisation, chaque ailette de la pluralité d’ailettes comprend une couche de matériau électroactif ayant une première surface et une deuxième surface, dans lequel la première surface est au moins partiellement recouverte d’une première couche de matériau électriquement conducteur, et la deuxième surface est au moins partiellement recouverte d’une deuxième couche de matériau électriquement conducteur, la première couche de matériau électriquement conducteur et la deuxième couche de matériau électriquement conducteur étant électriquement isolées et chacune reliée à la source d’énergie électrique.In embodiments, each fin of the plurality of fins comprises a layer of electroactive material having a first surface and a second surface, wherein the first surface is at least partially covered with a first layer of electrically conductive material, and the second surface is at least partially covered with a second layer of electrically conductive material, the first layer of electrically conductive material and the second layer of electrically conductive material being electrically insulated and each connected to the electrical power source.
Ainsi, la première couche de matériau électriquement conducteur et la deuxième couche de matériau électriquement conducteur jouent le rôle d’électrodes et permettent au matériau électroactif d’être soumis à un champ électrique.Thus, the first layer of electrically conductive material and the second layer of electrically conductive material act as electrodes and allow the electroactive material to be subjected to an electric field.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, avant l’obtention de l’information, aucune valeur de tension électrique n’est appliquée à la pluralité d’ailettes, dans lequel la valeur prédéterminée est strictement positive.In one or more embodiments, prior to obtaining the information, no electrical voltage value is applied to the plurality of fins, wherein the predetermined value is strictly positive.
Dans ces modes de réalisation, aucune tension électrique n’est appliquée « de base » à la pluralité d’ailettes (i.e. pendant le reste du cycle cardiaque), et une tension électrique non nulle est appliquée à la pluralité d’ailettes à l’obtention de l’information relative à la systole.In these embodiments, no electrical voltage is applied "baseline" to the plurality of vanes (i.e. during the remainder of the cardiac cycle), and a non-zero electrical voltage is applied to the plurality of vanes when obtaining the information relating to systole.
Alternativement, le module de commande est en outre configuré pour commander la source d’énergie électrique pour commander une application, avant l’obtention de l’information, d’une valeur de tension électrique de référence à la pluralité d’ailettes, la valeur de tension électrique de référence étant strictement supérieure à la valeur prédéterminée.Alternatively, the control module is further configured to control the electrical energy source to control an application, before obtaining the information, of a reference electrical voltage value to the plurality of fins, the reference electrical voltage value being strictly greater than the predetermined value.
Dans ces modes de réalisation, une tension électrique de référence Trefest appliquée « de base » à la pluralité d’ailettes, et une tension électrique T1strictement inférieure à Tref(T1pouvant être nulle ou non) est appliquée à la pluralité d’ailettes à l’obtention de l’information relative à la systole.In these embodiments, a reference electrical voltage Tref is applied “as a base” to the plurality of fins, and an electrical voltage T1 strictly lower than Tref (T1 may be zero or not) is applied to the plurality of fins to obtain the information relating to the systole.
En effet, selon la façon dont sont positionnées les ailettes sur la tige, l’effet attendu peut avoir lieu en appliquant une valeur de tension électrique non nulle, ou, au contraire, en abaissant la valeur de tension électrique (par exemple en coupant la tension électrique).In fact, depending on how the fins are positioned on the rod, the expected effect can occur by applying a non-zero electrical voltage value, or, on the contrary, by lowering the electrical voltage value (for example by cutting the electrical voltage).
Un autre aspect de l’invention concerne un procédé, mis en œuvre par ordinateur, pour commander un dispositif d’assistance circulatoire mécanique comprenant une tige destinée à être insérée dans un vaisseau sanguin et une pluralité d’ailettes fixées à la tige, la pluralité d’ailettes comprenant un matériau électroactif, le procédé comprenant :Another aspect of the invention relates to a computer-implemented method for controlling a mechanical circulatory support device comprising a shaft for insertion into a blood vessel and a plurality of fins attached to the shaft, the plurality of fins comprising an electroactive material, the method comprising:
- obtenir une information relative à une systole d’un cycle cardiaque ; et- obtain information relating to a systole of a cardiac cycle; and
- à l’obtention de l’information, commander un actionnement de la pluralité d’ailettes de sorte à induire un déplacement de la pluralité d’ailettes, le déplacement étant un rabattement de la pluralité d’ailettes vers la tige dans un sens correspondant à un sens de circulation sanguine dans le vaisseau sanguin.- upon obtaining the information, controlling an actuation of the plurality of fins so as to induce a movement of the plurality of fins, the movement being a folding of the plurality of fins towards the rod in a direction corresponding to a direction of blood circulation in the blood vessel.
La présente invention vise également un programme informatique comportant des instructions pour la mise en œuvre de certaines étapes du procédé ci-dessus, lorsque ce programme est exécuté par un processeur.The present invention also relates to a computer program comprising instructions for implementing certain steps of the above method, when this program is executed by a processor.
Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation (par exemple, un langage-objet ou autre), et être sous la forme d'un code source interprétable, d'un code partiellement compilé ou d'un code totalement compilé.This program may use any programming language (e.g., an object-oriented language or otherwise), and may be in the form of interpretable source code, partially compiled code, or fully compiled code.
Un autre aspect de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un dispositif d’assistance circulatoire mécanique défini précédemment, comprenant :Another aspect of the invention relates to a method of manufacturing a mechanical circulatory assistance device defined above, comprising:
- obtenir une tige destinée à être insérée dans un vaisseau sanguin ;- obtain a rod intended to be inserted into a blood vessel;
- obtenir une pluralité d’ailettes, la pluralité d’ailettes comprenant un matériau électroactif ;- obtaining a plurality of fins, the plurality of fins comprising an electroactive material;
- fixer la pluralité d’ailettes à la tige ;- fix the plurality of fins to the rod;
- relier la pluralité d’ailettes à un module de commande.- connecting the plurality of fins to a control module.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la pluralité d’ailettes comprend un ensemble d’unités d’ailettes, chaque unité d’ailettes comprenant au moins une ailette et un orifice, dans lequel la fixation de la pluralité d’ailettes à la tige comprend, pour chaque unité d’ailettes :In one or more embodiments, the plurality of fins comprises a set of fin units, each fin unit comprising at least one fin and an orifice, wherein attaching the plurality of fins to the rod comprises, for each fin unit:
- insérer la tige dans l’orifice de l’unité d’ailettes ;- insert the rod into the hole in the fin unit;
- fixer l’unité d’ailettes à la tige grâce à un système de blocage.- fix the fin unit to the rod using a locking system.
L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.The invention and its various applications will be better understood by reading the following description and examining the accompanying figures. Unless otherwise specified, the same element appearing in different figures has a single reference.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description, qui peut être lue en regard des figures. Ces figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the description, which can be read in conjunction with the figures. These figures are presented for information purposes only and in no way limit the invention.
La
La
La
La
La
La
Les Figures 7a à 7f représentent plusieurs exemples d’ailettes utilisables dans le cadre de la présente invention.Figures 7a to 7f represent several examples of fins usable in the context of the present invention.
La
La
La
La
La
Le dispositif 100 d’assistance circulatoire mécanique (appelé simplement par la suite « dispositif ») selon l’invention comprend une tige 11, sur laquelle est montée une pluralité d’ailettes 12 (ou « pétales »).The mechanical circulatory assistance device 100 (hereinafter simply called “device”) according to the invention comprises a rod 11, on which a plurality of fins 12 (or “petals”) are mounted.
La tige 11 peut être une tige « pleine » ou une tige « creuse ». Par tige « pleine », il est entendu que la tige peut comprendre certains éléments, par exemple des câbles électriques, mais qu’elle n’est pas destinée à recevoir de fluide ou de dispositifs médicaux (tels qu’une sonde). Cela signifie en particulier qu’une tige « pleine » n’est pas destinée à être utilisée comme un cathéter classique. En alternative, la tige peut être « creuse », pour recevoir un fluide ou un dispositif médical tel qu’une sonde. Dans cette alternative, le dispositif 100 peut également assurer un rôle de cathéter, et être utilisé pour administrer un produit (par exemple un médicament intraveineux, un produit de contraste, un soluté) au patient, pour faire passer une sonde ou un autre dispositif médical ou pour retirer du liquide en excès anormalement présente dans une cavité (drainage). En particulier, le dispositif 100 peut être utilisé comme un cathéter de Swan-Ganz pour mesurer des pressions et des débits au niveau des cavités cardiaques droites et de l’artère pulmonaire (cathétérisme « droit »). Dans ce cas, le dispositif peut être inséré (de manière similaire au cathéter de Swan-Ganz) via une veine de gros calibre – comme la veine jugulaire interne, la veine fémorale ou la veine sous-clavière, et glissé jusque dans l’oreillette droite puis le ventricule droit, pour venir enfin résider dans l’artère pulmonaire.The rod 11 may be a “solid” rod or a “hollow” rod. By “solid” rod, it is understood that the rod may comprise certain elements, for example electrical cables, but that it is not intended to receive fluid or medical devices (such as a probe). This means in particular that a “solid” rod is not intended to be used as a conventional catheter. Alternatively, the rod may be “hollow”, to receive a fluid or a medical device such as a probe. In this alternative, the device 100 may also act as a catheter, and be used to administer a product (for example an intravenous medication, a contrast product, a solute) to the patient, to pass a probe or another medical device or to remove excess liquid abnormally present in a cavity (drainage). In particular, the device 100 may be used as a Swan-Ganz catheter to measure pressures and flows in the right heart chambers and the pulmonary artery (“straight” catheterization). In this case, the device may be inserted (in a manner similar to the Swan-Ganz catheter) via a large-bore vein – such as the internal jugular vein, the femoral vein or the subclavian vein, and slid into the right atrium and then the right ventricle, finally residing in the pulmonary artery.
De manière similaire à un cathéter, la tige 11 est destinée à être insérée dans un vaisseau (par exemple une grosse veine ou une artère). Ainsi, la tige 11 est dans un matériau suffisamment souple pour pouvoir être insérée dans le vaisseau sans causer de lésion. Il est noté que la tige 11 doit tout de même être suffisamment rigide pour pouvoir être simplement insérée et rester en place une fois installée. Ainsi, la tige 11 est dans un matériau typiquement utilisé pour les cathéters standards. Par exemple, la tige 11 peut être dans un matériau polymère ou un matériau plastique. En particulier, le matériau de la tige 11 peut être un matériau biocompatible, tel que le caoutchouc naturel, le silicone, le polyuréthane, le polytétrafluoréthylène, le polyéthylène, le polypropylène, le chlorure de polyvinyle, le polyméthacrylate de méthyle, le polyéthylène téréphtalate, le nylon, l’ABS ou le polycarbonate. Lorsque la tige n’est pas dans un matériau biocompatible (par exemple une tige en latex), l’ensemble de la tige 11 et des ailettes 12 peut être recouvert d’une (ou plusieurs) couche(s) de matériau biocompatible, pour que le dispositif 100 soit bien supporté par l’organisme. En outre, cette (ou ces) couche(s) de matériau biocompatible peut être isolante électriquement, pour limiter la mise sous tension aux ailettes 12 (et éventuellement la tige 11).Similar to a catheter, the rod 11 is intended to be inserted into a vessel (e.g., a large vein or an artery). Thus, the rod 11 is made of a material that is sufficiently flexible to be inserted into the vessel without causing injury. It is noted that the rod 11 must still be sufficiently rigid to be able to be simply inserted and remain in place once installed. Thus, the rod 11 is made of a material typically used for standard catheters. For example, the rod 11 may be made of a polymer material or a plastic material. In particular, the material of the rod 11 may be a biocompatible material, such as natural rubber, silicone, polyurethane, polytetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, nylon, ABS, or polycarbonate. When the rod is not made of a biocompatible material (for example a latex rod), the entire rod 11 and fins 12 may be covered with one (or more) layer(s) of biocompatible material, so that the device 100 is well supported by the body. In addition, this (or these) layer(s) of biocompatible material may be electrically insulating, to limit the voltage applied to the fins 12 (and possibly the rod 11).
Les ailettes 12 sont des éléments disposés en saillie le long d’une portion P de la tige 11. Par exemple, les ailettes 12 peuvent être disposées par « niveaux » (ou « étages »), avec une ou plusieurs ailettes 12 par niveau. Le nombre d’ailettes 12 par niveau peut être compris par exemple entre 1 et 8, de préférence entre 2 et 5, et encore plus préférentiellement entre 3 et 4. Si le nombre d’ailettes est trop important, le flux sanguin peut être perturbé, ce qui entraîne un risque de caillots.The fins 12 are elements arranged protruding along a portion P of the rod 11. For example, the fins 12 may be arranged in “levels” (or “stages”), with one or more fins 12 per level. The number of fins 12 per level may be, for example, between 1 and 8, preferably between 2 and 5, and even more preferably between 3 and 4. If the number of fins is too large, the blood flow may be disturbed, which leads to a risk of clots.
En outre, les ailettes peuvent être avantageusement réparties uniformément par niveau (i.e. être réparties uniformément autour de la tige, ce qui signifie que l’angle entre les ailettes voisines d’un même niveau est constant). Cela permet un bon équilibre de la répartition du flux sanguin tout autour de la tige, et évite que la tige ne se décentre par rapport au vaisseau sanguin dans lequel elle est insérée (a contrario, si toutes les ailettes sont d’un seul côté de la tige, il y a un risque que la tige se colle à la paroi opposée du vaisseau sanguin).Furthermore, the fins can be advantageously distributed uniformly by level (i.e. be distributed uniformly around the rod, which means that the angle between neighboring fins at the same level is constant). This allows a good balance of blood flow distribution all around the rod, and prevents the rod from becoming off-center relative to the blood vessel in which it is inserted (conversely, if all the fins are on one side of the rod, there is a risk that the rod will stick to the opposite wall of the blood vessel).
Les niveaux peuvent être équidistants les uns des autres, par exemple espacés d’une distance fixe comprise entre 0,5 cm et 2 cm, de préférence entre 0,8 cm et 1,5 cm. Selon la voie d’insertion et le positionnement final du dispositif 100, la portion P de la tige 11 peut avoir une longueur comprise entre 10 et 30 cm. Le nombre de niveaux peut ainsi être compris, par exemple, entre 5 et 50, préférentiellement entre 10 et 30. Sur l’exemple de la
Bien entendu, d’autres dispositions sont envisageables pour les ailettes. Par exemple, les ailettes 12 de deux niveaux distincts peuvent ne pas être alignées longitudinalement, comme sur l’exemple représenté en Figure 9. Sur cette figure, les ailettes 12 de deux niveaux successifs sont représentées (les ailettes 12 en trait plein correspondent à un premier niveau L1, et les ailettes 12 en tirets correspondent à un deuxième niveau L2). Sur cet exemple, les ailettes du niveau L2 ont subi une rotation d’angle
Il est toutefois noté qu’un alignement des ailettes des différents niveaux le long de la tige est préférable, car il permet un flux sanguin plus homogène dans l’ensemble du vaisseau, ce qui minimise le risque de caillots et de lésions endovasculaires.It is noted, however, that alignment of the wings at different levels along the stem is preferable, as it allows for more uniform blood flow throughout the vessel, minimizing the risk of clots and endovascular injury.
D’autres dispositions sont possibles, par exemple les niveaux peuvent ne pas être équidistants les uns des autres, le nombre d’ailettes par niveau peut varier d’un niveau à l’autre, etc.Other arrangements are possible, for example the levels may not be equidistant from each other, the number of fins per level may vary from one level to another, etc.
En faisant à nouveau référence à la
L’actionnement des ailettes 12 peut être n’importe quel type d’actionnement, comme un actionnement mécanique, hydraulique, électrique et/ou magnétique.The actuation of the vanes 12 may be any type of actuation, such as mechanical, hydraulic, electrical and/or magnetic actuation.
Dans des modes de réalisation, dont un mode de réalisation particulier est représenté à la
Dans ces modes de réalisation, les ailettes 12 peuvent être dans un matériau comprenant un matériau électroactif. Un matériau électroactif est un matériau dont la forme ou la taille change lorsqu’il est stimulé par un champ électrique. Ce champ électrique induit une déformation (dans le cas matériaux piézoélectriques ou électrostrictifs), ou une polarisation (dans le cas de matériaux ferroélectriques) du matériau. Ces matériaux peuvent être des polymères, des mono-cristaux ou des céramiques. Dans des modes de réalisation, les ailettes 12 sont dans un matériau comprenant un polymère électroactif (PEA). Les polymères ferroélectriques et/ou électrostrictifs sont des exemples de polymères électroactifs adaptés pour les ailettes 12 du dispositif 100.In these embodiments, the fins 12 may be made of a material comprising an electroactive material. An electroactive material is a material whose shape or size changes when stimulated by an electric field. This electric field induces a deformation (in the case of piezoelectric or electrostrictive materials), or a polarization (in the case of ferroelectric materials) of the material. These materials may be polymers, single crystals or ceramics. In embodiments, the fins 12 are made of a material comprising an electroactive polymer (EAP). Ferroelectric and/or electrostrictive polymers are examples of electroactive polymers suitable for the fins 12 of the device 100.
En particulier, les ailettes peuvent être en (ou comprendre un) matériau relaxeur ferroélectrique organique de type terpolymère PVDF-TrFE-CFE, également noté P(VDF-TrFE-CFE) ou un matériau ferroélectrique organique ou hybride.In particular, the fins may be made of (or comprise an) organic ferroelectric relaxor material of the PVDF-TrFE-CFE terpolymer type, also noted P(VDF-TrFE-CFE) or an organic or hybrid ferroelectric material.
Par exemple, les ailettes 12 peuvent comprendre une ou plusieurs couches de matériau électroactif, recouvertes de part et d’autre, au moins partiellement, d’une couche de matériau conducteur faisant office d’électrode. Les deux couches de matériau conducteur (de part et d’autre de la ou les couches de matériau électroactif) peuvent être reliées par un ou plusieurs câbles électriques à la source d’énergie 15.For example, the fins 12 may comprise one or more layers of electroactive material, covered on either side, at least partially, with a layer of conductive material acting as an electrode. The two layers of conductive material (on either side of the layer(s) of electroactive material) may be connected by one or more electrical cables to the energy source 15.
Les ailettes 12 en matériau électroactif du dispositif 100 sont destinées à effectuer un mouvement de flexion durant la phase de contraction cardiaque, en systole. Ce mouvement de flexion s’effectue dans le sens de circulation du sang dans le vaisseau dans lequel est inséré le dispositif 100, c’est-à-dire que le mouvement des ailettes 12 « accompagne » la circulation du sang dans le vaisseau. Au moment de la contraction cardiaque (i.e. en début de systole), les ailettes 12 entrent ainsi en mouvement, favorisant ainsi l’expulsion du sang dans les artères, vers les différents organes.The fins 12 made of electroactive material of the device 100 are intended to perform a flexion movement during the cardiac contraction phase, in systole. This flexion movement is carried out in the direction of circulation of the blood in the vessel in which the device 100 is inserted, that is to say that the movement of the fins 12 “accompanies” the circulation of the blood in the vessel. At the moment of cardiac contraction (i.e. at the start of systole), the fins 12 thus begin to move, thus promoting the expulsion of blood into the arteries, towards the various organs.
Les ailettes peuvent être dans un matériau présentant un compromis entre une grande déformation relative sous champ électrique et une force de blocage importante. En effet, les ailettes doivent se déformer suffisamment pour induire un mouvement permettant d’assister la circulation du sang, mais doivent présenter une force de blocage suffisante pour avoir une tenue suffisante par rapport à la résistance du milieu dans lequel elles sont destinées à être utilisées (l’intérieur d’un vaisseau sanguin, dans lequel circule le sang). Il est rappelé que la force de blocage d’un matériau correspond à la force limite à appliquer au matériau pour empêcher sa déformation ou son mouvement.The fins can be made of a material that presents a compromise between a large relative deformation under an electric field and a significant blocking force. Indeed, the fins must deform sufficiently to induce a movement to assist blood circulation, but must have a sufficient blocking force to have sufficient resistance compared to the resistance of the environment in which they are intended to be used (the interior of a blood vessel, in which the blood circulates). It is recalled that the blocking force of a material corresponds to the limit force to be applied to the material to prevent its deformation or movement.
Par exemple, la déformation relative sous champ électrique du matériau des ailettes peut être comprise entre 0,5% et 1,5%, par exemple de l’ordre de 1%. La force de blocage peut être par exemple supérieure à 8 newtons et préférentiellement à 10 newtons. Par exemple, le matériau des ailettes peut présenter un module d’élasticité compris entre 0,1 et 200 mégapascals, par exemple 45 mégapascals.For example, the relative deformation under electric field of the fin material may be between 0.5% and 1.5%, for example of the order of 1%. The blocking force may be for example greater than 8 newtons and preferably 10 newtons. For example, the fin material may have a modulus of elasticity between 0.1 and 200 megapascals, for example 45 megapascals.
La source d’énergie électrique 15 peut être par exemple une batterie électrique qui alimente le module de commande 14 via le câble électrique 16a. Le ou les câbles électriques 16b permettent de relier le module de commande 14 et/ou la source d’énergie électrique aux ailettes 12, afin de permettre au module de commande 14 de commander la source d'énergie électrique 15 pour appliquer une valeur prédéterminée T1de tension électrique aux ailettes, et ainsi provoquer leur mise en mouvement.The electrical energy source 15 may be, for example, an electric battery which powers the control module 14 via the electric cable 16a. The electric cable(s) 16b make it possible to connect the control module 14 and/or the electrical energy source to the fins 12, in order to allow the control module 14 to control the electrical energy source 15 to apply a predetermined value T1 of electrical voltage to the fins, and thus cause them to move.
Par exemple, la tension électrique appliquée peut être une impulsion électrique, une rampe de tension électrique ou un créneau de tension électrique de durée comprise entre quelques millisecondes et quelques centaines de millisecondes, par exemple entre 5 ms et 200 ms.For example, the applied electrical voltage may be an electrical pulse, an electrical voltage ramp, or an electrical voltage pulse lasting between a few milliseconds and a few hundred milliseconds, for example between 5 ms and 200 ms.
Pour mettre en mouvement les ailettes 12 en début de systole, le module de commande 14 est en outre configuré pour obtenir une information relative à une systole d’un cycle cardiaque. Par « obtenir », il est entendu que le module de commande peut recevoir cette information ou la déterminer.To set the vanes 12 in motion at the start of systole, the control module 14 is further configured to obtain information relating to a systole of a cardiac cycle. By “obtain”, it is understood that the control module can receive this information or determine it.
Par exemple, selon un mode de réalisation, le module de commande 14 peut être relié à un dispositif externe configuré pour déterminer l’information relative à une systole et l’envoyer au module de commande 14. Dans l’exemple de l’actionnement électrique de la
Selon un autre mode de réalisation, le module de commande 14 peut être configuré pour recevoir un signal cardiaque relatif à une activité cardiaque du sujet, et pour déterminer, à partir de ce signal cardiaque, l’information à partir du signal cardiaque reçu. Par exemple, le signal cardiaque peut être reçu, par le module de commande 14, depuis un dispositif externe configuré pour déterminer un signal cardiaque. Dans l’exemple de l’actionnement électrique de la
Selon un autre mode de réalisation, le module de commande 14 peut être configuré pour déterminer un signal cardiaque relatif à une activité cardiaque du sujet et déterminer l’information à partir du signal cardiaque déterminé. Par exemple, le dispositif 100 peut comprendre un système de détermination d’un signal cardiaque, comme un système de photopléthysmographie. Selon un autre exemple, le dispositif 100 peut être relié à des électrodes placées sur le patient et configurées pour mesurer des signaux, et le module de commande 14 peut traiter les signaux mesurés par les électrodes pour construire le signal ECG, et ensuite déterminer l’information.According to another embodiment, the control module 14 may be configured to determine a cardiac signal relating to cardiac activity of the subject and determine information from the determined cardiac signal. For example, the device 100 may include a system for determining a cardiac signal, such as a photoplethysmography system. According to another example, the device 100 may be connected to electrodes placed on the patient and configured to measure signals, and the control module 14 may process the signals measured by the electrodes to construct the ECG signal, and then determine the information.
Le signal cardiaque peut être par exemple un signal électrocardiogramme (ECG), mais aussi un signal cardiaque obtenu par d’autres techniques, par exemple par photopléthysmographie (signal relatif à la fréquence cardiaque), par écho-Doppler cardiaque, par mesure de pression sanguine, etc. De manière générale, le signal cardiaque peut être n’importe quel signal relatif au cycle cardiaque du patient et permettant de déterminer un début de systole.The cardiac signal can be, for example, an electrocardiogram (ECG) signal, but also a cardiac signal obtained by other techniques, for example, photoplethysmography (signal relating to heart rate), cardiac echo-Doppler, blood pressure measurement, etc. Generally speaking, the cardiac signal can be any signal relating to the patient's cardiac cycle and making it possible to determine the start of systole.
L’information obtenue est une information relative à une systole d’un cycle cardiaque. Ainsi, comme représenté sur la
Sur l’exemple de la
Le complexe QRS marque le début de la systole ventriculaire (notée Sys sur la
La détection d’un complexe QRS dans un signal ECG est connue en soi, et peut par exemple être réalisée par seuillage, pour détecter la première déflexion après l’onde P (qui correspond à une onde R lorsqu’elle est dirigée vers le haut ou une onde Q si elle est dirigée vers le bas). Il est noté que dans certains modes de réalisation, la tension électrique peut être appliquée juste avant le début de la systole (pour amorcer la circulation avant la contraction ventriculaire) – dans ce cas, la détection peut être basée sur l’onde P plutôt que sur le complexe QRS, ou juste après le début de la systole (pour prendre le relai de la contraction cardiaque) – dans ce cas, la détection peut être par exemple basée sur l’onde S). Ainsi, il est entendu que, dans le cadre de la présente invention, l’actionnement des ailettes est déclenché lors d’une systole, mais n’est pas nécessairement strictement synchronisée sur un début de systole, elle peut avoir lieu légèrement (e.g. quelques ms à quelques dizaines de ms) avant ou légèrement après le début de la systole.The detection of a QRS complex in an ECG signal is known per se, and can for example be carried out by thresholding, to detect the first deflection after the P wave (which corresponds to an R wave when directed upwards or a Q wave if directed downwards). It is noted that in some embodiments, the electrical voltage can be applied just before the start of systole (to initiate circulation before ventricular contraction) – in this case, the detection can be based on the P wave rather than the QRS complex, or just after the start of systole (to take over from cardiac contraction) – in this case, the detection can be based for example on the S wave). Thus, it is understood that, within the framework of the present invention, the actuation of the vanes is triggered during a systole, but is not necessarily strictly synchronized with the start of systole, it can take place slightly (e.g. a few ms to a few tens of ms) before or slightly after the start of the systole.
Lorsque les ailettes 12 comprennent un matériau électroactif et que l’actionnement est un actionnement électrique comme décrit ci-dessus, il est noté que la valeur prédéterminée peut être supérieure ou inférieure à une valeur de référence, qui correspond à une valeur de tension électrique (éventuellement nulle) appliquée pendant tout le reste du cycle cardiaque.When the fins 12 comprise an electroactive material and the actuation is an electrical actuation as described above, it is noted that the predetermined value may be greater or less than a reference value, which corresponds to an electrical voltage value (possibly zero) applied throughout the remainder of the cardiac cycle.
Par exemple, selon un mode de réalisation, aucune tension électrique n’est appliquée en dehors d’un début de systole (i.e. la valeur de tension électrique de référence est nulle), et, lors de la détermination de l’information relative à une systole, une valeur non nulle est appliquée (qui correspond à la valeur prédéterminée T1de fonction appliquée à la détermination de l’information relative à une systole).For example, according to one embodiment, no electrical voltage is applied outside of the start of a systole (i.e. the reference electrical voltage value is zero), and, when determining the information relating to a systole, a non-zero value is applied (which corresponds to the predetermined value T1 of the function applied to the determination of the information relating to a systole).
Alternativement, la tension électrique de référence est égale à une valeur Trefnon nulle, et, lors de la détermination de l’information relative à une systole, une tension électrique de valeur prédéterminée T1est appliquée, avec T1< Tref. Par exemple, la valeur de référence Trefpeut être comprise entre 10 et 2000 volts et la valeur prédéterminée de tension électrique T1peut être comprise entre 0 et 1900 volts, avec T1< Tref. De manière générale, la tension électrique d’actionnement dépend des propriétés du matériau électroactif et de la géométrie des ailettes. Les champs électriques caractéristiques peuvent être par exemple de l’ordre de quelques dizaines de volts par micromètre d’épaisseur inter électrodes.Alternatively, the reference electrical voltage is equal to a non-zero value Tref , and, when determining the information relating to a systole, an electrical voltage of predetermined value T1 is applied, with T1 < Tref . For example, the reference value Tref can be between 10 and 2000 volts and the predetermined electrical voltage value T1 can be between 0 and 1900 volts, with T1 < Tref . Generally, the actuation electrical voltage depends on the properties of the electroactive material and the geometry of the fins. The characteristic electric fields can be, for example, of the order of a few tens of volts per micrometer of inter-electrode thickness.
Bien entendu, d’autres mécanismes d’actionnement que celui décrit ci-avant peuvent être utilisés dans le contexte de l’invention. Par exemple, le mécanisme d’actionnement peut être un mécanisme d’actionnement électrique différent de celui décrit ci-avant (mis en œuvre par exemple par des actionneurs situés au niveau des ailettes), ou peut être un mécanisme d’actionnement d’un autre type, par exemple mécanique, hydraulique ou magnétique. Il est entendu que pour de tels mécanismes d’actionnement, les ailettes 12 ne comprennent pas nécessairement un matériau électroactif.Of course, other actuation mechanisms than that described above may be used in the context of the invention. For example, the actuation mechanism may be an electrical actuation mechanism different from that described above (implemented for example by actuators located at the fins), or may be an actuation mechanism of another type, for example mechanical, hydraulic or magnetic. It is understood that for such actuation mechanisms, the fins 12 do not necessarily comprise an electroactive material.
Un exemple de mécanisme d’actionnement hydraulique est représenté à la
Le mécanisme d’actionnement peut aussi être magnétique. Par exemple, les ailettes peuvent comprendre un matériau ferromagnétique et peuvent être mises en mouvement (i.e. actionnées) par application d’un champ magnétique.The actuation mechanism may also be magnetic. For example, the vanes may comprise a ferromagnetic material and may be set in motion (i.e., actuated) by the application of a magnetic field.
D’autres mises en œuvre sont bien entendu possibles.Other implementations are of course possible.
De manière générale, dans le contexte de l’invention, il est noté que les ailettes 12 du dispositif 100 peuvent être mises en mouvement de manière simultanée, ou de manière légèrement désynchronisée dans le temps.Generally speaking, in the context of the invention, it is noted that the fins 12 of the device 100 can be set in motion simultaneously, or in a slightly desynchronized manner in time.
Des modes de réalisation dans lesquels les ailettes 12 sont mises en mouvement de manière simultanée ou légèrement désynchronisées dans le temps sont décrits ci-dessous, dans le contexte de l’actionnement électrique de la
Dans les modes de réalisation où les ailettes 12 sont mises en mouvement de manière simultanée, la source d’énergie électrique 15 peut être connectée électriquement aux ailettes 12 via des câbles électriques, et les câbles électriques transportent simultanément une tension électrique vers toutes les ailettes 12. D’autres mises en œuvre sont possibles. Par exemple, la tige 11 peut être dans un matériau comprenant une membrane électriquement conductrice, et cette membrane électriquement conductrice peut être reliée via un câble électrique à la source d’énergie électrique 15, de sorte que, lorsqu’un courant électrique traverse le câble électrique, toutes les ailettes 12 sont soumises à ce courant électrique.In embodiments where the fins 12 are moved simultaneously, the electrical power source 15 may be electrically connected to the fins 12 via electrical cables, and the electrical cables simultaneously carry an electrical voltage to all of the fins 12. Other implementations are possible. For example, the rod 11 may be made of a material comprising an electrically conductive membrane, and this electrically conductive membrane may be connected via an electrical cable to the electrical power source 15, so that, when an electrical current passes through the electrical cable, all of the fins 12 are subjected to this electrical current.
Dans des modes de réalisation alternatifs, les ailettes 12 peuvent être mises en mouvement de manière légèrement désynchronisées dans le temps, de manière à réaliser un effet « domino » (ou « en cascade »), afin de reproduire une onde de pouls physiologique progressant dans la circulation. Par exemple, la source d’énergie électrique 15 peut être connectée électriquement aux ailettes 12 via des câbles électriques respectifs, et chaque câble électrique transporte la tension électrique vers une ailette respective, en décalé l’une par rapport à l’autre (de manière similaire, en termes de mouvement général, au péristaltisme intestinal). De tels modes de réalisation sont représentés sur la
Sur la
Ainsi, dans ces modes de réalisation, les ailettes situées le plus en amont dans la circulation se mettent en mouvement en premier, puis celles en aval, jusqu’au bout du dispositif 100. Ainsi, au démarrage de la systole (ou juste avant, ou juste après), le premier niveau d’ailettes peut ainsi être activé pour déplacer dans une certaine proportion la colonne de sang, puis le deuxième niveau d’ailettes peut être activé, et ainsi de suite jusqu’au niveau situé le plus en aval, générant ainsi un flux pulsatile important et jouant le rôle de pompe intravasculaire en série du cœur. Un tel mécanisme système décharge aussi avantageusement le travail des ventricules, permettant de mettre au repos le cœur natif et de favoriser sa récupération.Thus, in these embodiments, the fins located furthest upstream in the circulation start moving first, then those downstream, up to the end of the device 100. Thus, at the start of systole (or just before, or just after), the first level of fins can be activated to move the column of blood to a certain proportion, then the second level of fins can be activated, and so on up to the level located furthest downstream, thus generating a significant pulsatile flow and acting as a serial intravascular pump of the heart. Such a system mechanism also advantageously offloads the work of the ventricles, allowing the native heart to be put to rest and promoting its recovery.
Comme mentionné ci-dessus et représenté par exemple sur les Figures 3 et 10, les ailettes 12 du dispositif 100 effectuent, lorsqu’elles sont actionnées, un mouvement de « rabattement » vers la tige 11, dans le sens de la circulation sanguine. La
La
Cette insertion peut être classiquement utilisée pour effectuer une assistance de la circulation systémique. Dans cette utilisation, le dispositif 100 peut être inséré par la voie fémorale et guidé à contre-courant jusqu’à l’aorte 21, en direction de la valve aortique 22, sans franchir celle-ci. Des ailettes 12 sont présentes sur au moins une partie de la portion de la tige 11 située dans l’aorte 21 lorsque le dispositif 100 est en place. Pour cette utilisation, le dispositif 100 peut par exemple avoir une longueur comprise entre 30 et 60 cm, et la portion comprenant les ailettes 12 peut avoir une longueur comprise entre 10 et 30 cm. Par exemple, la portion comprenant les ailettes 12 peut commencer à une distance comprise entre 2 et 10 cm de l’extrémité de la tige 11 la plus proche de la valve aortique 22 lorsque le dispositif 100 est en place.This insertion may be conventionally used to provide systemic circulation assistance. In this use, the device 100 may be inserted via the femoral route and guided countercurrently to the aorta 21, towards the aortic valve 22, without crossing the latter. Wings 12 are present on at least part of the portion of the rod 11 located in the aorta 21 when the device 100 is in place. For this use, the device 100 may for example have a length of between 30 and 60 cm, and the portion comprising the wings 12 may have a length of between 10 and 30 cm. For example, the portion comprising the wings 12 may start at a distance of between 2 and 10 cm from the end of the rod 11 closest to the aortic valve 22 when the device 100 is in place.
Il est noté que dans un autre mode de réalisation destiné à des cas plus graves, le dispositif 100 peut être inséré de sorte à franchir la valve aortique 22 ainsi qu’une portion intra-ventriculaire gauche du cœur 23. Cela permet de décharger au maximum les cavités cardiaques gauches. Dans ce mode de réalisation, le dispositif 100 peut par exemple avoir une longueur comprise 40 et 70 cm, et la portion comprenant les ailettes 12 peut avoir une longueur comprise entre 20 et 40 cm. Par exemple, la portion comprenant les ailettes 12 peut commencer à une distance comprise entre 2 et 5 cm de l’extrémité de la tige 11 située dans le ventricule gauche lorsque le dispositif 100 est en place.It is noted that in another embodiment intended for more severe cases, the device 100 may be inserted so as to cross the aortic valve 22 as well as a left intraventricular portion of the heart 23. This allows the left heart chambers to be unloaded as much as possible. In this embodiment, the device 100 may, for example, have a length of between 40 and 70 cm, and the portion comprising the fins 12 may have a length of between 20 and 40 cm. For example, the portion comprising the fins 12 may start at a distance of between 2 and 5 cm from the end of the rod 11 located in the left ventricle when the device 100 is in place.
Dans ces modes de réalisation où le dispositif 100 est destiné à être inséré dans l’aorte (dont le diamètre est d’environ 3 cm pour un adulte), la tige 11 peut avoir un diamètre compris entre 2 mm et 10 mm, par exemple entre 2 mm et 6 mm. Chaque ailette 12 peut avoir une longueur comprise entre 6 mm et 12 mm, par exemple entre 8 mm et 10 mm. De manière générale, pour une telle utilisation, la surface totale des ailettes par niveau peut être avantageusement comprise entre 1 cm² et 2,5 cm².In these embodiments where the device 100 is intended to be inserted into the aorta (the diameter of which is approximately 3 cm for an adult), the rod 11 may have a diameter of between 2 mm and 10 mm, for example between 2 mm and 6 mm. Each fin 12 may have a length of between 6 mm and 12 mm, for example between 8 mm and 10 mm. Generally, for such use, the total surface area of the fins per level may advantageously be between 1 cm² and 2.5 cm².
De manière générale, la tige 11 peut avoir un diamètre compris entre 1 mm et 10 mm, par exemple entre 2 mm et 6 mm, et chaque ailette peut avoir une longueur comprise entre 50% et 75% du rayon du vaisseau sanguin dans lequel le dispositif 100 est destiné à être inséré. De manière générale, le dispositif 100 peut être tel que la valeur de la somme du diamètre de la tige 11 et de deux longueurs d’ailettes 12 est de l’ordre de 75% (par exemple, entre 70% et 90%) du diamètre du vaisseau sanguin dans lequel le dispositif 100 est destiné à être inséré.Generally, the rod 11 may have a diameter of between 1 mm and 10 mm, for example between 2 mm and 6 mm, and each fin may have a length of between 50% and 75% of the radius of the blood vessel into which the device 100 is intended to be inserted. Generally, the device 100 may be such that the value of the sum of the diameter of the rod 11 and two lengths of fins 12 is of the order of 75% (for example, between 70% and 90%) of the diameter of the blood vessel into which the device 100 is intended to be inserted.
Il est noté que le dispositif d’assistance circulatoire mécanique 100 selon l’invention peut aussi être utilisé pour une assistance de la circulation droite. Pour une telle utilisation, le dispositif 100 peut être inséré de manière similaire à un cathéter de Swan Ganz, au niveau d'une veine de gros calibre, comme la veine jugulaire interne, la veine fémorale ou encore la veine sous-clavière. Le dispositif 100 peut ensuite être glissé jusque dans l'oreillette droite puis le ventricule droit pour venir résider enfin dans l'artère pulmonaire. Dans ce mode de réalisation, des ailettes 12 doivent être présentes sur au moins une partie de la portion de la tige 11 située dans le ventricule droit. Des ailettes peuvent en outre être présentes sur au moins une partie de la portion de la tige 11 située dans l’artère pulmonaire. Cela permet d’assister la fonction cardiaque droite. Dans ce mode de réalisation, le dispositif 100 peut par exemple avoir une longueur comprise entre 30 et 50 cm, et la portion comprenant les ailettes 12 peut avoir une longueur comprise entre 10 et 20 cm. Par exemple, la portion comprenant les ailettes 12 peut commencer à une distance comprise entre 2 et 5 cm de l’extrémité de la tige 11 située dans l’artère pulmonaire lorsque le dispositif 100 est en place.It is noted that the mechanical circulatory assistance device 100 according to the invention can also be used for assistance of the right circulation. For such use, the device 100 can be inserted in a manner similar to a Swan Ganz catheter, at the level of a large caliber vein, such as the internal jugular vein, the femoral vein or the subclavian vein. The device 100 can then be slid into the right atrium then the right ventricle to finally reside in the pulmonary artery. In this embodiment, fins 12 must be present on at least a part of the portion of the rod 11 located in the right ventricle. Fins may further be present on at least a part of the portion of the rod 11 located in the pulmonary artery. This makes it possible to assist the right heart function. In this embodiment, the device 100 may for example have a length of between 30 and 50 cm, and the portion comprising the fins 12 may have a length of between 10 and 20 cm. For example, the portion comprising the fins 12 may start at a distance of between 2 and 5 cm from the end of the rod 11 located in the pulmonary artery when the device 100 is in place.
Pour pouvoir être facilement inséré dans le vaisseau, la partie « tige et ailettes » peut être initialement (i.e. avant son implantation) recouverte d’un emballage permettant de « plaquer » les ailettes le long de la tige. Le dispositif ainsi emballé peut être inséré comme un cathéter classique, par exemple en utilisant un désilet® Cet emballage peut être retiré une fois la tige en place. Par exemple, l’emballage peut être un film très fin de forme tubulaire et recouvrant la tige (ou au moins la partie de la tige sur laquelle des ailettes sont présentes), et une fois le dispositif en place, cet emballage est « tiré » vers la partie du dispositif opposées à l’extrémité de la tige par laquelle celle-ci est insérée dans le vaisseau, et laissé en place (par exemple retroussé le long du câble électrique 16a) ou découpé pour être retiré.To be easily inserted into the vessel, the “stem and wings” part may be initially (i.e. before implantation) covered with a wrapper to “press” the wings along the stem. The device thus wrapped may be inserted like a conventional catheter, for example using a desilet®. This wrapper may be removed once the stem is in place. For example, the wrapper may be a very thin, tubular film covering the stem (or at least the part of the stem on which wings are present), and once the device is in place, this wrapper is “pulled” towards the part of the device opposite the end of the stem by which it is inserted into the vessel, and left in place (for example, rolled up along the electrical cable 16a) or cut to be removed.
La
Lors d’une étape 610, les ailettes peuvent être fabriquées. Par exemple, les ailettes peuvent avoir une épaisseur comprise entre 50 µm et 500 µm.In a step 610, the fins may be manufactured. For example, the fins may have a thickness between 50 µm and 500 µm.
Par exemple, les ailettes peuvent être fabriquées sous forme d’unités d’ailette, chaque unité d’ailettes correspondant à un niveau d’ailettes sur la tige. Des exemples de telles unités 120 sont représentés sur les Figures 7a à 7f.For example, the fins may be fabricated as fin units, each fin unit corresponding to a fin level on the stem. Examples of such units 120 are shown in Figures 7a-7f.
Sur la
Sur la
De manière similaire, les unités d’ailettes représentées sur la
Les ailettes représentées sur les Figures 7a à 7d ont une forme fuselée à leur extrémité libre (i.e. qui n’est pas destinée à être reliée à la tige). En d’autres termes, la forme des ailettes de ces unités est amincie sur l’extrémité libre. Des essais ont en effet montré qu’un tel profil améliore significativement le débit sanguin généré par la déformation des ailettes. En particulier, les ailettes peuvent avoir une forme sensiblement triangulaire, comme sur les Figures 7a à 7d.The fins shown in Figures 7a to 7d have a tapered shape at their free end (i.e. not intended to be connected to the stem). In other words, the shape of the fins of these units is thinned at the free end. Tests have indeed shown that such a profile significantly improves the blood flow generated by the deformation of the fins. In particular, the fins can have a substantially triangular shape, as in Figures 7a to 7d.
Bien entendu, d’autres formes sont possibles. Par exemple, l’unité d’ailettes de la
Il est noté que dans les exemples ci-dessus, les unités d’ailettes sont « monoblocs » avec un orifice cylindrique en leur milieu. En outre, dans l’exemple de procédé de fabrication de la
En référence à nouveau à la
Lors d’une étape 630, les unités d’ailettes sont fixées à la tige, par exemple par un cerclage de chaque unité d’ailettes par un système de blocage de part et d’autre de chaque unité d’ailettes.During a step 630, the fin units are fixed to the rod, for example by strapping each fin unit with a locking system on either side of each fin unit.
La
Sur l’exemple de la
Bien entendu, d’autres systèmes de blocage sont envisageables. Par exemple, les ailettes peuvent être fixées à la tige par collage, soudage, etc.Of course, other locking systems are possible. For example, the fins can be attached to the rod by gluing, welding, etc.
En référence à nouveau à la
La
Dans ces modes de réalisation, le module de commande 14 comporte un ordinateur 800, comprenant une mémoire 801 pour stocker des instructions permettant la mise en œuvre du procédé de commande de la source d’énergie électrique, et des données temporaires pour réaliser différentes étapes des procédés décrits précédemment.In these embodiments, the control module 14 comprises a computer 800, comprising a memory 801 for storing instructions allowing the implementation of the method for controlling the electrical energy source, and temporary data for carrying out different steps of the methods described previously.
L'ordinateur 800 comporte en outre un circuit 802. Ce circuit peut être, par exemple un processeur apte à interpréter des instructions sous la forme de programme informatique, une carte électronique dont les étapes du procédé de l'invention sont décrites dans le silicium, ou encore une puce électronique programmable comme une puce FPGA (pour « Field-Programmable Gate Array » en anglais).The computer 800 further comprises a circuit 802. This circuit may be, for example, a processor capable of interpreting instructions in the form of a computer program, an electronic card whose steps of the method of the invention are described in the silicon, or even a programmable electronic chip such as an FPGA chip (for “Field-Programmable Gate Array” in English).
L’ordinateur 800 peut comporter une interface d'entrée 803 pour la réception d’un signal cardiaque ou d’une information relative à une systole, et une interface de sortie 804 pour la fourniture d’une commande pour mettre sous tension les ailettes.The computer 800 may include an input interface 803 for receiving a cardiac signal or systole information, and an output interface 804 for providing a command to energize the fins.
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-avant à titre d'exemples, elle s’étend à d'autres variantes.Of course, the present invention is not limited to the embodiments described above as examples, it extends to other variants.
Par exemple, le dispositif 100 tel que celui représenté sur la
Alternativement, le dispositif 100 peut être adapté pour être utilisé sur une longue durée, de plusieurs jours à plusieurs mois, voire plusieurs années. Pour une telle utilisation, le dispositif 100 peut être intégralement interne au patient. Le dispositif 100 peut ainsi comprendre un boîtier 13 comme représenté sur la
En outre, il est noté que le dispositif d’assistance circulatoire selon l’invention peut comprendre d’autres éléments et assurer d’autres fonctions que celles décrites ci-dessus. En particulier, le dispositif d’assistance circulatoire selon l’invention peut comprendre un ballon et une électrode thermocouple, de manière similaire à un cathéter de Swan Ganz, pour mesurer divers paramètres et effectuer une surveillance hémodynamique.Furthermore, it is noted that the circulatory support device according to the invention may comprise other elements and provide other functions than those described above. In particular, the circulatory support device according to the invention may comprise a balloon and a thermocouple electrode, similar to a Swan Ganz catheter, for measuring various parameters and performing hemodynamic monitoring.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2401760AFR3159527A1 (en) | 2024-02-22 | 2024-02-22 | Mechanical circulatory assistance device |
| PCT/EP2025/054700WO2025176832A1 (en) | 2024-02-22 | 2025-02-21 | Mechanical circulatory assistance device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2401760 | 2024-02-22 | ||
| FR2401760AFR3159527A1 (en) | 2024-02-22 | 2024-02-22 | Mechanical circulatory assistance device |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3159527A1true FR3159527A1 (en) | 2025-08-29 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2401760APendingFR3159527A1 (en) | 2024-02-22 | 2024-02-22 | Mechanical circulatory assistance device |
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3159527A1 (en) |
| WO (1) | WO2025176832A1 (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH667395A5 (en)* | 1984-03-27 | 1988-10-14 | Atesys | APPARATUS FOR DETECTING HEART RATE DISORDERS AND FOR EMITTING DEFIBRILLATION, CARDIOVERSION OR STIMULATION PULSES. |
| WO2002085190A2 (en)* | 2001-04-24 | 2002-10-31 | Kim Young D | Magnetic pellets and system for assisting ventricular contraction |
| US7083588B1 (en)* | 1998-05-26 | 2006-08-01 | Medtronic Vascular, Inc. | Apparatus for providing coronary retroperfusion and methods of use |
| US20080103591A1 (en)* | 2004-11-12 | 2008-05-01 | Thorsten Siess | Foldable Intravascularly Inserted Blood Pump |
| US20100191035A1 (en)* | 2009-01-23 | 2010-07-29 | Wei-Chang Kang | Percutaneous Intra-Aortic Ventricular Assist Device |
| EP2868296A1 (en)* | 2010-03-25 | 2015-05-06 | Synergio AG | A device and a method for augmenting heart function |
| US20210046219A1 (en)* | 2018-02-09 | 2021-02-18 | Koninklijke Philips N.V. | Implantable device and control method |
| US20220265989A1 (en)* | 2021-02-22 | 2022-08-25 | SummaCor, Inc. | Linear cardiac assist pulsatile pump |
| US20220331576A1 (en)* | 2018-03-20 | 2022-10-20 | Second Heart Assist, Inc. | Circulatory assist pump |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH667395A5 (en)* | 1984-03-27 | 1988-10-14 | Atesys | APPARATUS FOR DETECTING HEART RATE DISORDERS AND FOR EMITTING DEFIBRILLATION, CARDIOVERSION OR STIMULATION PULSES. |
| US7083588B1 (en)* | 1998-05-26 | 2006-08-01 | Medtronic Vascular, Inc. | Apparatus for providing coronary retroperfusion and methods of use |
| WO2002085190A2 (en)* | 2001-04-24 | 2002-10-31 | Kim Young D | Magnetic pellets and system for assisting ventricular contraction |
| US20080103591A1 (en)* | 2004-11-12 | 2008-05-01 | Thorsten Siess | Foldable Intravascularly Inserted Blood Pump |
| US20100191035A1 (en)* | 2009-01-23 | 2010-07-29 | Wei-Chang Kang | Percutaneous Intra-Aortic Ventricular Assist Device |
| EP2868296A1 (en)* | 2010-03-25 | 2015-05-06 | Synergio AG | A device and a method for augmenting heart function |
| US20210046219A1 (en)* | 2018-02-09 | 2021-02-18 | Koninklijke Philips N.V. | Implantable device and control method |
| US20220331576A1 (en)* | 2018-03-20 | 2022-10-20 | Second Heart Assist, Inc. | Circulatory assist pump |
| US20220265989A1 (en)* | 2021-02-22 | 2022-08-25 | SummaCor, Inc. | Linear cardiac assist pulsatile pump |
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2025176832A1 (en) | 2025-08-28 |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12090314B2 (en) | Ventricular assist device | |
| US20240225814A1 (en) | Impeller and cage | |
| US20240277995A1 (en) | Packaging for a ventricular assist device | |
| EP0014130B1 (en) | Complete cardiac prosthesis and device for regulating the blood flow rate therein | |
| US20180177931A1 (en) | Catheter pump with positioning brace | |
| US4889137A (en) | Method for improved use of heart/lung machine | |
| US20170340789A1 (en) | Cavo-arterial pump | |
| FR2773995A1 (en) | IMPLANTABLE BLOOD PUMP AND METHOD FOR BLOOD SUPPLY OF THE CIRCULATORY SYSTEM OF A PATIENT | |
| US20160045654A1 (en) | Implanted Extracardiac Device for Circulatory Assistance | |
| WO2018065523A1 (en) | Assembly for replacing a heart valve or a coronary angioplasty assembly | |
| EP0148661B1 (en) | Implantable blood pump | |
| FR2519544A1 (en) | CIRCULATORY ASSISTANCE DEVICE | |
| EP0876168A1 (en) | Implantable heart assistance pump with a counter-pressure balloon | |
| EP0324669A1 (en) | Totally implantable cardiac prosthesis having floating membranes, quick connectors and replaceable elements | |
| EP0564321A2 (en) | Drug injecting device | |
| FR3159527A1 (en) | Mechanical circulatory assistance device | |
| WO2018104481A1 (en) | Implantable device | |
| WO2022194981A1 (en) | Device for assistance by direct cardiac compression | |
| EP3280480B1 (en) | Cannula device, artificial lung | |
| EP4182004A1 (en) | Unloading blood pump system and the blood pump thereof | |
| FR3092000A1 (en) | INJECTION CANNULA, FLUID INJECTION SYSTEM | |
| Miyagi et al. | Novel approaches for left atrial pressure relief: Device-based monitoring and management in heart failure | |
| FR2872707A1 (en) | CIRCULATORY ASSISTANCE DEVICE FOR THE HEART | |
| FR3057155A1 (en) | BIPOLAR WIRE GUIDE FOR A CARDIAC VALVE REPLACEMENT ASSEMBLY OR CORONARY ANGIOPLASTY ASSEMBLY COMPRISING A DELIVERY CATHETER OR INTRODUCER | |
| FR3150957A1 (en) | Mechanical circulatory support cardiac device |
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment | Year of fee payment:2 | |
| PLSC | Publication of the preliminary search report | Effective date:20250829 |