Dispositif d'assistance respiratoire

La présente invention concerne un dispositif d'assistance respiratoire, apte à être avantageusement utilisé comme dispositif de respiration artificielle pendant la réanimation d'une personne en état d'arrêt cardiaque.

Notamment par les brevets américains US-6 363 935, 6 761 172 et 6 814 075, on connaît déjà un dispositif d'assistance respiratoire tubu- laire pour des patients dont la respiration, bien que se produisant spontanément, est insuffisante. Un tel dispositif d'assistance respiratoire connu comporte :

- un élément tubulaire qui forme un canal principal et qui est destiné à être relié par son extrémité distale à une voie respiratoire d'un patient, alors que l'extrémité proximale dudit élément tubulaire se trouve à l'extérieur dudit patient et que le système respiratoire de celui-ci est relié à l'extérieur par l'intermédiaire dudit canal principal ;

- des canaux auxiliaires périphériques qui débouchent dans ledit canal principal, lesdits canaux auxiliaires étant alimentés en gaz respiratoire ; et

- des moyens de déflexion, pour faire converger les uns vers les autres, à l'intérieur dudit canal principal, les jets de gaz respiratoire injectés par lesdits canaux auxiliaires.

Ainsi, le patient est ventilé par lesdits jets de gaz respiratoire.

Dans un mode de réalisation particulier, un tel dispositif d'assistance respiratoire tubulaire est prévu pour pouvoir être introduit, par son extrémité distale, dans la bouche du patient et poussé jusqu'à ce que ladite extrémité distale se trouve au voisinage des poumons, à la hau-

teur de la carène, ledit dispositif d'assistance respiratoire traversant alors le larynx et la trachée.

On comprendra qu'une telle mise en place du dispositif d'assistance respiratoire dans les voies respiratoires d'un patient est douloureuse pour celui-ci et est une opération complexe qui ne peut être réalisée que par un opérateur hautement qualifié. De plus, il se peut que ledit dispositif d'assistance respiratoire, une fois mis en place dans la trachée d'un patient conscient, ne soit pas supportable par celui-ci.

Par ailleurs, l'expérience a montré que ce dispositif d'assistance respiratoire pour patient à respiration spontanée peut être utilisé avec succès comme dispositif de respiration artificielle (et non plus seulement comme dispositif d'assistance respiratoire) sur des personnes en état d'arrêt cardiaque et en cours de réanimation par compressions et décompressions alternées de leur cage thoracique, les jets dudit gaz respiratoire favorisant la reprise de l'inspiration et de la circulation sanguine.

On remarquera cependant que la difficulté, rappelée ci-dessus, de la mise en place de ce dispositif d'assistance respiratoire dans la trachée d'un patient en état d'arrêt cardiaque, jointe à la fébrilité de l'opérateur, même qualifié, chargé de ladite mise en place dans une situation d'urgence, peut entraîner une perte de temps fatale pour le patient.

L'objet de la présente invention est donc de perfectionner ce dispositif connu, rappelé ci-dessus, pour en faciliter la mise en place.

A cette fin, selon l'invention, le dispositif d'assistance respiratoire tubulaire, qui forme un canal principal reliant l'extrémité proximale et l'extrémité distale dudit dispositif et dont ladite extrémité distale est destinée à être introduite dans la bouche d'un patient en direction des poumons de celui-ci, alors que ladite extrémité proximale est destinée à rester à l'extérieur de la bouche dudit patient, ledit dispositif comportant :

- au moins un canal auxiliaire débouchant dans ledit canal principal au voisinage de ladite extrémité distale et permettant d'injecter, dans ledit canal principal, un jet de gaz respirable ; et

- des moyens pour la déflexion, vers l'intérieur dudit canal principal, dudit jet de gaz respirable injecté par ledit canal auxiliaire, est remarquable en ce qu'il comporte des moyens d'étanchéité entourant ladite extrémité distale et aptes à assurer, au niveau du pharynx dudit patient, une communication gazeuse au moins sensiblement étanche entre la trachée dudit patient et ledit canal principal du dispositif.

Ainsi, grâce à la présente invention, il suffit d'introduire ladite extrémité distale jusqu'au pharynx (et non plus jusqu'à la carène à travers le larynx et la trachée) pour assurer l'assistance respiratoire du patient, ce qui est beaucoup plus aisé et beaucoup plus rapide.

De préférence, lesdits moyens d'étanchéité comportent au moins un boudin présentant une forme annulaire apte à entourer le larynx du patient et gonflable sous l'action d'un gaz de gonflage amené audit dispositif. Ainsi, ledit boudin gonflable peut aisément être introduit dans la bouche et le pharynx du patient à l'état dégonflé, puis gonflé une fois en place. De préférence, ledit gaz de gonflage est amené audit boudin par l'intermédiaire d'au moins un canal pratiqué dans l'épaisseur dudit dispositif.

Pour éviter de blesser les muqueuses du pharynx lorsque ledit boudin est gonflé, il est avantageux que lesdits moyens d'étanchéité comportent deux boudins de forme annulaire dont l'un est disposé à l'intérieur de l'autre et qui sont aptes à entourer le larynx dudit patient, l'un desdits boudins étant gonflable sous l'action dudit gaz de gonflage amené audit dispositif et l'autre étant en communication gazeuse avec ladite extrémité distale du dispositif en aval desdits moyens de déflexion.

Ainsi, ledit gaz de gonflage peut présenter une pression inférieure à celle nécessaire à une bonne étanchéité, le complément de pression pour l'étanchéité étant apporté par le jet de gaz respirable à travers ladite communication gazeuse. Il en résulte que la pression d'étanchéité (traumatisante) n'est appliquée que pendant les injections de gaz respirable, alors qu'en dehors de telles injections, la pression exercée sur le pharynx par lesdits moyens d'étanchéité peut être assez faible pour ne pas être traumatisante.

Ledit boudin en communication gazeuse avec l'extrémité distale du dispositif peut être disposé à l'intérieur ou à l'extérieur dudit boudin gonflable sous l'action dudit gaz de gonflage.

Avantageusement, lesdits moyens d'étanchéité sont portés à la périphérie évasée, tronquée en biais, d'une pièce en forme de trompette, apte à être rapportée, par exemple par emboîtement, à ladite extrémité distale du dispositif d'assistance respiratoire. La fixation de ladite pièce sur ce dernier peut être provisoire ou définitive.

Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables.

La figure 1 est une vue schématique et partielle, en coupe axiale, d'un mode de réalisation du dispositif de l'invention.

Les figures 2 et 3 sont des coupes transversales, respectivement selon les lignes II-II et IH-III des figures 1 , 7 et 8.

La figure 4 est une vue schématique des moyens d'étanchéité du dispositif de l'invention, selon la flèche IV de la figure 1 .

La figure 5 est une coupe transversale schématique desdits moyens d'étanchéité selon la ligne V-V de la figure 4.

La figure 6 illustre schématiquement la mise en place du dispositif selon l'invention.

La figure 7 illustre schématiquement, en vue semblable à la figure 1 , une variante de réalisation desdits moyens d'étanchéité.

La figure 8 illustre schématiquement, également en vue semblable à la figure 1 , encore une autre variante de réalisation desdits moyens d'étanchéité.

Sur la figure 1 , on a représenté, schématiquement et à grande échelle, les seules extrémités proximale 2 et distale 3 d'un mode de réalisation 1 du dispositif selon l'invention.

Le dispositif 1 comporte un tube 4, souple (ou préformé pour s'adapter à la morphologie du patient) délimitant un canal principal 5 débouchant, par l'orifice 6, à l'extrémité proximale 2 et, par l'orifice 7, à l'extrémité distale 3.

Ainsi, le canal principal 5 est capable d'assurer le passage entre les orifices 6 et 7, dont l'un (l'orifice distal 7) est destiné à se trouver à l'intérieur des voies respiratoires d'un patient, et l'autre (l'orifice proximal 6) est destiné à se trouver à l'extérieur dudit patient. Cet orifice proximal 6 peut déboucher à l'air libre et, dans ce cas, le patient peut inspirer de l'air frais et expirer l'air vicié à travers le canal principal 5 (on pourrait également relier l'orifice 6 à une source de gaz respirable sous pression et prévoir un système de valves unidirectionnelles, pour que le patient inspire le gaz respirable de ladite source à travers ledit canal principal 5 et expire l'air vicié à l'air libre, également à travers ce canal principal).

Le diamètre du canal principal 5 est de l'ordre de quelques millimètres. Des essais satisfaisants ont été effectués avec des diamètres de 3 mm, 7 mm, 8 mm et 12 mm.

Par ailleurs, dans l'épaisseur de la paroi du tube 4, sont ménagés des canaux auxiliaires 8, s'étendant sur la presque totalité de la longueur du canal principal 5 et destinés à être reliés à une source de gaz respirable sous pression, comme cela est décrit ci-après.

La liaison à la source de gaz respirable sous pression peut être réalisée au moyen d'une bague 9, entourant de façon étanche le tube 4, du côté de l'extrémité proximale 2, et délimitant une chambre annulaire étanche 10 autour dudit tube. Les canaux auxiliaires 8 sont mis en communication avec la chambre 10, grâce à des arrachements locaux 1 1 de la paroi du tube 4, et ladite chambre 10 est reliée à ladite source de gaz respirable par un conduit 12. Bien entendu, les extrémités proximales des canaux 8 sont obturées, par exemple par des bouchons 13, introduits à partir de la face d'extrémité proximale du tube 4.

Les canaux auxiliaires 8 ont un diamètre plus petit que celui du canal principal 5. Le diamètre des canaux auxiliaires 8 est de préférence inférieur à 1 mm et, de façon avantageuse, il est de l'ordre de 400 à 800 microns. Du côté distal, les canaux auxiliaires 8 débouchent dans un évi- dement 14 de la paroi interne 15 du tube 4. L'évidement 14 est annulaire et centré sur l'axe 16 de l'extrémité distale 3. Il comporte une face 14a, sensiblement transversale ou légèrement inclinée de façon à constituer un évasement du canal principal 5, dans laquelle débouchent lesdits canaux auxiliaires 8 par leurs orifices 17, ainsi qu'une face 14b suivant la face 14a et convergeant en direction de l'axe 16.

Ainsi, lorsque les canaux auxiliaires 8 sont alimentés en gaz respirable sous pression à travers les éléments 9 à 12, les jets gazeux correspondants heurtent la face inclinée 14b, qui les défléchit en direction de l'axe 16 (voir les flèches sur la figure 1 à la sortie des orifices 17), engendrant à l'intérieur de l'extrémité distale 3 du canal principal 5 une zone de pression de forme oblongue prenant naissance auxdits orifices distaux 17 et s'allongeant en direction de l'orifice distal 7 le long de l'axe 16 de ladite extrémité distale 3. La section transversale de cette zone de pression décroît progressivement depuis l'évidement 14 vers l'orifice distal 7, ladite zone de pression s'écartant progressivement de la paroi interne 15 du

tube 4 pour n'occuper que la partie centrale de l'extrémité distale 3 de ce dernier. En aval de la zone de pression, les jets de gaz respirable défléchis engendrent au voisinage de l'axe 16 une zone de dépression favorisant la circulation gazeuse à l'intérieur du canal principal 5, de l'orifice proximal vers l'orifice distal. On favorise ainsi l'inspiration du patient.

Comme le montrent les figures 2 et 3, les canaux auxiliaires 8 sont disposés régulièrement autour de l'axe du tube 4. Leur nombre est variable suivant les utilisations (adulte ou enfant), mais il est généralement compris entre trois et neuf.

Le tube 4 du dispositif selon l'invention peut être réalisé en toute matière déjà utilisée dans les sondes respiratoires, par exemple en un chlorure de polyvinyle, avec un éventuel revêtement de silicone.

Des canaux supplémentaires 20 sont prévus dans l'épaisseur dudit tube 4. Ces canaux 20 peuvent être utilisés à des fins différentes, telles qu'injection d'un médicament fluide, prise de pression, prélèvement d'échantillons gazeux (comme indiqué symboliquement par la flèche f se trouvant en regard d'un canal 20 à la partie inférieure de la figure 1 ) et, comme il sera décrit ci-après, gonflage de boudin d'étanchéité. On remarquera que, sur la figure 1 , à des fins de simplification du dessin, on a montré des canaux 8 et des portions de canaux 20, bien que ces canaux soient situés dans des plans différents (voir les figures 2 et 3).

En effet, comme le montrent les figures 1 , 4 et 5, à l'extrémité distale 3 du tube 4, est rapporté un boudin gonflable 21 , de forme annulaire et porté à la périphérie 22 d'une pièce 23. La pièce 23 présente la forme au moins approximative d'une trompette et est emboîtée par sa petite extrémité sur l'extrémité distale 3 du tube 4. L'extrémité évasée de la pièce 23 est tronquée en biais, de façon que ladite périphérie 22 et le boudin gonflable 21 qu'elle porte, soient inclinés par rapport à l'axe 16 de l'extrémité distale 3. De la sorte, lorsque le dispositif 1 est introduit à

l'état dégonflé dans un patient 25, à travers la bouche 26 et le pharynx 27 de celui-ci, le boudin 21 est apte, après gonflage par un gaz de gonflage G amené depuis une source (non représentée) jusqu'au dispositif 1 , puis transmis au boudin 21 à travers un canal 20, à entourer la larynx 28 et à assurer une communication gazeuse au moins sensiblement étanche entre la trachée 29 du patient 25 et le canal principal 5 du dispositif 1 (voir la figue 6). Dans cette dernière position, le boudin 21 obture partiellement l'œsophage 30.

On peut ainsi, sans introduire le tube 4 dans la trachée 29, ventiler les poumons (non représentés) du patient 25 à l'aide d'un gaz respirable introduit dans le canal principal 5 par les canaux 8 et les moyens de déflexion 14b et permettre l'exhalation vers l'extérieur du gaz vicié sortant desdits poumons (voir les deux flèches sur la figure 6).

Sur les figures 7 et 8, on a représenté, en vues semblables à la figure 1 , le dispositif 1 muni de moyens d'étanchéité peu ou pas traumatisants pour les muqueuses du pharynx 27 du patient 25. Sur ces figures 7 et 8, on retrouve tous les éléments représentés sur la figure 1 et décrits en regard de celle-ci.

Sur la figure 7, le boudin annulaire 21 , gonflable par le gaz de gonflage G, contient un autre boudin annulaire 31 relié par une communication gazeuse 32 avec l'intérieur de la pièce 23, c'est-à-dire avec l'extrémité distale 3 du dispositif 1 en aval des moyens de déflexion 14b.

Sur la figure 8, en revanche, le boudin annulaire 21 est contenu dans un autre boudin annulaire 33, également relié avec l'intérieur de la pièce 23 par une communication gazeuse 34.

On comprendra aisément que, par suite des communications gazeuses 32 et 34, les boudins 31 et 33 sont gonflés pendant les injections du gaz respirable par les canaux 8, alors qu'ils ne le sont pas entre les injections.

Par suite, on peut choisir la pression du gaz de gonflage G à un niveau inférieur à celui nécessaire au boudin 21 seul pour assurer l'étan- chéité puisque, pendant les injections, ce niveau inférieur de pression sera complété par la pression à l'intérieur des boudins 31 ou 33.

Ainsi, en dehors des périodes d'injection du gaz respirable, les moyens d'étanchéité 21 , 32 et 21 , 33 sont moins traumatisants que le seul boudin 21 .

On notera que le dispositif d'assistance respiratoire conforme à la présente invention peut être réalisé pour être léger et transportable, afin de pouvoir être utilisé en urgence et premier secours, à l'extérieur d'un hôpital ou d'une clinique.