Dispositif de traitement extra corporel du sang

Domaine de l'invention

L'invention concerne un dispositif de traitement extracorporel du sang. Le dispositif comprend en particulier une cassette permettant la distribution des fluides pour effectuer ledit traitement ainsi que des moyens pour améliorer l'efficacité dudit dispositifs.

Etat de la technique

Il existe plusieurs causes possibles pour qu'une personne soit atteinte d'une insuffisance rénal où l'arrêt temporaire/définitif et partiel/total contraint cette personne à utiliser des dispositifs extra corporel qui se substitue totalement ou partiellement à ses propres reins. La dialyse est une technique de purification du sang. Elle permet, à un patient souffrant d'une telle maladie, d'éliminer les impuretés telles que l'urée et l'excès d'eau de l'organisme qui auraient été habituellement éliminé par des reins fonctionnant normalement. II est possible de distinguer deux types d'insuffisance rénal liés à la durée de la maladie et nécessitant des soins pouvant être sensiblement différents. Une insuffisance rénale chronique contraint le patient à suivre un traitement à vie et à une certaine fréquence. Pour cela, le patient peut effectuer ce traitement dans un centre médical ou à domicile à l'aide d'un appareil à dialyse péritonéale ou à hémodialyse. Une insuffisance rénale aiguë est une maladie temporaire où le patient a besoin d'un appareil pour remplacer temporairement les fonctions de ses reins. Dans ce cas, le patient suit une thérapie d'épuration extra-rénale continue La dialyse péritonéale et la thérapie d'épuration extra-rénale continue sont très différentes ainsi que les techniques utilisées :

• La dialyse péritonéale utilise le péritoine du patient qui est la membrane naturelle qui enveloppe les parois du ventre et les organes situés dans le ventre (foie, intestins, etc.).

La membrane péritonéale dispose d'une très grande surface et elle comporte de très nombreux vaisseaux sanguins. Elle joue ainsi le rôle de filtre naturel. De nombreux brevets divulguent des systèmes permettant d'effectuer des dialyses péritonéales dont certains utilisant des cassettes (EP 1 648 536, EP 0 471 000, EP1 195 171 , EP 1 648 536) pour l'injection et le retrait du fluide dans le péritoine du patient. La thérapie d'épuration extra-rénale continue (appelé CRRT en anglais : Continuous Rénal Replacement Therapy) est un procédé nécessitant d'extraire en continue le sang du patient et de le traiter grâce à un filtre, généralement un dialyseur. Deux grands principes sont utilisés dans le filtre :

o La diffusion permet le passage de molécules de soluté à travers une membrane semi-perméable selon un gradient de concentration. Les solutés vont du milieu le plus concentré (le sang) vers le milieu le moins concentré (le dialysat) pour se répartir de façon uniforme de part et d'autre de la membrane,

o La convection permet le transfert simultané de l'eau et de son contenu en solutés au travers de la membrane semi perméable, grâce au gradient de pression hydrostatique transmembranaire. Ainsi, les solutés vont du milieu où la pression est la plus forte (compartiment du sang) vers le milieu où la pression est la plus faible (compartiment du dialysat).

Il existe différentes techniques d'épuration extra rénale continue utilisants ce deux principes : l'ultrafiltration continue lente (SCUF : Slow Continuous Ultra-Filtration), l'hémofiltration veino-veineuse continue (CVVH : Continuous Ceno-Venous Hemofiltration), l'hémodialyse veino-veineuse continue (CVVHD : Continuous Veno- Venous Hemodialyse), l'hémodiafiltration veino-veineuse continue (CVVHDF : Continuous Veno-Venous Hemofiltration), l'échanges plasmatiques (TPE : Therapeutic Plasma Exchange) et l'hémoperfusion (appelé également Blood Detoxification). Ces techniques sont principalement utilisées en milieu de soins intensifs. Malheureusement, ces techniques utilisent des appareils volumineux qui peuvent gêner le bon fonctionnement des autres soins effectués sur le patient. De plus, ces appareils sont complexes, disposent de nombreux consommables et nécessite des changements important pour effectuer les différentes techniques citées ci-dessus. Cela implique que le personnel est une formation spécialisée.

Description générale de l'invention

L'invention concerne un système de traitement extracorporel du sang. En particulier, l'invention comprend l'utilisation d'une seule cassette qui permet d'effectuer les différentes techniques d'épuration extra rénale continue. Préférentiellement, cette cassette est jetable. L'invention permet l'utilisation d'une seule cassette afin de simplifier l'utilisation dudit dispositif, réduire les erreurs des opérateurs grâce à cette simplification et limiter la place occupée par un tel dispositif. L'invention permet en particulier l'utilisation de seulement 3 pompes principales pour effectuer au moins l'ensemble des techniques citées dans l'état de l'art (SCUF, CVV, CVVH, CVVHDF, TPE et l'hémoperfusion). Dans un mode de réalisation, le dispositif peut également être utilisé dans le cadre d'une dialyse péritonéale où certains éléments pourraient ne pas être utilisés ou être utilisés pour d'autres fonctionnalités tel que l'échantillonnage ou autres.

En particulier, l'invention est un système qui permet d'effectuer un traitement du sang d'un patient et qui comprend un moyen de filtration du sang, un moyen d'alimentation en liquide, deux tuyaux patient - un tuyau de sortie prélevant le sang à traiter et un tuyau d'entré réinjectant le sang traité audit patient - un moyen de récupération du filtrat, au moins trois pompes à fluide, une cassette composée de canaux et de valves de manière à diriger les fluides, et un contrôleur qui commande l'ouverture et la fermeture desdites valves en fonction du traitement souhaité.

Ladite casette comprend aux moins une chambre de distribution comprenant un seul canal d'entrée, au moins deux canaux de sortie et aux moins deux chambres de raccordement comprenant au moins deux canaux d'entrée et un canal de sortie. Ledit système de traitement comprend en outre au moins trois chemins fluidiques. Un premier chemin fluidique relie ledit moyen de filtration du sang au moyen de récupération du filtrat et est composé d'une série de canaux et d'une pompe dédiée. Un deuxième chemin fluidique est dédié à la circulation du sang. Il comprend au moins deux chambres de raccordement, une série de canaux, ledit moyen de filtration du sang, lesdits tuyaux patient et une pompe dédiée. Un troisième chemin fluidique est composé d'un moyen d'alimentation en liquide, d'au moins une pompe dédiée, d'une série de canaux, d'un moyen de chauffage et d'une chambre de distribution qui comprend au moins trois canaux de sortie distincts :

• un premier canal de sortie alimentant le deuxième chemin fluidique en amont du moyen de filtration,

· un deuxième canal de sortie à valve dédiée alimentant le deuxième chemin fluidique en aval du moyen de filtration, et

• un troisième canal de sortie à valve dédiée alimentant ledit moyen de filtration.

Les deux chambres de raccordement et la chambre de distribution sont alimentées en pression positive par deux pompes placées en amont desdites chambres. Ladite première chambre de raccordement permet de relier le deuxième chemin fluidique au troisième chemin fluidique en amont du filtre (technique de pré dilution). Elle comprend un canal d'entré provenant du deuxième chemin fluidique, un canal d'entré provenant du troisième chemin fluidique et un canal de sortie permettant au sang de s'écouler vers le filtre. Préférentiellement, ledit canal d'entré provenant du troisième chemin fluidique comprend une valve commandée par ledit contrôleur.

Ladite deuxième chambre de raccordement permet de relier le deuxième chemin fluidique au troisième chemin fluidique en aval du filtre (technique de post dilution). Elle comprend un canal d'entré provenant du deuxième chemin fluidique suite à son écoulement à travers le filtre, un canal d'entré provenant du troisième chemin fluidique et un canal de sortie en direction du patient.

L'invention peut en outre comporter :

- Un moyen pour injecter un anticoagulant dans le deuxième chemin fluidique soit directement dans le tuyau de sortie patient soit le plus en amont dans la cassette grâce à une chambre de raccordement qui permet le mélange de l'anticoagulant avec le sang (fluide du deuxième chemin fluidique).

- Un moyen pour injecter un produit inhibant l'anticoagulant dans le deuxième chemin fluidique soit directement dans le tuyau d'entrée patient soit le plus en aval dans la cassette grâce à une chambre de raccordement qui permet le mélange dudit produit avec le sang (fluide du deuxième chemin fluidique).

Dans un mode de réalisation, lorsqu'un chemin fluidique (provenant par exemple d'un moyen d'alimentation en liquide) se relie à un autre chemin fluidique, la cassette comprend préférentiellement une chambre de raccordement permettant l'intersection desdits deux chemins fluidiques. Cette chambre de raccordement peut permettre de mélanger les fluides provenant des chemins fluidiques. Lorsqu'au moins un canal d'entrée de la chambre comprend une valve, le contrôleur peut sélectionner le ou les fluides déterminés qui s'écoulera(ont) dans la chambre de raccordement en fonction de du traitement souhaité.

Dans un mode de réalisation préférée, le moyen de chauffage se situe entre la pompe principale du dialysat et la chambre de distribution. Ledit moyen de chauffage est préférentiellement une poche souple alimentée en pression positive par ladite pompe. Pour un bon fonctionnement du système de traitement, l'invention concerne également les éléments optionnels suivants :

Un moyen et une méthode de calibration des pompes du premier et troisième chemin fluidique,

- Un capteur de pression déporté du chemin fluidique,

Un actionneur linéaire économique en énergie,

- Un dispositif d'entraînement utilisé pour les pompes péristaltiques,

- Un moyen d'amortissement des pics de pression.

Moyen et méthode de calibration des pompes et/ou des capteurs du premier et troisième chemin fluidique :

Certaines techniques d'épuration extra rénale continue nécessitent de connaître avec précision la quantité de volume injecté et retiré respectivement du troisième et premier chemin fluidique. Habituellement, les dispositifs comprennent deux balances, une balance dédiée au dialysat et une autre dédiée au filtra. L'invention peut comprendre le même système de balance. D'autres dispositifs disposent de cavités dont il connaît avec précision la capacité volumique. Ces cavités sont localisée directement sur le premier et troisième chemin fluidique (une paroi intermédiaire étant utilisée pour ne pas mélanger les deux fluides) et elles sont successivement remplies puis vidées des fluides desdits chemins fluidiques. Lorsque la cavité se remplit de dialysat, la cavité se vide du filtrat précédemment contenue dans ladite cavité et vice versa. Ces dispositifs peuvent renfermer plusieurs de ces cavités. Toutefois contrairement au dispositif de la présente invention, ces dispositifs ne permettent pas un fonctionnement en continu, ils fonctionnent par une succession d'étapes de remplissage et de vidange des fluides contenus dans lesdites cavités.

Dans un mode de réalisation préférée, le système de traitement dispose d'un moyen de calibration desdites pompes afin de connaître avec précision lesdits volumes. Le système comprend :

o Au moins deux capteurs de volume, dont un capteur qui mesure la quantité de liquide s'écoulant à travers le troisième chemin fluidique et un capteur qui mesure la quantité de liquide s'écoulant à travers le premier chemin fluidique ; o un moyen de prélèvement du premier et troisième chemin fluidique ; o un moyen commun de mesure des volumes prélevés.

Ledit moyen commun de mesure permet de comparer les volumes prélevés et de calibrer lesdites pompes ainsi que lesdits capteurs de volume. Lesdites pompes peuvent également être considérées comme des capteurs de volume car chaque actionnement correspond à un volume donné.

Dans un mode de réalisation, les capteurs de volumes sont distincts des pompes et mesurent en continu les volumes propulsés par lesdites pompes. En cas de dérive des volumes pompés, le contrôleur peut corriger l'actionnement desdites pompes pour corriger les volumes ou le différentiel de volume.

L'invention concerne également une méthode de calibration des pompes péristaltiques utilisées pour propulser les fluides des premiers et troisièmes chemins fluidiques. La méthode permet en outre de calibrer lesdites pompes avant et/ou pendant l'exécution du traitement.

Capteur de pression déporté du chemin fluidique :

Dans un mode de réalisation, le système de traitement comprend au moins un capteur de pression dans au moins un desdits chemins fluidiques.

Un moyen de mesurer la pression des fluides peut s'intégrer dans un système tel que décrit précédemment mais également dans tout système de distribution de fluide. La présente invention divulgue un système de distribution de fluide (préférentiellement une cassette) qui permet de prélever et/ou de délivrer un fluide FM et de mesurer la pression dudit fluide FM . Le système comprend un corps rigide composé d'au moins un chemin fluidique à travers lequel ledit fluide FM s'écoule, d'au moins un canal distinct dudit chemin fluidique. Ledit canal permet de relier ledit chemin fluidique à une zone de mesure. Le système comprend en outre au moins une ouverture recouverte par une membrane flexible formant ladite zone de mesure. La membrane est façonnée pour recevoir un capteur de pression. Un fluide FI2 différent du fluide FM est contenu dans ladite zone de mesure. Le fluide FI2 s'étend jusqu'à au moins en partie dans ledit canal. Ledit fluide FI2 permet de transmettre la pression du fluide FM à ladite membrane.

L'objectif de ce canal est que le fluide FM ne puisse entrer en contact avec ladite membrane. Ainsi, le canal est façonné de manière à ce que ledit fluide FM ne puisse entrer en contact avec ladite membrane. Il a une forme et une longueur permettant cette fonction et/ou comprend un moyen de contenir le fluide FM (tel qu'une membrane, un filtre,...).

Actionneur linéaire économique en énergie :

Dans un mode de réalisation, le système de traitement comprend au moins un actionneur linéaire économique en énergie.

La présente invention décrit un principe innovant permettant de commander un actionneur linéaire consommant une faible quantité d'énergie et de contrôler la position d'une valve. Cet actionneur peut être compris dans un système tel que décrit précédemment mais également dans tout dispositif utilisant un actionneur linéaire. En particulier, l'actionneur doit offrir deux positions de base, à savoir valve fermée (où le piston est en une première position) et valve ouverte (où le piston est en une deuxième position). Le piston peut aussi posséder une troisième position correspondant à un état où le piston de l'actionneur est désengagé dupied de la valve.

Pour assurer la fonction d'actionneur linéaire, deux techniques différentes sont habituellement utilisées : l'électro-aimant ou le moteur brushless monté avec une vis sans fin et un écrou. Le principal inconvénient de ces deux techniques est qu'ils consomment de l'énergie pour maintenir la position de valve ouverte. La présente invention divulgue un actionneur linéaire comprenant au moins deux positions stationnaires à faible consommation d'énergie et un rapide retour à une position de sécurité.

L'invention présentée est un actionneur linéaire comprenant un moteur électrique rotatif, un piston et des moyens qui sont interposés entre le moteur électrique et le piston transformant le mouvement de rotation du moteur en un déplacement linéaire du piston. Lesdits moyens interposés comprennent au moins une rampe périphérique disposée à l'intérieur dudit piston, au moins un moyen de guidage permettant au piston de guider le mouvement de translation et au moins un moyen d'appui fixé au rotor dudit moteur électrique. Ledit moyen d'appui est façonné de manière à coopérer avec ladite rampe périphérique. Ledit actionneur comprend en outre des moyens de compression qui exercent une force contre le piston en direction de l'extrémité distale du piston. La rampe comprend au moins un seuil permettant d'obtenir au moins une position stationnaire sans consommer d'énergie. Au moins un seuil est positionné au sommet de ladite rampe et suivi d'un passage permettant au piston de se libérer des contraintes exercées par le moyen d'appui.

Un autre objectif de l'actionneur est de pouvoir garantir une pression d'occlusion donnée lorsque la valve est en position fermée. La position de la valve sans contribution de l'actionneur est préférentiellement une position fermée. Pour garantir une bonne occlusion, l'actionneur dispose d'un moyen de compression pour assurer une pression suffisante d'occlusion de la valve contre son siège lorsque le piston est en première position. Ledit moyen de compression permet d'obtenir une troisième position (lorsque le piston n'est pas engagé avec la valve) où le piston se trouve plus éloigné du support de l'actionneur, poussant ainsi la valve contre son siège lorsque le piston est en première position. Dans un mode de réalisation, ledit moyen de compression peut être sur le support de l'actionneur ou dans ledit piston. Autrement dit, lorsque ledit piston de l'actionneur est engagé avec le pied de la valve, soit en première position, un moyen de compression assure une précontrainte afin de garantir une bonne occlusion. Ledit moyen de compression peut être monté dans l'actionneur ou sur le support de l'actionneur, ledit moyen de compression permet d'obtenir une troisième position où le piston de l'actionneur est plus éloigné du support de l'actionneur qu'en première et deuxième position. La pression d'occlusion dépend du design de la valve et du dimensionnement du ressort.

Dispositif d'entraînement utilisé pour les pompes péristaltiques :

Dans un mode réalisation le système de traitement comprend un dispositif d'entraînement utilisé pour les pompes péristaltiques tel que décrit ci-dessous. Préférentiellement, au moins une pompe dudit système de traitement est une pompe péristaltique et au moins une pompe est solidaire à ladite cassette. Lors de l'utilisation dudit système de traitement, la cassette est insérée dans un cycler qui comprend des capteurs, des actionneurs linéaires (pour ouvrir et fermer les valves) et des moyens pour entraîner les galets de la pompe péristaltique. Afin de garantir un bon fonctionnement du système, il est important que l'ensemble des éléments soit correctement alignés (capteur, actionneur, moyens d'actionnement...). Or une différence entre le point centrale théorique de la tête de pompe et le point centrale effectif peut exister. Cette différence crée des problèmes d'alignement des actionneurs et des capteurs respectivement sur les valves et les zones de mesures de la cassette. Ainsi, des moyens de guidage permettent de palier à ce problème d'alignement pour les capteurs et actionneurs mais déporte la différence sur le système de pompage. Ainsi, des contraintes plus ou moins importantes peuvent s'exercer sur les éléments de la pompe, pouvant affecter la précision de la pompe péristaltique. Le phénomène est d'autant plus important lorsque les pompes sont nombreuses.

Afin de relaxer les tolérances de fabrication et de garantir la précision des pompes péristaltiques, l'invention divulgue un dispositif d'entraînement des pompes comprenant un axe flottant entraîné par un moyen d'entraînement fixé à un rotor. L'axe flottant comprend un ensemble solidaire base/couvercle qui forme une cavité à l'intérieur de laquelle ledit moyen d'entraînement est au moins partiellement circonscrit. En outre, ledit moyen d'entraînement comprend un corps rigide façonné de manière à coopérer avec les parois de ladite cavité afin de permettre une liberté restreinte de l'axe flottant par rapport à l'axe dudit rotor. L'axe flottant permet de décaler l'axe du système de pompage afin de minimiser voir éliminer toutes contraintes exercées par l'axe de la pompe sur l'axe de pompage théorique de la cassette.

Moyen d'amortissement des pics de pression :

Dans un mode de réalisation, le système de traitement comprend au moins un moyen d'amortissement des pics de pression.

La quantité d'un fluide pompé peut être influencée par les éléments constitutifs du système. Ces éléments peuvent être le mécanisme de pompage, le mécanisme de soupape, les moyens d'alimentation en liquide (tubes, réservoirs,...). En particulier, le mécanisme de pompage d'une pompe péristaltique peut provoquer des variations de pression. Ainsi, une onde de pression se crée et se propage dans le ou les chemins fluidiques à chaque fois que les galets entre en contact avec le tube flexible. Cette propagation est atténuée ou renforcée par plusieurs facteurs tels que : le type de liquide, la longueur du chemin fluidique, les restrictions, le type de matériaux du système, la quantité de liquide délivrée par le mécanisme de pompage, le type de pompe, les caractéristiques de ses composants (tube flexible,...), la pression en aval de la pompe,

L'objectif de l'invention est de réduire l'amplitude des pics de pression ainsi que son influence sur la quantité pompée. Cette réduction est réalisée par l'addition au chemin fluidique d'un moyen conçu pour absorber les pics de pression.

Un autre avantage de cette réduction des pics est également d'obtenir une pression plus constante ce qui augmente le confort du patient. Dans ce mode de réalisation, l'amortissement des pics doit s'effectuer en aval de la pompe lors d'une injection vers le patient et en amont lorsque la pompe retire un fluide provenant du patient (en particulier lors de dialyse péritonéal).

Ce moyen d'amortissement est constitué d'un élément flexible qui peut être déformé par les pics de pression et de revenir dans un état d'équilibre. Cet élément souple peut être par exemple une membrane polymère dans la paroi du chemin fluidique ou tout simplement un volume d'air piégé dans une cavité.

Liste des figures

L'invention sera mieux comprise ci-après au moyen de quelques exemples illustrés.

Il va de soi que l'invention ne se limite pas à ces modes de réalisation.

Figure 1 schématise le système de traitement de sang divulgué par de l'invention

Figure 2 schématise l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'ultrafiltration continue lente

Figure 3 schématise l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'hémofiltration veino- veineuse continue Figure 4 schématise l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'hémodialyse veino- veineuse continue

Figure 5 schématise l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'hémodiafiltration vei no-veineuse continue

Figure 6 schématise l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'échanges plasmatiques

Figure 7 schématise l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'hémoperfusion

Figure 8 schématise le système avec plusieurs moyens d'alimentation en liquide

Figure 9 schématise le système avec une re-circulation du deuxième chemin fluidique et rejet Figure 10 schématise le système avec le capteur de référence

Figure 1 1 montre le corps rigide de la cassette comprenant un chemin fluidique et son canal pour la mesure de pression

Figure 12 montre le corps de la cassette et la membrane qui vient recouvrir la zone de mesure

Figure 13 schématise l'emplacement du capteur déporté sur la cassette

Figure 14 montre une vue éclaté de l'actionneur linéaire

Figure 15 montre une vue en coupe où la valve est couplé au téton/piston

Figure 16 montre deux vues détaillées du piston

Figure 17 montre le piston en troisième position, valve non couplée

Figure 18 montre le piston en première position, valve couplée (non représentée)

Figure 19 montre le piston passant de la première à la deuxième position, valve couplée (non représentée)

Figure 20 montre le piston en deuxième position, valve couplée (non représentée)

Figure 21 montre le piston en deuxième position qui passe instantanément en première position, valve couplée (non représentée)

Figure 22 montre une vue éclaté du dispositif d'entraînement de la pompe péristaltique

Figure 23 montre une vue en coupe du dispositif d'entraînement de la pompe péristaltique

Figure 24 montre sur un graphique des pics de pression causés par une pompe

Figure 25 et 26 montrent deux conceptions différentes du moyen d'amortissement Références numériques utilisées dans les figures

1 Patient

2 Cassette

2' Cassette comprenant les pompes

3 Moyen de filtration du sang

4 Moyen de chauffage

5 Tuyau de sortie provenant du patient

6 Tuyau d'entré en direction du patient

7 Elément de sécurité

8 Entrée du sang dans le filtre

9 Entrée du dialysat dans le filtre

10 Sortie du filtrat provenant du filtre

1 1 Sortie du sang provenant du filtre

12 Membrane du filtre

13 Moyen d'ajustement de flux

14 Système de traitement du sang

15 Capteur volumique du troisième chemin fluidique

16 Capteur volumique de référence

17 Capteur volumique du premier chemin fluidique

100 Cassette

101 Zone de mesure

102 Canal

103 Chemin fluidique

104 Membrane

105 Corps rigide de la cassette

106 Ouverture

107 Capteur de pression

108 Filtre hydrophobe

200 Actionneur liénaire

201 Moteur DC avec réducteur

202 Enveloppe rigide

203 Rainure dans l'enveloppe rigide

204 Capteur effet hall

205 Moyen de compression

206 Aimant permanent

207 Piston

208 Axe du moteur 209 Axe transversale

210 Elément de liaison du piston au téton

21 1 Téton

212 Valve

213 Siège de valve

214 Rampe

215 Seuil au sommet de la rampe

216 Moyens de guidage

217 Extrémité distale du piston

218 Extrémité proximale du piston

219 Passage

220 Direction 1

221 Direction 2 300 Dispositif d'entraînement

301 Axe flottant

302 Couvercle

303 Moyen d'entraînement

304 Corps du moyen d'entraînement

305 Axe longitudinal

306 Axe perpendiculaire

307 Vis defixation

308 Eléments durs

309 et 309' parois intérieur de la cavité

310 Rotor

31 1 Base

312 Elément de coopération

313 Cavité

313' Deuxième cavité

401 Courbe de pression

402 Courbe de la pression moyenne

403 Membrane flexible

404 Paroi du chemin fluidique

405 Gaz

406 Fluide

C1 Première chambre de distribution

C1 .1 Chambre de raccordement supplémentaire Chambre de distribution supplémentaire

Première chambre de raccordement

Deuxième chambre de raccordement

Troisième chambre de raccordement

Quatrième chambre de raccordement

Cinquième chambre de raccordement

Deuxième chambre de distribution

Sixième chambre de raccordement

septième chambre de raccordement

Premier moyen d'alimentation en liquide

Deuxième moyen d'alimentation en liquide

Troisième moyen d'alimentation en liquide

Moyen de récupération du filtrat

Moyen de récupération du sang ou échantillonnage

P1 Pompe du deuxième chemin fluidique (Sang)

P2 Pompe principale du troisième chemin fluidique (Dialysat ou substitution)

P2' Pompe additionnelle du troisième chemin fluidique

P3 Pompe du premier chemin fluidique (Filtrat)

P4 Pompe du deuxième moyen d'alimentation en liquide

P5 Pompe du troisième moyen d'alimentation en liquide

V1 Canal d'entrée du sang dans la troisième chambre de raccordement

VV Canal d'entrée du deuxième moyen d'alimentation en liquide dans la troisième chambre de raccordement

V1 " Canal d'entrée du sang dans la troisième chambre de raccordement provenant de la deuxième chambre de raccordement

V2 Canal de sortie du sang dans la troisième chambre de raccordement

V3 Canal d'entrée du sang dans la première chambre de raccordement

V4 Canal de sortie du sang dans la première chambre de raccordement

V5 Canal d'entrée du dialysat ou produit de substitution (pré dilution) dans la première chambre de raccordement

V5' Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution (pré dilution) de la chambre de distribution supplémentaire (C1 .2) vers la première chambre de raccordement

V6 Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution (pré dilution) de la première chambre de distribution vers la première chambre de raccordement

V6' Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution de la première chambre de distribution vers la chambre de distribution supplémentaire (C1 .2)

V7 Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution de la première chambre de distribution vers le filtre V7' Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution de la première chambre de distribution vers la chambre de raccordement supplémentaire (C1 .1 )

V7" Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution de la chambre de raccordement supplémentaire (C1 .1 ) vers le filtre

V7'" Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution de la chambre de distribution supplémentaire (C1 .2) vers la chambre de raccordement supplémentaire (C1 .1 )

V8 Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution (post dilution) de la première chambre de distribution vers la deuxième chambre de raccordement

V9 Canal d'entrée du dialysat ou produit de substitution dans la première chambre de distribution

V10 Canal de sortie du sang vers le patient

V10' Canal de sortie du sang vers troisième chambre de raccordement

V10" Canal de sortie du sang vers un moyen de récupération

V1 1 Canal d'entrée du sang dans la deuxième chambre de raccordement en provenance du filtre

V12 Canal d'entré du dialysat ou produit de substitution (post dilution) en provenance de la première chambre de distribution

V12' Canal d'entrée du troisième moyen d'alimentation en liquide dans la deuxième chambre de raccordement

V13 Canal de sortie du dialysat ou produit de substitution

V14 et V14' Canal d'entrée du dialysat ou produit de substitution du premier moyen d'alimentation

V15 Canal de sortie du filtrat de la deuxième chambre de distribution en direction de la sixième chambre de raccordement

V16 Canal de sortie du filtrat de la deuxième chambre de distribution en direction de la septième chambre de raccordement

V17 Canal d'entrée dans la septième chambre de raccordement en provenance du capteur volumique de référence

V18 Canal de sortie du volume à mesurer

V19 Canal d'entrée dans la sixième chambre de raccordement du volume à mesurer (dialysat)

V20 Canal d'entrée dans la sixième chambre de raccordement du volume à mesurer (filtrat)

Description détaillée de l'invention

Dans la présente invention, un canal peut être définit comme étant un conduit d'écoulement de forme creuse et allongée, permettant le passage d'un liquide et/ou d'un gaz d'un endroit à un autre. Il peut prendre la forme d'un tuyau flexible, d'une tubulure ou d'une cavité à l'intérieur d'une cassette. Certains canaux disposent de valves qui peuvent être actionnées préférentiellement grâce à un actionneur linéaire commandé par le contrôleur pour fermer ou ouvrir le canal. Sans actionnement, lesdites valves sont préférentiellement fermées. Une chambre peut être une cavité ayant plusieurs entrées et/ou sorties ou prendre la forme d'une simple intersection de deux canaux. Chaque chambre dispose d'une entrée appelée canal d'entrée et d'une sortie appelé canal de sortie.

En particulier, l'invention est un système (14) qui permet d'effectuer un traitement du sang d'un patient et qui comprend un moyen de filtration du sang (3), au moins un moyen d'alimentation en liquide (F1 ), deux tuyaux patient, un tuyau de sortie (5) prélevant le sang à traiter et un tuyau d'entré (6) réinjectant le sang traité audit patient, un moyen de récupération du filtrat (F4), au moins trois pompes à fluide (P1 , P2, P3), une cassette (2, 2') composée de canaux et de valves de manière à diriger les fluides. Ladite casette (2, 2') comprend aux moins une chambre de distribution (C1 , C1 .2, 01) comprenant un seul canal d'entrée et au moins deux canaux de sortie. Ledit système de traitement (14) comprend un contrôleur qui commande l'ouverture et la fermeture desdites valves en fonction du traitement souhaité.

Ledit système de traitement (14) comprenant en outre un premier chemin fluidique, reliant ledit moyen de filtration du sang (3) au moyen de récupération du filtrat (F4), composé d'une série de canaux et d'une pompe dédiée (P3) ; un deuxième chemin fluidique dédié à la circulation du sang, comprenant une série de canaux, ledit moyen de filtration du sang (3), lesdits tuyaux patient (5, 6) et une pompe dédiée (P1 ) ; un troisième chemin fluidique composé d'un moyen d'alimentation en liquide (F1 ), d'au moins une pompe dédiée (P2), d'une série de canaux, d'un moyen de chauffage (4) et d'au moins une chambre de distribution (C1 , C1 .2). Avantageusement, ladite chambre de distribution (C1 ) comprend au moins trois canaux de sortie (distincts) raccordés directement ou indirectement :

• au deuxième chemin fluidique en amont dudit moyen de filtration du sang (3),

• au deuxième chemin fluidique en aval dudit moyen de filtration du sang (3),

• audit moyen de filtration du sang (3)

Ladite cassette comprend en outre au moins un moyen de régulation de flux conçu pour maîtriser la quantité de liquide du troisième chemin fluidique qui s'écoule dans au moins un desdits canaux de sortie de ladite chambre de distribution (C1 ). De plus, ledit au moins un moyen de régulation de flux est commandé par ledit contrôleur. Dans un mode de réalisation, ladite cassette comprend un seul moyen de régulation de flux raccordant ladite chambre de distribution (C1 ) et :

• le deuxième chemin fluidique en amont dudit moyen de filtration du sang (3) ; ou

• ledit moyen de filtration du sang (3).

Ladite cassette (2') peut contenir également les pompes et/ou d'autres éléments.

Le système de traitement comprend en outre, dans le troisième chemin fluidique, un moyen d'ajustement de flux (13, P2') localisé entre ladite chambre de distribution (C1 ) et ladite première chambre de raccordement (C2).

Dans un mode de réalisation, le troisième chemin fluidique comporte une pompe additionnelle (Ρ2') dans le troisième chemin fluidique, localisé entre la chambre de distribution (C1 ) et ladite première chambre de raccordement (C2). La dite pompe additionnelle (Ρ2') jouant le rôle total ou partiel de moyen d'ajustement de flux. D'autres moyens d'ajustement de flux (13) peuvent être intégrer pour remplacer ou s'ajouter à la pompe additionnelle, tel que : une valve proportionnelle et/ou un ensemble de canaux à valve dédiée et de diamètre différents,...

Dans un mode de réalisation, le système de traitement ( 14) comprend un deuxième moyen d'alimentation (F2) en liquide localisé sur le tuyau de sortie du patient (5) ou dans la cassette (2, 2'). Ledit deuxième moyen d'alimentation peut contenir un anticoagulant tel que du citrate, de l'héparine, du danaparoïde sodique ou autre.

Dans un mode de réalisation, ledit système (1 4) comprend un troisième moyen d'alimentation en liquide (F3) localisé sur le tuyau d'entré (6) du patient ou dans la cassette (2, 2'). Ledit moyen d'alimentation en liquide pouvant contenir du calcium ou un agent inhibant l'anticoagulant.

Sur le tuyau d'entrée patient (6) et/ou dans la cassette (2, 2'), le système comprend au moins un élément de sécurité (7) permettant de détecter les bulles d'air dans le deuxième chemin fluidique et/ou stopper la circulation du sang et/ou un moyen de capturer lesdites bulles d'air.

Localisation du moyen de chauffage et utilisation de deux pompes dans le troisième chemin fluidique : Certaines techniques d'épuration extra rénale continue nécessitent de chauffer le dialysat et/ou liquide de substitution durant son injection. Ledit moyen de chauffage (4) peut être localisé à différents endroit du troisième chemin fluidique. Dans un mode de réalisation, la cassette dispose d'un moyen de chauffage (4) à l'intérieur de la chambre de distribution (C1 ) ou en amont de cette dernière.

Dans un mode de réalisation préférée, le moyen de chauffage (4) est une poche souple, localisée entre de la pompe principale (P2) dudit troisième chemin fluidique et ladite chambre de distribution (C1 ) qui permet de créer une pression positive constante dans ladite poche (4). La poche de chauffage est alimentée en continu par la pompe (P2) ce qui permet en autre de garantir une bonne maîtrise du réchauffement du liquide du troisième chemin fluidique. Ladite poche (4) est ensuite directement reliée au canal d'entrée (V9) de la chambre de distribution (C1 ).

De par cette configuration, tout le liquide injecté passe par une seule pompe (P2). La pompe de pré dilution (Ρ2') (appelé également pompe additionnelle) ne fait que répartir le liquide avant et après le filtre. L'utilisation des pompes s'effectuent comme-suit :

- Si seulement de la post dilution est programmée : la pompe de pré dilution (Ρ2') est stoppée et tout le liquide sera injecté après le filtre (3). La valve de post dilution (V8) est ouverte. Préférentiellement, la valve de pré dilution (V5) est fermée.

- Si seulement de la pré dilution est programmée : la pompe de post dilution (P2) délivre le volume de substitution. La valve de post dilution (V8) empêche le passage du liquide après le filtre. La pompe de pré dilution (Ρ2') permet également de réguler le fluide pour éviter que la pression dans le moyen de chauffage (4) ne devienne négative.

- Si de la pré et post dilution sont programmées : la pompe principale (P2) délivre tout le volume de substitution requit (pré et post). La valve de post dilution (V8) est ouverte. La pompe pré dilution (Ρ2') ponctionne une partie du liquide pour l'injecter avant le filtre (3). Si une erreur de précision existe dans la répartition pré et post injection, sa gravité est limitée car le volume est de toute façon injecté au patient.

Utilisation de la cassette en fonction des différents traitements :

- Ultrafiltration continue lente (SCUF) :

La figure 2 représente l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'ultrafiltration continue lente. Cette technique est utilisée pour éliminer une surcharge liquidienne grâce au principe de convection. Ainsi, le contrôleur ouvre uniquement la valve V1 du deuxième chemin fluidique et ferme les valves V5, V7 et V8 du troisième chemin fluidique. Les pompes P1 et P3 fonctionnent alors que P2 et P2' ne fonctionnent pas.

- Hémofiltration veino-veineuse continue (CVVH) :

La figure 3 représente l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'hémofiltration veino-veineuse continue. Cette technique est utilisée pour obtenir le retrait de substances dissoutes grâce au principe de convection. Une solution de substitution est injectée dans le circuit avant (la prédilution) et/ou après (la post - dilution) le moyen de filtration (3).

Ainsi, le contrôleur ouvre les valves V1 du deuxième chemin fluidique et V5 et/ou V8 du troisième chemin fluidique et la valve V7 est fermée. Les pompes P1 , P2 (optionnellement P2') et P3 fonctionnent.

- Hémodialvse veino-veineuse continue (CVVHD) :

La figure 4 représente l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'hémodialyse veino-veineuse continue. Cette technique est utilisée pour obtenir le retrait de substances dissoutes (petites molécules: urée, créatine, K,...) et obtenir un équilibre hydrique par principe de diffusion. Le dialysat est injectée dans le moyen de filtration (3).

Ainsi, le contrôleur ouvre les valves V1 du deuxième chemin fluidique et V7 du troisième chemin fluidique et les valves V5 et V8 restent fermées. Les pompes P1 , P2 et P3 fonctionnent.

- Hémodiafiltration veino-veineuse continue (CVVHDF) :

La figure 5 représente l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'hémodiafiltration veino-veineuse continue. Cette technique est utilisée pour obtenir le retrait de substances dissoutes (petites ou moyennes molécules) grâce aux principes de diffusion et de convection. Le dialysat et/ou une solution de substitution sont injectés dans le moyen de filtration (3) et dans le sang après le moyen de filtration (3).

Ainsi, le contrôleur ouvre la valve V1 du deuxième chemin fluidique ainsi que les valves V7 et V8 du troisième chemin fluidique. La valve V5 reste fermée. Les pompes P1 , P2 et P3 fonctionnent. Dans ce mode réalisation, les canaux de sortie V7 et V8 sont des valves proportionnelles ou autre moyen de contrôler le flux qui passe à travers ces valves. Dans un autre mode de réalisation exposé en figure 5', la cassette comprend une chambre de distribution supplémentaire (C1 .2) et une chambre de raccordement supplémentaire (C1 .1 ). Ladite chambre de distribution supplémentaire (C1 .2) est directement alimentée par la pompe additionnelle (Ρ2'). Ladite chambre de distribution supplémentaire (C1 .2) permet de distribuer le dialysat ou produit de substitution soit à la première chambre de raccordement (C2) pour la pré dilution soit à ladite chambre de raccordement supplémentaire (C1 .1 ). Ladite chambre de raccordement supplémentaire (C1 .1 ) est également alimentée en dialysat ou produit de substitution par la première chambre de distribution (C1 ) grâce au canal de sortie à valve dédiée (V7'). Ladite chambre de raccordement supplémentaire (C1 .1 ) dispose également d'un canal de sortie (V7") qui se relie au filtre (3). L'intérêt d'une telle disposition est d'augmenter en précision les quantités injectées dans le filtre et dans la deuxième chambre de raccordement pour la post dilution ou dans le filtre et dans la première chambre de raccordement pour la pré dilution. Ainsi, la pompe additionnelle (Ρ2') permet de distribuer avec précision les quantités de fluide à répartir. Dans ce mode de réalisation, pour un traitement d'hémodiafiltration veino-veineuse continue, les valves V1 , V8 et V7" sont ouvertes.

Echanges plasmatiques (TPE) :

La figure 6 représente l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'échanges plasmatiques. Cette technique permet des échanges plasmatiques par filtration membranaire. Une solution de substitution est injectée pour remplacer le plasma extrait.

Ainsi, le contrôleur ouvre la valve V1 du deuxième chemin fluidique ainsi que la valve V8 du troisième chemin fluidique. Les valves V5 et V7 restent fermées. Les pompes P1 , P2 et P3 fonctionnent. Préférentiellement F2 et F3 délivrent leur fluide dans le deuxième chemin fluidique.

Hémoperfusion :

La figure 7 représente l'utilisation de la cassette appliquant un traitement d'hémoperfusion. Cette technique est utilisée pour éliminer les substances toxiques du sang d'un patient, où le moyen de filtration contient une substance absorbante. Une solution de substitution est injectée pour remplacer le plasma extrait.

Ainsi, le contrôleur ouvre la valve V1 du deuxième chemin fluidique ainsi que la valve V8 du troisième chemin fluidique. Les valves V5 et V7 restent fermées. Les pompes P1 et P2 fonctionnent, la pompe P3 ne fonctionne pas. Préférentiellement F2 et F3 délivrent leur fluide dans le deuxième chemin fluidique.

Système disposant de plusieurs moyens d'alimentation en liquide

Lorsqu'un chemin fluidique (provenant par exemple d'un moyen d'alimentation en liquide supplémentaire) se relie à un autre chemin fluidique, la cassette comprend préférentiellement une chambre de raccordement permettant l'intersection desdits deux chemins fluidiques.

Dans un mode de réalisation décrit dans la figure 8, la cassette comprend :

- Une troisième chambre de raccordement (C4) comprenant une canal d'entrée (V1 '), un canal d'entrée à valve dédiée (V1 ) et un canal de sortie (V2). Cette chambre de raccordement introduit un fluide contenu dans un deuxième moyen d'alimentation en liquide (F2) dans le chemin fluidique du sang (deuxième chemin fluidique), préférentiellement ledit deuxième moyen d'alimentation en liquide (F3) contient un agent anticoagulant, et/ou

- Une troisième canal d'entrée (V12') dans la deuxième chambre de raccordement (C3).

Le troisième canal d'entrée (V12') permet d'injecter un fluide contenu dans un troisième moyen d'alimentation en liquide (F3) dans le chemin fluidique du sang (deuxième chemin fluidique), préférentiellement ledit troisième moyen d'alimentation en liquide (F3) contient un agent inhibant l'anticoagulant, et/ou

- Une quatrième chambre de raccordement (C5) comprenant au moins deux canaux d'entrée (V14, V14') à valve dédiée permettant d'avoir au moins deux fluides différents ou similaires dans le troisième chemin fluidique, par expemple du dialysat dans un sac et un produit de substituion dans un autre.

Circulation sans interruption, vidange et priming du deuxième et/ou troisième chemin fluidique :

Dans un mode de réalisation décrit dans la figure 9, la deuxième chambre de raccordement (C3) comprend :

- Un canal d'entrée (V1 1 ) du deuxième chemin fluidique relié au moyen de filtration (3)

Un canal d'entrée (V12) du troisième chemin fluidique relié à la chambre de distribution (C1 )

- Trois canaux de sortie à valve dédiée (V10, V10', V10"), le premier étant relié au tuyaux d'entrée patient (6), le deuxième étant relié à un canal d'entrée de la deuxième chambre de raccordement (C4) et le troisième étant relié soit à un moyen de récupération (F5), soit directement ou indirectement au moyen de récupération du filtrat (C6).

Ce mode de réalisation permet par exemple :

En cas de problème, le contrôleur peut fermer la valve V10 pour éviter par exemple d'injecter au patient une bulle d'air ou un autre élément pouvant mettre en danger la vie du patient. Dans ce cas, le sang restant dans la cassette et le filtre risque de coaguler. Il est donc impératif que le sang ne stagne pas dans la cassette, ni dans le filtre. Ainsi, P1 continue à fonctionner prélevant du sang depuis la deuxième chambre de raccordement afin de faire circuler en boucle sang entre la première, la deuxième chambre de raccordement et le filtre. V10' et/ou V1 "sont ouvert alors que V1 , V10 et V10" sont fermé.

- d'effectuer des prélèvements du sang grâce à la valve V10",

- d'effectuer l'amorçage du traitement en faisant le vide d'air du système,

- de rincer le deuxième chemin fluidique avec le fluide du troisième chemin fluidique,

- d'éliminer tout ou partie du fluide contenu dans le deuxième et/ou du troisième chemin fluidique.

Moyens et méthode de calibration des pompes et/ou des capteurs du premier et troisième chemin fluidique :

Certaines techniques d'épuration extra rénale continue nécessitent de connaître avec précision la quantité de volume injecté et retiré via respectivement le troisième et premier chemin fluidique. Le système de traitement comprend préférentiellement des pompes péristaltiques. Ce type de pompe peut connaître une certaine imprécision. Ainsi, selon la figure 10, pour connaître avec précision la quantité de volume ajouté et retiré, le système de de distribution comprend au moins deux capteurs de volume permettant de mesurer les volumes des troisième et premier chemins fluidiques.

Le premier capteur (15) est compris dans le troisième chemin fluidique entre la chambre de distribution (C1 ) et la pompe principale (P2) et mesure le volume injecté provenant du premier moyen d'alimentation en liquide (F1 , F1 '). Préférentiellement, le capteur (15) est localisé après le moyen de chauffage (4). Le deuxième capteur (17) est placé dans le premier chemin fluidique en aval de la pompe et avant tout autre chambre. Ledit deuxième capteur (17) mesure le volume du filtrat retiré. Pour éviter tout risque de contamination, les deux capteurs sont localisés de préférence dans la cassette. Dans un mode de réalisation préféré, le système de traitement comprend :

- un troisième capteur de volume (16) permettant de comparer les volumes mesurés par les deux précédents capteurs de volume (15, 17), ledit capteur est également appelé capteur de référence,

un moyen de prélèvement des fluides provenant du premier et troisième chemin fluidique. Ledit moyen de prélèvement comprend une sixième chambre de raccordement (C8) disposant d'un canal de sortie directement relié audit troisième capteur (16) et de deux canaux d'entrée (V19, V20) raccordés respectivement à :

o un canal de sortie à valve dédiée (V21 ) localisé dans la première chambre de distribution,

o un canal de sortie à valve dédiée (V15) localisé dans la deuxième chambre de distribution

- optionnellement, une septième chambre de raccordement (C9) permettant aux capteurs de référence (16) de rejeter les liquides mesurés dans le moyen de récupération du filtrat (F4).

Pour éviter tout risque de contamination, ledit troisième capteur est localisé de préférence dans la cassette.

La méthode comprend les étapes suivantes :

- calibration du volume injecté :

o ouverture de la valve (V21 ) et fermeture des autres valves,

o actionnement de la pompe principale (P2) du troisième chemin fluidique, o mesure du volume pompé par ladite pompe (P2) via ledit premier capteur (15) dudit troisième chemin fluidique,

o mesure dudit volume pompé via le capteur de référence (16),

o comparaison des deux mesures,

o calibration du premier capteur (15) et/ou de la pompe (P2).

- calibration du volume retiré :

o ouverture de la valve (V15) et fermeture des autres valves,

o actionnement de la pompe (P3) du filtrat du premier chemin fluidique, o mesure du volume pompé par ladite pompe (P3) via ledit deuxième capteur (17) dudit premier chemin fluidique,

o mesure dudit volume pompé via le capteur de référence (16), o comparaison des deux mesures,

o calibration du premier capteur (15) et/ou de la pompe (P2). Ces étapes peuvent être effectuées lors du priming et/ou pendant le traitement.

Les premier et deuxième capteurs (15, 17) sont ajustés sur un capteur commun appelé capteur de référence (16) pour une précision relative optimum. Lesdits capteurs, même inexact, sont suffisamment efficaces puisqu'ils sont exacts en comparatif (relatif) par rapport au capteur de référence (16).

Ledit capteur de référence (16) peut-être une balance, une pompe volumétrique, un capteur de débit massique ou tout capteur permettant de mesurer ou déduire un volume.

Préférentiellement, lesdits premier et deuxième capteurs (15, 17) mesurent en continue les liquides passant respectivement dans le troisième et premier chemin fluidique. Grâce à la mesure en continu des volumes, la compensation d'une éventuelle dérive est possible.

Capteur de pression déporté du chemin fluidique :

Selon les figures 1 1 , 12 et 13, la présente invention divulgue un système de distribution de fluide (100) (préférentiellement une cassette tel que décrit précédemment) qui permet de prélever et/ou de délivrer un fluide FM du et/ou au patient et de mesurer la pression dudit fluide FM . Le système comprend un corps rigide (105) composé d'au moins un chemin fluidique (103) à travers lequel ledit fluide FM s'écoule et d'au moins un canal (102). Ledit canal (102) est distinct du chemin fluidique (103) et permet de relier ledit chemin fluidique à une zone de mesure (101 ). Le système comprend en outre au moins une ouverture (106) recouverte par une membrane flexible (104) formant ladite zone de mesure. La membrane est façonnée pour recevoir un capteur de pression (107).

Un fluide FI2 différent du fluide FM est contenu dans ladite zone de mesure (101 ). Le fluide FI2 s'étend jusqu'à au moins en partie dans ledit canal (102). Ledit fluide FI2 permet de transmettre par contact la pression du fluide FM à ladite membrane (104). Ledit canal (102) est un restricteur de flux façonné de manière à ce que ledit fluide FM ne puisse entrer en contact avec ladite membrane. La longueur et/ou la forme dudit canal de transmission de pression (102) dépend de la capacité de dilatation dudit fluide FI2 et/ou de la gamme de pression à mesurer. Préférentiellement, le canal (102) comprend au moins une section suffisamment étroite pour retenir le fluide FM afin que ledit fluide ne pénètre pas dans ladite zone de mesure (101 ).

Dans un mode de réalisation, le canal (102) comprend un filtre hydrophobe (108) ou une membrane.

Dans un mode de réalisation préféré, une interface membrane (104) / fluide (FI3) / cellule du capteur (107) est créée pour ne pas avoir de frictions de la membrane (104) sur ladite cellule qui pourraient crées des perturbations sur la mesure. Une interface liquide (FM ) / fluide (FI2) / membrane (104) est créé pour éviter que la membrane (104) ne soit mouillée par le liquide (FM ). La transmission des pressions de FM est assurée par les fluides FI2 et FI3, disposés de chaque côté de la membrane (104). FI2 et FI3 ont de préférence les mêmes propriétés physiques. Préférentiellement, FI2 et FI3 est de l'air. Ladite membrane (104) peut se déformer avec des contraintes équivalentes de chaque côté de ces faces et ce pour compenser les variations de volume d'air, piégé entre la membrane (104) et le capteur (107), dues à la température.

Dans un autre mode réalisation, le fluide FM est de nature aqueux alors que FI2 est de nature lipidique, FI3 pouvant être de nature lipidique ou aqueux.

Actionneur linéaire économique en énergie :

L'invention divulgue un actionneur linéaire (200) utilisant un moteur à courant continu (appelé également moteur DC) (201 ) couplé à des moyens interposés permettant de transformer la rotation de l'axe moteur en un mouvement linéaire. Préférentiellement, le moteur comprend également un réducteur.

En particulier, les moyens interposés comprennent :

• au moins une rampe (214) périphérique disposée à l'intérieur d'un piston (207),

au moins un moyen d'appui (209) fixé au rotor (208) dudit moteur électrique(201 ), ledit moyen d'appui (209) étant façonné de manière à coopérer avec ladite rampe (214) périphérique,

au moins un moyen de guidage (203, 216) permettant au piston (207) de guider le mouvement de translation. Ledit actionneur comprend en outre des moyens de compression (205) qui exercent une force contre le piston (207) en direction (220) de l'extrémité distale du piston 217). Ladite rampe (214) comprend au moins un seuil, dont un seuil (215) est localisé au sommet de ladite rampe (214) et est suivi d'un passage (219) permettant au piston (207) de se libérer des contraintes exercées par ledit moyen d'appui (209).

Ledit piston (207) comprend au moins deux positions :

- une première position où le téton (21 1 ) du piston (207) est couplé à la valve (212) d'une cassette tel que décrit précédemment. Le piston (207) n'étant pas contraint par le moyen d'appui (209), maintient la valve (212) en position fermée contre le siège de valve (213).

- une deuxième position où le téton (21 1 ) du piston (207) est couplé à la valve (212). Le piston (207) est contraint par le moyen d'appui (209), déplaçant l'ensemble piston/téton en direction (221 ) du moteur (201 ). Lorsque que ledit moyen d'appui (209) arrive au seuil (215) se trouvant au sommet de la rampe, le piston (207) est en deuxième position et la valve (212) en position ouverte.

Préférentiellement, le piston connaît une troisième position, où le téton (21 1 ) du piston (207) est découplé à la valve (212). Un moyen de compression (205) exerce une force contre le piston, déplaçant ledit piston vers une troisième position plus éloigné du moteur que la première et deuxième position. L'intérêt de cette troisième position est de garantir une pression d'occlusion lorsque le piston est couplé à la valve en première position. Dans mode de réalisation, l'actionneur comprend un élément de fixation à son support comprenant un moyen de compression exerçant une force en direction de l'extrémité distale du piston et ayant la même fonction décrite ci-dessus.

L'actionneur (200) est conçu dans le but ne pas consommer d'énergie lors du maintien d'une psoition stationaire. Le moyen d'appui (209) est conçu pour glisser ou rouler sur la rampe afin d'atteindre une position. Lorsque moyen d'appui (209) s'arrête sur un seuil, ledit seuil est façonné de manière à ce que l'ensemble soit à l'équilibre. Le seuil (215) au sommet de la rampe (214) est directement suivi d'un passage (219) permettant au piston de passer rapidement d'une deuxième position à une première position en consommant un minimum d'énergie. Ledit passage permet de passer d'une position à l'autre avec une faible quantité d'énergie. Le passage (219) peut être une rampe ayant une pente élevée. Optionnellement, le piston (207) comprend plusieurs seuils afin d'avoir des positions intermédiaires de repos.

Dans un mode réalisation préféré, au moins un actionneur est compris dans un système d'actionnement qui comprend un contrôleur et au moins un moyen d'alimentation en énergie. Ledit système est conçu pour déplacer aux moins un piston d'une deuxième position à une première position et vice versa en consommant une faible quantité d'énergie. Lesdits moyens d'alimentation en énergie peuvent être une alimentation extérieure et/ou un moyen de stockage d'énergie. Ledit moyen de stockage d'énergie peut être utilisé par le système lorsque ladite alimentation extérieure n'est plus opérante ou insuffisante. Ainsi, en cas de coupure de courant, la valve passera de l'état ouvert à fermer grâce à l'utilisation dudit moyen de stockage d'énergie qui peut être une super capacité ou d'une batterie.

Le système a plusieurs avantages :

· Pas besoin d'alimenter le moteur pour maintenir la valve ouverte (3ème état stable).

L'actionneur ne va pas chauffer.

• Bruit en fonctionnement faible.

• Course importante Le piston (207) est un élément clé de l'invention. Dans un mode de réalisation préféré tel que montré sur la figure 16, le piston (207) dispose de deux rampes (214) (ou plus) et le moyen d'appui est un axe transversale, ainsi pour un tour moteur, le piston peut être à deux reprises en deuxième position et première position. Un aimant permanant (206) (non représenté sur la figure 16) est installé dans le piston. Optionnellement, l'aimant est installé dans le moyen de guidage (216). Ledit aimant permanant (206) est couplé avec un capteur à effet Hall afin de connaître la position du piston (position absolue). Afin de connaître la position du piston, d'autres capteurs peuvent être utilisée tel qu'un capteur optique, un capteur infra rouge,...

Selon la figure 14, l'actionneur (200) est composé :

· d'un moteur (201 )

• d'une enveloppe rigide (202), à l'intérieur de laquelle est disposé :

o un capteur à effet hall (204) fixé au moteur avec ladite enveloppe (202), o un moyen de compression (205),

o un piston (207) dans lequel est fixé un aimant permanant (206),

o un moyen d'appui (209) fixé au rotor (208) du moteur (201 ), o un élément (210) fixé sur l'extrémité distale (217) du piston permet de fixer un téton (21 1 ) qui sera couplé à une valve.

Le piston (207) et l'enveloppe rigide (202) comprennent des moyens de guidage (203, 216) afin d'éviter que le piston ne tourne avec le rotor (208) du moteur.

Les figures 17, 18, 19, 20 et 21 montrent le piston en différentes position (la valve et le téton ne sont représentés sur ces figures) :

o Figure 17, la valve n'est pas couplée au téton. Le piston (207) est en troisième position avec le moyen de compression (205) détendu. Le moyen d'appui (209) est dans le passage (219) et n'exerce aucune force contre la rampe (214).

o Figure 18, la valve est couplée au téton. Le piston (207) est en première position, le moyen de compression (205) exerce une pression contre le piston (207) afin de garantir la position fermée de la valve. Préférentiellement, le moyen d'appui (209) et la rampe (214) n'exercent aucune contrainte.

o Figure 19, la valve est couplée au téton. Le rotor (208) est en mouvement pour permettre au piston (207) de passer de la première position à la deuxième position. Le moyen d'appui (209) effectue sa course sur la rampe (214) et contraint le piston (207) à se rapprocher du moteur (ouverture de la valve) et compresse le moyen de compression (205).

o Figure 20, la valve est couplée au téton. Le piston (207) est en deuxième position, le moyen d'appui (209) s'arrête sur le seuil (215) au sommet de la rampe. Le moyen de compression (205) est comprimé. La valve est ouverte. La position est stable sans contribution du moteur (201 ).

o Figure 21 , la valve est couplée au téton. Le rotor (208) est en mouvement faisant passer le moyen d'appui (209) dans le passage (219). Le piston passe instantanément de la deuxième position à la première position grâce au moyen de compression (205) qui repousse le piston (207) en direction de l'extrémité distale du piston (217). La valve se ferme. Dispositif d'entraînement utilisé pour les pompes péristaltiques :

Dans un mode de réalisation, le système de traitement comprend un dispositif d'entraînement utilisé pour les pompes péristaltiques. L'invention divulgue également un moyen de corriger les erreurs de tolérance de l'axe entraînant les pompes péristaltiques. Ladite invention, présentée en figure 22 et 23, est un dispositif d'entraînement (300) qui comprend un axe flottant (301 ) entraîné par un moyen d'entraînement fixé (303) à un rotor (310) d'un moteur électrique (non schématisé). Ledit axe flottant (301 ) comprend un ensemble solidaire base(31 1 )/couvercle(302) formant une cavité à l'intérieur de laquelle ledit moyen d'entraînement (303) est au moins partiellement circonscrit. Ledit moyen d'entraînement (303) comprend un corps rigide façonné de manière à coopérer avec les parois (309, 309') de ladite cavité (313) afin de permettre une liberté restreinte de l'axe flottant (301 ) par rapport à l'axe dudit rotor (310). Une vis (307) fixe le moyen d'entraînement (303) audit rotor (310).

La cavité comprend au moins un élément de coopération (312) qui permet audit moyen d'entraînement (303) d'exercer un mouvement de rotation audit axe flottant. Préférentiellement, ledit élément de coopération (312) est une ouverture bornée par deux éléments durs (308) et à travers lesquelles un axe (306) vient se loger perpendiculairement. L'espace entre les deux éléments durs (308) est raisonnablement supérieur au diamètre de l'axe (306).

Le corps (304) dudit moyen d'entraînement (303) comprend des bords arrondis lisses et la cavité (313) comprend des parois lisses (309, 309'). Préférentiellement, la paroi supérieure (309) et la paroi inférieure (309') de ladite cavité (313) sont de forme conique.

Dans un mode de réalisation, le moyen d'entraînement (303) comprend un axe longitudinal (305) et l'axe flottant (301 ) comprend une deuxième cavité (313') qui s'étend le long de l'axe flottant. L'axe longitudinal (305) s'insère à l'intérieur de la deuxième cavité (313') afin de restreindre les déplacements latéraux de l'axe flottant (301 ).

De manière générale et préférentiellement, les dimensions des éléments formant le moyen d'entraînement (303, 306, 305) sont raisonnablement plus petits que les éléments formant l'axe flottant (301 , 302, 313, 312).

Moyen d'amortissement des pics de pression :

Dans un mode de réalisation, le système de traitement comprend au moins un moyen d'amortissement des pics de pression. La figure 24 montre le signal de pression mesurée près de l'entrée d'une pompe péristaltique. Sur la première courbe (401 ), il est possible d'observer l'oscillation de la pression alors que la deuxième courbe (402) représente la valeur moyenne de cette pression. L'objectif de l'amortisseur est de réduire l'amplitude des oscillations de la première courbe (401 ).

Un tel moyen d'amortissement peut être installé dans un ou plusieurs chemins fluidiques d'un système de distribution tel que décrit précédemment. Préférentiellement, ce moyen d'amortissement est intégré dans une cassette.

Que ce soit en dialyse péritonéale ou en thérapie d'épuration extra-rénale continue, chaque traitement dispose d'une ou plusieurs configurations possibles. Or, le phénomène de pics de pression peut être amplifié ou atténué par divers éléments qui varient en fonction desdites configurations. Pour rappel, l'un des objectifs de l'invention est de permettre un usage simple du système. La reproductibilité est ainsi un élément important car l'opérateur (généralement l'infirmier) doit pouvoir s'assurer du bon fonctionnement du système sans être obligé de prendre en compte les caractéristique des différents éléments.

Le système de distribution tel que dévoilé dans ce document est une cassette à travers laquelle des fluides s'écoulent dans trois chemins fluidiques. Préférentiellement, ces fluides sont propulsés par des pompes péristaltiques. La reproductibilité, la précision et le confort du patient sont des éléments importants. Ainsi préférentiellement, au moins un moyen d'amortissement est intégré dans ladite cassette. Pour être le plus efficace possible, ledit moyen d'amortissement doit être placé le plus proche possible du système de pompage.

Dans un mode de réalisation schématisé en figure 25, le chemin fluidique comprend des parois (404) délimitant ledit chemin. Ces parois peuvent être les parois rigides de la cassette. Une section du chemin fluidique est recouverte d'une membrane flexible (403) qui remplace alors ladite paroi (404). Grâce à l'élasticité de ladite membrane flexible (403), les pics de pression sont sensiblement atténués, absorbés par la déformation de la membrane (403). L'absorption de ces pics est fonction de la taille et des caractéristique élastiques de la membrane.

Dans un autre mode de réalisation schématisé en figure 26, le chemin fluidique comprend également des parois délimitant ledit chemin mais une section est remplacée par une cavité remplie d'un fluide compressible tel que de l'air. Cet air peut avoir été piégé (environ 1 mL) lors