FR3004112A1 - Ensemble et procede pour fournir une unite de pompage d'assistance cardiaque ventriculaire gauche - Google Patents

Abstract

Un ensemble comportant : - une pompe (10) d'assistance cardiaque ventriculaire gauche comportant une ouverture d'admission (18) et une ouverture de refoulement (20) alignées suivant une direction axiale, ladite ouverture d'admission (18) étant délimitée par une extrémité d'admission (19), ladite ouverture de refoulement (20) étant délimitée par une extrémité de refoulement (21), ladite extrémité d'admission (19) et ladite extrémité de refoulement (21) étant chacune configurée pour recevoir un raccord de connexion (111-114) à un tronçon d'aorte ; et - un jeu d'au moins quatre dits raccords de connexion (111-114) ayant chacun un diamètre compris dans une plage de diamètres prédéfinie, comportant au moins un raccord (111, 112) ayant un premier diamètre (D1) et au moins un raccord (113, 114) ayant un deuxième diamètre (D2) distinct du premier diamètre (D1).

Description

L'invention a trait à l'assistance cardiaque ventriculaire gauche. On sait que le coeur humain comporte un ventricule droit qui sert à la circulation du sang veineux (sang bleu) et un ventricule gauche qui sert à la circulation du sang artériel (sang rouge). Le sang en provenance du système veineux arrive dans le ventricule droit et quitte celui-ci par l'artère pulmonaire qui emmène le sang veineux vers les poumons. En sortie des poumons, le sang oxygéné revient vers le coeur par les veines pulmonaires, arrive dans le ventricule gauche et quitte celui-ci par l'aorte qui emmène le sang artériel vers le système artériel.

Dans une grande majorité de cas, les déficiences cardiaques ont pour origine le ventricule gauche. Il est connu d'utiliser une pompe pour assister le coeur, afin de mettre en circulation le sang à la place du ventricule gauche. Cette pompe fait partie d'une dérivation disposée en parallèle du ventricule gauche.

Une telle dérivation comporte, en outre de la pompe, un conduit amont dont une extrémité est raccordée à la pointe ventriculaire gauche et l'autre extrémité à l'ouverture d'admission de la pompe, et un conduit aval dont une extrémité est raccordée à l'ouverture de refoulement de la pompe et l'autre extrémité à l'aorte à la sortie du ventricule gauche.

On connaît déjà divers types de pompe pour effectuer l'assistance cardiaque ventriculaire gauche, en particulier des pompes centrifuges dont l'ouverture d'admission et l'ouverture de refoulement sont disposées transversalement l'une à l'autre ; et des pompes à vis sans fin dont l'ouverture d'admission et l'ouverture de refoulement sont alignées suivant une direction axiale. Certaines pompes sont prévues pour être implantées dans le coeur ou dans une artère. De telles pompes sont décrites par exemple par la demande de brevet américain US 2012/0088954 ou par la demande de brevet britannique GB 2 451 161. L'invention vise à améliorer les performances de l'assistance cardiaque ventriculaire gauche.

Elle propose à cet effet un ensemble pour fournir une unité de pompage d'assistance cardiaque ventriculaire gauche implantable sur un patient prédéterminé ayant une corpulence comprise dans une plage de corpulences prédéfinie, comportant : - une pompe d'assistance cardiaque ventriculaire gauche comportant une ouverture d'admission et une ouverture de refoulement alignées suivant une direction axiale, ladite ouverture d'admission étant délimitée par une extrémité d'admission, ladite ouverture de refoulement étant délimitée par une extrémité de refoulement, ladite extrémité d'admission et ladite extrémité de refoulement étant chacune configurée pour recevoir un raccord de connexion à un tronçon d'aorte, la longueur de ladite pompe entre l'extrémité d'admission et l'extrémité de refoulement étant inférieure, dans ladite plage de corpulences prédéfinie, à la longueur du segment de l'aorte situé entre les artères coronaires et le tronc artériel brachiocéphalique, grâce à quoi ledit segment de l'aorte comporte un tronçon intermédiaire ayant une longueur semblable à la longueur de la pompe, un premier tronçon situé entre les artères coronaires et le tronçon intermédiaire, et un deuxième tronçon situé entre le tronçon intermédiaire et le tronc brachiocéphalique, avec dans ladite plage de corpulences prédéfinie, le premier tronçon et le deuxième tronçon qui ont un diamètre compris dans une plage de diamètres prédéfinie ; et - un jeu d'au moins quatre dits raccords de connexion ayant chacun un diamètre compris dans ladite plage de diamètres prédéfinie, comportant au moins un raccord ayant un premier diamètre et au moins un raccord ayant un deuxième diamètre distinct du premier diamètre. L'unité de pompage que fournit l'ensemble selon l'invention comporte 30 la pompe, un premier raccord de connexion mis en place sur l'extrémité d'admission de la pompe et un deuxième raccord de connexion mis en place sur l'extrémité de refoulement de la pompe.

Le premier raccord et le deuxième raccord sont sélectionnés comme correspondant respectivement au diamètre du premier tronçon d'aorte (situé entre les artères coronaires et le tronçon intermédiaire) et au diamètre du deuxième tronçon d'aorte (situé entre le tronçon intermédiaire et le tronc artériel brachiocéphalique). Pour implanter la pompe, le tronçon intermédiaire d'aorte est enlevé, le premier raccord est assujetti au premier tronçon d'aorte et le deuxième raccord est assujetti au deuxième tronçon d'aorte. Ainsi, l'ensemble selon l'invention permet d'implanter une pompe d'assistance cardiaque ventriculaire gauche à la place d'un tronçon de l'aorte situé entre les artères coronaires et le tronc brachiocéphalique. La pompe de l'ensemble selon l'invention peut ainsi être disposée en série avec le ventricule gauche, contrairement à l'implantation conventionnelle mentionnée ci-dessus qui se fait en parallèle du ventricule gauche, la pompe 15 étant dans une dérivation comportant, en outre de la pompe, un conduit amont dont une extrémité est raccordée à la pointe ventriculaire gauche et un conduit aval dont une extrémité est raccordée à l'aorte à la sortie du ventricule gauche. Ainsi, la pompe de l'ensemble selon l'invention, lorsqu'elle est implantée, fait circuler le sang dans un circuit proche du circuit naturel. 20 Le ventricule gauche peut ainsi travailler s'il est en mesure de le faire. Dans ce cas, le flux généré conjointement par le ventricule gauche et par la pompe disposée en série avec le ventricule gauche a une certaine pulsatilité. Le ventricule gauche étant déchargé alors que le circuit sanguin reste proche du circuit naturel, le remplissage et la cinétique du ventricule droit 25 s'en trouvent facilités. L'implantation de la pompe se faisant sans atteinte au ventricule gauche, celui-ci peut continuer à jouer un rôle dans la circulation du sang, notamment en se dilatant pour s'adapter au volume de sang circulant ; tandis que les complications liées à la connexion sur la pointe ventriculaire gauche 30 (troubles du rythme ventriculaire gauche, stase apicale susceptible de générer des complications thromboemboliques) sont évitées. 3 0 0 4 1 12 4 La taille de l'ensemble implanté étant plus petite que la taille de la dérivation conventionnelle, le risque infectieux est sensiblement diminué. Dans le cas où le ventricule gauche, après une certaine période d'assistance par la pompe de l'ensemble selon l'invention, récupèrerait de sorte 5 que la pompe ne serait plus utile, l'absence d'atteinte au ventricule gauche permet d'enlever la pompe et de mettre à sa place une prothèse tubulaire cousue à une extrémité sur le premier tronçon d'aorte et à l'autre extrémité sur le deuxième tronçon d'aorte. Selon des caractéristiques avantageuses de l'ensemble selon 10 l'invention, la pompe est munie extérieurement d'oeillets pour des fils de retenue. Lorsque la pompe de l'ensemble selon l'invention est implantée, les fils de retenue passent dans les oeillets et passent également par exemple au travers du sternum ou dans des oeillets fixés au sternum du patient.

Ainsi, la retenue de la pompe de l'ensemble selon l'invention est particulièrement performante. Selon des caractéristiques avantageuses de mise en oeuvre de l'ensemble selon l'invention : - chaque dit raccord de connexion comporte une bague rigide configurée pour être mise en place sur ladite extrémité d'admission ou ladite extrémité de refoulement, et une tubulure souple dont une extrémité est assujettie à la bague rigide ; - ladite tubulure souple est en polyéthylène téréphtalate tel que du Dacron® ; - ladite longueur de ladite pompe est comprise entre 35 et 50 mm ; - chaque dit raccord a un diamètre compris entre 25 et 40 mm. - ladite pompe comporte : un rotor comportant une turbine et un arbre muni d'aimants de moteur électrique ; un stator disposé autour dudit arbre, muni d'enroulements statoriques de moteur électrique ; une enveloppe distincte dudit stator, distante radialement dudit stator et de ladite turbine, avec le rotor et le stator qui forment un groupe rotor-stator entouré par l'enveloppe ; et au moins une entretoise de liaison entre l'enveloppe et le stator ; ladite enveloppe étant tubulaire et délimitant ladite ouverture d'admission et ladite ouverture de refoulement de la pompe ; et la turbine est configurée pour entraîner le sang vers l'enveloppe et vers l'ouverture de refoulement, grâce à quoi le sang circule dans ladite pompe essentiellement entre l'enveloppe et le groupe rotor-stator ; et/ou - ladite pompe comporte un rotor présentant un alésage dans lequel saille une nervure hélicoïdale, lequel rotor est muni d'aimants de moteur électrique ; et un stator disposé autour dudit rotor, muni d'enroulements statoriques de moteur électrique.

L'invention vise également un procédé pour fournir une unité de pompage d'assistance cardiaque ventriculaire gauche implantable sur un patient prédéterminé, comportant : - l'étape de fournir une pompe d'assistance cardiaque ventriculaire gauche comportant une ouverture d'admission et une ouverture de refoulement alignées suivant une direction axiale, ladite ouverture d'admission étant délimitée par une extrémité d'admission, ladite ouverture de refoulement étant délimitée par une extrémité de refoulement, ladite extrémité d'admission et ladite extrémité de refoulement étant chacune configurée pour recevoir un raccord de connexion à un tronçon d'aorte, la longueur de ladite pompe entre l'extrémité d'admission et l'extrémité de refoulement étant inférieure à la longueur du segment de l'aorte dudit patient situé entre les artères coronaires et le tronc artériel brachiocéphalique, grâce à quoi ledit segment de l'aorte comporte un tronçon intermédiaire ayant une longueur semblable à la longueur de la pompe, un premier tronçon situé entre les artères coronaires et le tronçon intermédiaire, et un deuxième tronçon situé entre le tronçon intermédiaire et le tronc artériel brachiocéphalique ; - l'étape de déterminer le diamètre dudit premier tronçon d'aorte et le diamètre dudit deuxième tronçon d'aorte ; - l'étape de fournir, d'après le diamètre déterminé pour le premier 30 tronçon d'aorte, un premier raccord de connexion configuré pour être mis en place sur l'extrémité d'admission de ladite pompe et pour être assujetti au premier tronçon d'aorte ; - l'étape de fournir, d'après le diamètre déterminé pour le deuxième tronçon d'aorte, un deuxième raccord de connexion configuré pour être mis en place sur l'extrémité de refoulement de ladite pompe et pour être assujetti au deuxième tronçon d'aorte ; et - l'étape de mettre en place le premier raccord sur l'extrémité d'admission et le deuxième raccord sur l'extrémité de refoulement de la pompe. L'invention vise également un procédé d'implantation d'une pompe d'assistance cardiaque ventriculaire gauche sur un patient prédéterminé, comportant : - l'étape de mettre en oeuvre le procédé pour fournir une unité de pompage d'assistance cardiaque ventriculaire gauche telle qu'exposé ci-dessus ; - l'étape d'enlever ledit tronçon intermédiaire d'aorte ; - l'étape d'assujettir le premier raccord au premier tronçon d'aorte ; 15 et - l'étape d'assujettir le deuxième raccord au deuxième tronçon d'aorte. L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description d'exemples de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, à 20 l'appui des dessins annexés. Sur ceux-ci : - la figure 1 est une vue en coupe d'une pompe d'assistance cardiaque ventriculaire gauche convenant à la mise en oeuvre l'invention, dans laquelle le groupe rotor-stator est montré de façon détaillée tandis que l'enveloppe est montrée de façon schématique et de même pour les entretoises 25 de liaison entre l'enveloppe et le stator ; - la figure 2 est une vue semblable à la figure 1 mais montrant de façon détaillée l'enveloppe et les entretoises de liaison de la pompe ; et montrant un raccord de connexion à un tronçon d'aorte en place sur chaque extrémité de l'enveloppe pour que la pompe et les raccords forment une unité 30 de pompage ; - la figure 3 est une vue en perspective du stator et des entretoises de liaison de la pompe montrée sur la figure 2 ; - la figure 4 est une vue en perspective du rotor de la pompe montrée sur la figure 2 ; - la figure 5 est une vue semblable à la figure 2, montrant une variante des éléments de montage à rotation du rotor, faisant intervenir non seulement le stator et le rotor mais aussi l'enveloppe ; - les figures 6 et 7 sont des vues semblables aux figures 3 et 4, mais pour le stator et le rotor de la pompe illustrée sur la figure 5 ; - la figure 8 est une vue semblable à la figure 5, montrant une autre variante des éléments de montage à rotation du rotor, faisant intervenir une butée entre la turbine et l'enveloppe ; - la figure 9 est une vue semblable à la figure 2, montrant une variante des entretoises de liaison ; - la figure 10 est une vue en perspective du coeur d'un patient et des artères se raccordant au coeur, en l'occurrence les artères coronaires, l'artère pulmonaire et l'aorte ; - la figure 11 est une vue semblable à la figure 10 mais avec un tronçon de l'aorte qui a été enlevé ; - la figure 12 est une vue semblable à la figure 11 mais avec la pompe implantée à l'emplacement du tronçon d'aorte enlevé ; - la figure 13 est une vue schématique d'un patient, montrant la pompe implantée ainsi que le câble électrique d'alimentation de la pompe et l'équipement externe du patient comportant une batterie et un module électronique de pilotage de la pompe ; - la figure 14 est une vue semblable à la figure 2, montrant une variante de l'enveloppe, munie extérieurement d'oeillets pour des fils de retenue ; - la figure 15 est une vue semblable à la figure 12 mais pour la pompe montrée sur la figure 14, montrant également le sternum du patient et les fils de retenue de la pompe au sternum ; - la figure 16 est une vue semblable à la figure 2 mais avec des raccords de taille différente ; - la figure 17 est une vue schématique d'un ensemble mis à la disposition des chirurgiens pour implanter la pompe montrée sur les figures 2 et 16, cet ensemble comportant cette pompe et un jeu de quatre raccords de connexion, dont deux ont une taille et les deux autres une autre taille ; et - la figure 18 est une vue semblable à la figure 2 mais pour une variante de l'unité de pompage à implanter à l'emplacement du tronçon d'aorte enlevé. La pompe 10 illustrée sur la figure 1 comporte une enveloppe tubulaire 11, un rotor 12, un stator 13 et des entretoises 14 de liaison entre l'enveloppe 11 et le stator 13. Le rotor 12 et le stator 13 forment un groupe rotor-stator 15, qui est ici globalement en forme de fuseau. Le rotor 12 comporte une turbine 16 et un arbre 17. Le stator 13 est disposé autour de l'arbre 17, à proximité immédiate de l'arbre 17 et plus généralement du rotor 12. L'enveloppe 11 est disposée autour du groupe rotor-stator 15, en étant distante radialement du stator 13 et de la turbine 16. L'enveloppe 11 comporte du côté que l'on voit en bas sur la figure 1 une ouverture d'admission 18. En fonctionnement, le sang pénètre dans la pompe 10 par l'ouverture d'admission 18. L'ouverture d'admission 18 est délimitée par une extrémité d'admission 19 de l'enveloppe 11. Du côté que l'on voit en haut sur la figure 1, l'enveloppe 11 comporte une ouverture de refoulement 20. En fonctionnement, le sang quitte la pompe 10 par l'ouverture de refoulement 20. L'ouverture de refoulement 20 est délimitée par une extrémité de refoulement 21 de l'enveloppe 11. L'ouverture d'admission 18 et l'ouverture de refoulement 20 sont alignées suivant la direction axiale.

D'une façon générale, la pompe 10 est configurée pour que le sang circule entre l'ouverture d'admission 18 et l'ouverture de refoulement 20 essentiellement entre l'enveloppe 11 et le groupe rotor-stator 15.

Il existe également une circulation minime du sang à l'intérieur du groupe rotor-stator 15, c'est-à-dire entre le rotor 12 et le stator 13. Sur la figure 1, la circulation du sang essentiellement entre l'enveloppe 11 et le groupe rotor-stator 15 ainsi que la circulation minime du sang entre le rotor 12 et le stator 13 sont représentées par des flèches. On observera que l'écart entre l'enveloppe 11 et le groupe rotor- stator 15 est beaucoup plus important que l'écart entre le rotor 12 et le stator 13. Cela permet tout à la fois une bonne circulation du sang à l'intérieur de la pompe 10, grâce à l'importante section de passage entre l'enveloppe 11 et le groupe rotor-stator 15, et une bonne coopération électromagnétique entre le stator 13 et le rotor 12, grâce à la proximité immédiate entre le stator 13 et le rotor 12. L'arbre 17 du rotor 12 est muni d'aimants 25 de moteur électrique. Le 15 stator 13 comporte, au droit des aimants 25, des enroulements 26 de moteur électrique. Les aimants 25 et les enroulements 26 servent à entrainer en rotation le rotor 12, d'une façon bien connue des techniciens des moteurs électriques. Le fait que le rotor 12 comporte de simples aimants évite d'avoir à 20 alimenter en électricité le rotor 12. Seuls les enroulements 26 du stator 13 doivent être alimentés en électricité. La conformation du rotor 12 et la conformation du stator 13 seront décrits plus en détails ultérieurement à l'appui des figures 3 et 4. La pompe 10 est prévue pour être assujettie par l'enveloppe 11 au 25 patient sur lequel elle doit être implantée. Les entretoises 14 maintiennent rigidement le stator 13 à l'enveloppe 11. Pour l'alimentation électrique du groupe rotor-stator 15, et plus précisément ici pour l'alimentation des enroulements 26 et d'autres 30 enroulements du stator 13, un câble électrique 31 court le long de l'une des entretoises 14. 3 0 0 4 1 1 2 10 Le câble électrique 31 est représenté uniquement sur la figure 1 pour simplifier les dessins. On va maintenant décrire à l'appui des figures 2 à 4 un mode de réalisation pratique de la pompe 10, dans lequel l'enveloppe 11 est formée par une paroi pleine 35 à rigidité permanente et dans lequel les entretoises de liaison 14 sont chacune formée par une paroi pleine 36 à rigidité permanente. Dans ce mode de réalisation, l'enveloppe 11 comporte une portion divergente 37, une portion droite 38 et une portion convergente 39. La portion droite 38 s'étend entre la portion divergente 37 et la 10 portion convergente 39. La portion divergente 37 s'étend de l'extrémité d'admission 19 à la portion droite 38. La portion convergente 39 s'étend de la portion droite 38 à l'extrémité de refoulement 21. Le groupe rotor-stator 15 est maintenu par les entretoises 14 centré vis-à-vis de l'enveloppe 11 à la fois radialement et axialement.

L'ouverture d'admission 18 et l'ouverture de refoulement 20 ont le même diamètre. La portion divergente 37, la portion droite 38 et la portion convergente 39 sont configurées pour que l'écart radial entre l'enveloppe 11 et le groupe rotor-stator 15 reste sensiblement constant. Ainsi, de l'ouverture d'admission 18 à l'ouverture de refoulement 20, la section de passage entre le groupe rotor-stator et l'enveloppe 11 reste sensiblement constante. L'extrémité d'admission 19 présente un taraudage 40 (figure 17). L'extrémité de refoulement 21 présente un taraudage 41 (figure 17). Le taraudage 40 sert à la mise en place sur l'enveloppe 11 d'un 25 raccord de connexion 42. Le taraudage 41 sert à la mise en place sur l'enveloppe 11 d'un raccord de connexion 43. Chacun des raccords de connexion 42 et 43 comporte une bague rigide 44 filetée et une tubulure souple 45 dont une extrémité est assujettie à la bague 44. La tubulure souple 45 est du type utilisé pour remplacer des tronçons 30 d'artère. Ici, la tubulure souple 45 est en polyéthylène téréphtalate (PET) connu comme du Dacron®. 3 0 0 4 1 1 2 11 La mise en place du raccord de connexion 42 sur l'enveloppe 11 se fait par vissage de la bague rigide 44 dans le taraudage 40 de l'extrémité d'admission 19. De même, la mise en place du raccord de connexion 43 sur l'enveloppe 11 se fait par vissage de la bague rigide 44 dans le taraudage 41 5 de l'extrémité de refoulement 21. Lorsque la pompe 10 de la figure 2 est ainsi équipée de raccords de connexion en place respectivement sur l'extrémité d'admission et sur l'extrémité de refoulement, on dispose d'une unité de pompage 50 implantable sur un patient. 10 Ainsi qu'expliqué plus en détails ultérieurement, l'unité de pompage 50 est configurée pour être implantée à la place d'un tronçon de l'aorte du patient enlevé entre le coeur et les premières ramifications du réseau de circulation du sang artériel. L'extrémité distale du raccord 42 (extrémité opposée à la bague 44) 15 est prévue pour être cousue à l'aorte du côté du coeur. L'extrémité distale du raccord 43 est prévue pour être cousue à l'aorte du côté du réseau de circulation du sang artériel. Lorsque l'unité de pompage 50 est implantée, le sang artériel quittant le coeur, et plus précisément le ventricule gauche du coeur, passe dans la partie 20 de l'aorte située en amont du tronçon enlevé, dans le raccord 42, dans la pompe 10, dans le raccord 43 et dans la partie de l'aorte située en aval du tronçon enlevé. Le sens de circulation du sang dans les raccords 42 et 43 est montré par une flèche sur la figure 2.

Ainsi qu'on le voit sur les figures 2 et 3, dans la pompe 10 de la figure 2, il y a quatre entretoises 14 semblables, avec le même écart angulaire entre les entretoises voisines. Chaque entretoise 14 est ici en forme de bande hélicoïdale, qui s'étend sur toute la longueur de la surface externe cylindrique 51 du stator 13.

En outre de leur fonction de liaison mécanique entre l'enveloppe 11 et le stator 13, les entretoises 14 remplissent également ici une fonction hydraulique de linéarisation du flux de sang passant dans l'espace entre le stator 13 et l'enveloppe 11. Dans cet espace, sous l'effet de l'entraînement par la turbine 16, en outre de l'écoulement vers l'aval, le sang a tendance à tourner autour du stator 13. Les entretoises 14 s'opposent à cette tendance et conforment donc le flux de sang pour qu'il s'écoule suivant la direction axiale. Le rotor 12 comporte une tête amont 52 du côté de l'extrémité d'admission 19 (côté que l'on voit en bas) et une tête aval 53 du côté de l'extrémité de refoulement 21 (côté que l'on voit en haut). L'arbre 17 s'étend entre la tête amont 52 et la tête aval 53. La tête amont 52 présente un sommet annulaire 54 de part et d'autre duquel s'étendent respectivement une face amont 55 du côté de l'extrémité d'admission 19 (côté que l'on voit en bas) et une face aval 56 du côté de l'arbre 17 (côté que l'on voit en haut). La face amont 55 présente une surface tronconique 57 dont le diamètre diminue à partir du sommet 54 jusqu'à l'extrémité amont 58 du rotor 12. De la surface 57 saillent des pâles 59, représentées uniquement sur la figure 4 pour simplifier les dessins. La face amont 55 forme la turbine 16, laquelle est configurée pour entraîner le sang vers l'enveloppe 11 et vers l'ouverture de refoulement 21. La face aval 56 présente une surface tronconique 60 dont le diamètre diminue à partir du sommet 54 jusqu'à l'arbre 17.

La tête aval 53 présente un sommet annulaire 61 de part et d'autre duquel s'étendent respectivement une face amont 62 du côté de l'arbre 17 (côté que l'on voit en bas) et une face aval 63 du côté de l'extrémité de refoulement 21 (côté que l'on voit en haut). La face amont 62 présente une surface tronconique 64 dont le diamètre diminue à partir du sommet 61 jusqu'à l'arbre 17. La face aval 63 présente une surface tronconique 65 dont le diamètre diminue à partir du sommet 61 jusqu'à l'extrémité aval 66 du rotor 12.

Le stator 13 présente une surface interne 67 qui est cylindrique, une surface amont 68 disposée entre la surface interne 67 et la surface externe 51 du côté de l'extrémité d'admission 19 (côté que l'on voit en bas), et une surface aval 69 disposée entre la surface interne 67 et la surface externe 51 du côté de l'extrémité de refoulement 21 (côté que l'on voit en haut). La surface amont 68 et la surface aval 69 sont concaves. Elles sont tronconiques avec un diamètre qui diminue entre la surface externe 51 et la surface interne 67. D'une façon générale, le stator 13 est conformé de façon à occuper l'espace situé autour de l'arbre 17 entre la face aval 56 de la tête amont 52 et la face amont 62 de la tête aval 53. Ainsi, le diamètre de la surface externe 51 du stator 13 correspond au diamètre du sommet 54 de la tête amont 52 et au diamètre du sommet 61 de la tête aval 53, la longueur de la surface externe 51 correspond à la distance entre les sommets 54 et 61, le diamètre de la surface interne 67 du stator 13 correspond au diamètre de la surface externe 70 de l'arbre 17, et la longueur de la surface interne 67 du stator 13 correspond à la longueur de la surface externe 70 de l'arbre 17. La forme en fuseau qu'a ainsi le groupe rotor-stator est favorable aux 20 performances hydrauliques de la pompe 10. En outre des aimants 25 de moteur électrique situés derrière la surface externe 70 de l'arbre 17, le rotor 12 est muni derrière la surface 60 de la face aval 56 de la tête amont 52 d'aimants amonts 71 de palier électromagnétique et derrière la surface 64 de la face amont 62 de la tête aval 25 53 d'aimants avals 72 de palier électromagnétique. En outre des enroulements 26 de moteur électrique situés derrière la surface interne 67, le stator 13 comporte, derrière la surface amont 68, au droit des aimants 71, des enroulements amonts 73 de palier électromagnétique et, derrière la surface aval 69, au droit des aimants 72, des enroulements avals 74 30 de palier électromagnétique. Les aimants 71 et les enroulements 73 forment du côté amont du groupe rotor-stator 15 un palier électromagnétique servant à centrer le rotor 12 3004 1 1 2 14 vis-à-vis du stator 13 et à reprendre les efforts axiaux s'exerçant entre le rotor 12 et le stator 13 dans le sens amont vers aval. Les aimants 72 et les enroulements 74 forment du côté aval du groupe rotor-stator 15 un palier électromagnétique servant à centrer le rotor 12 5 vis-à-vis du stator 13 et à reprendre les efforts axiaux s'exerçant entre le rotor 12 et le stator 13 dans le sens aval vers amont. La capacité à tout à la fois centrer le rotor et reprendre les efforts axiaux est procurée par l'orientation inclinée des aimants 71 et des enroulements 73 vers l'amont et vers l'extérieur et par l'orientation inclinée des 10 aimants 72 et des enroulements 74 vers l'aval et vers l'extérieur. Les figures 5 à 7 illustrent de la même façon que les figures 2 à 4 une variante de la pompe. Dans cette variante, l'enveloppe 11 comporte des enroulements de palier électromagnétique tandis que le groupe rotor-stator 15, tout en gardant 15 une forme générale de fuseau, est agencé différemment. Dans ce mode de réalisation, le rotor 12 ne comporte pas de tête aval 53, l'arbre 17 se prolongeant jusqu'à l'extrémité aval 66. Pour que le groupe rotor-stator 15 conserve une forme en fuseau, la surface aval concave 69 du stator 13 est remplacée par une surface aval 80 20 convexe. La surface 80 est tronconique avec une pente correspondant à la pente de la surface 65 de la face aval 63 de la tête aval 53. De même, l'arbre 17 présente une portion 83 saillant au-delà de la surface aval 80. La portion 83 est conique et dans le prolongement de la surface aval 80. 25 Les aimants avals 72 sont remplacés par des aimants 81 de palier électromagnétique situés derrière la surface 57 de la face amont 55 de la tête amont 52. Les enroulements avals 74 sont remplacés par des enroulements 82 de palier électromagnétique situés derrière la surface interne de la portion divergente 37 de l'enveloppe 11. 30 La figure 8 illustre une variante semblable à celle des figures 5 à 7, si ce n'est que le palier électromagnétique formé par les aimants 81 et par les enroulements 82 est remplacé par un palier mécanique formé par "extrémité 3004 1 1 2 15 amont 58 du rotor 12 et par une portée 85 sur laquelle s'appuie l'extrémité amont 58. La portée 85 est assujettie à l'enveloppe 11 par des bras 86. La figure 9 illustre de la même façon que la figure 2 une autre 5 variante de la pompe. Dans cette variante, les quatre entretoises 14 en forme de bande hélicoïdale dont les extrémités sont décalées d'un quart de tour sont remplacées par deux entretoises 14 en forme de bande hélicoïdale dont les extrémités sont décalées d'un demi-tour. 10 On va maintenant décrire à l'appui des figures 10 à 12 l'implantation de la pompe 10, et plus précisément l'implantation de l'unité de pompage 50 comportant la pompe 10, le raccord de connexion amont 42 en place sur l'extrémité d'admission 19 et le raccord de connexion aval 43 en place sur l'extrémité de refoulement 21. 15 La figure 10 montre un coeur humain 90 et les artères se raccordant au coeur 90, en l'occurrence l'artère pulmonaire 91, l'aorte 92 et les artères coronaires 93. Le coeur 90 comporte un ventricule droit qui sert à la circulation du sang veineux (sang bleu) et un ventricule gauche qui sert à la circulation du sang artériel (sang rouge). Le sang en provenance du système veineux arrive dans le ventricule droit et quitte celui-ci par l'artère pulmonaire 91 qui emmène le sang veineux vers les poumons. En sortie des poumons, le sang oxygéné revient vers le coeur par les veines pulmonaires, arrive dans le ventricule gauche et quitte celui-ci par l'aorte 92 qui emmène le sang artériel vers le système artériel. Des artères coronaires 93, qui servent à irriguer le coeur, se raccordent à l'aorte 92 juste à sa sortie du coeur 90. Pour simplifier les dessins, les artères coronaires 93 sont représentées uniquement sur la figure 10. A une certaine distance du coeur 90, l'aorte comporte les premières ramifications du système artériel, à savoir les troncs supra-aortiques 94. 3004 1 1 2 16 Le tronc le plus proche du coeur est le tronc brachiocéphalique 95. Entre les artères coronaires 93 et le tronc brachiocéphalique 95, l'aorte 92 comporte un segment 96 sans aucune ramification. C'est à la place d'un tronçon de ce segment que va être implantée la 5 pompe 10, et plus précisément l'unité de pompage 50. Pour permettre cette implantation sur un patient prédéterminé, la longueur de la pompe 10 à implanter est inférieure à la longueur du segment 96. En pratique, la pompe 10 a une longueur inférieure 50 mm et plus 10 précisément comprise entre 35 et 50 mm. Le débit de la pompe 10 est en pratique d'au moins 5I/mn, avec des possibilités de variation en fonction du régime moteur (jusqu'à 10 l/mn). Le segment 96 comporte ainsi un tronçon intermédiaire 97 ayant une longueur semblable à la longueur de la pompe 10, un premier tronçon 98 situé 15 entre les artères coronaires 93 et le tronçon intermédiaire 97, et un deuxième tronçon 99 situé entre le tronçon intermédiaire 97 et le tronc brachiocéphalique 95. Pour implanter l'unité de pompage 50, le chirurgien enlève le tronçon intermédiaire 97, ainsi que montré sur la figure 11. 20 Ensuite, il assujettit le raccord de connexion amont 42 au premier tronçon 98 et il assujettit le raccord de connexion aval 43 au deuxième tronçon 99. Pour effectuer les assujettissements, l'extrémité distale du raccord 42 est cousue sur le premier tronçon 98 et l'extrémité distale du raccord 43 est 25 cousue sur le deuxième tronçon 99. La figure 12 montre l'unité de pompage 50 implantée. Pour l'alimentation électrique et pour le pilotage de la pompe 10, ainsi qu'on le voit sur la figure 13, le patient est muni d'un équipement externe comportant une batterie 100 et un module électronique de pilotage 101 relié à 30 la batterie 100, ici par un câble 102, et relié à la pompe 10, ici par un câble 103.

La figure 14 illustre de la même façon que la figure 2 une variante de la pompe, dans laquelle l'enveloppe 11 est munie extérieurement d'oeillets 105 pour des fils de retenue. La figure 15 montre de la même façon que la figure 12 cette variante 5 de la pompe implantée ainsi que le sternum 106 du patient et les fils de retenue 107 posés par le chirurgien, passant dans les oeillets 105 et au travers du sternum 106. Il est également possible de fixer des oeillets au sternum 106 et de faire passer les fils de retenue 107 dans les crochets fixés au sternum. 10 Les fils de retenue 107 améliorent la fixation de l'unité de pompage 50 au patient. Dans des variantes non illustrée, l'enveloppe 11 de la pompe 10 montrée sur les figures 5, 8 et 9 est également munie d'oeillets 105. L'unité de pompage 50 illustré sur la figure 16 semblable à l'unité de 15 pompage 50 illustrée sur la figure 2, si ce n'est que le raccord de connexion amont 42 est remplacé par un raccord de connexion amont 46 et que le raccord de connexion aval 43 est remplacé par un raccord de connexion aval 47. Les raccords de connexion 46 et 47 sont semblables aux raccords de connexion 42 et 43, si ce n'est que l'extrémité distale des raccords 42 et 43 20 présente un diamètre D1 et que l'extrémité distale des raccords 46 et 47 présente un diamètre D2 plus petit. L'unité de pompage 50 illustrée sur la figure 16 convient donc à un patient ayant une aorte plus petite. La figure 17 montre un ensemble 110 pour fournir une unité de 25 pompage 50 implantable sur un patient prédéterminé ayant une corpulence comprise dans une plage de corpulences prédéfinie. L'ensemble 110 comporte une pompe 10 et quatre raccords de connexion 111, 112, 113 et 114. Les raccords de connexion 111 et 112 sont conformés comme les 30 raccords de connexion 42 et 43. Les raccords de connexion 113 et 114 sont conformés comme les raccords de connexion 46 et 47. 3004 1 1 2 18 Pour préparer une unité de pompage 50 convenant à un patient prédéterminé, le diamètre du premier tronçon 98 et le diamètre du deuxième tronçon 99 de son aorte sont déterminés, par exemple grâce à un examen par scanner, et deux raccords parmi les raccords 111 à 114 sont sélectionnés 5 respectivement en fonction du diamètre du premier tronçon 98 pour former le raccord de connexion amont, et en fonction du diamètre du deuxième tronçon 99 pour former le raccord de connexion aval . Dans l'exemple illustré sur la figure 2, les raccords 111 et 112, ayant tous deux une extrémité distale de diamètre D1, ont été sélectionnés pour 10 former le raccord amont 42 et le raccord aval 43 de l'unité de pompage 50. Dans l'exemple illustré sur la figure 16, les raccords 113 et 114, ayant tous deux une extrémité distale de diamètre D2, ont été sélectionnés pour former le raccord amont 46 et le raccord aval 47 de l'unité de pompage 50. Les patients concernés ont en effet un même diamètre pour le 15 premier tronçon 98 et pour le deuxième tronçon 99 du segment 96 de l'aorte 92. Chez d'autres patients, le diamètre du premier tronçon 98 et le diamètre du deuxième tronçon 99 sont différents. Chez un tel patient, on prend le raccord de connexion 113 du côté amont et le raccord de connexion 111 du côté aval pour former l'unité de 20 pompage 50. L'exemple d'ensemble 110 illustré sur la figure 17, avec quatre raccords de connexion dont deux ont un même diamètre D1 et les deux autres un même diamètre D2 plus petit convient pour une plage de corpulences relativement étroite. 25 Pour une plus grande plage de corpulences ou pour une adaptation plus fine aux différentes corpulences, davantage de raccords sont prévus avec davantage de dimensions de diamètres. Dans des variantes non illustrées des pompes 10, les surfaces en regard du rotor 12 et du stator 13, plutôt que d'être convexe pour le rotor 12 et 30 concave pour le stator 13, comme par exemple la surface du rotor 12 et la surface 38 du stator 13, sont à l'inverse concave pour le rotor 12 et convexe pour le stator 13. 3004 1 1 2 19 Dans des variantes non illustrées, les entretoises des pompes sont conformées différemment, avec par exemple la pompe 10 montrée sur les figures 5 et 8 qui comporte les mêmes entretoises que la pompe montrée sur la figure 9 ; et/ou le nombre d'entretoises est différent, par exemple une seule entretoise ou davantage que quatre entretoises. Dans des variantes non illustrées, la turbine 16 est agencée différemment, avec par exemple moins ou davantage de pâles 59 ou avec des pâles courbées différemment ; le rotor 12 est conformé différemment ; et/ou le groupe rotor-stator 15 est conformé différemment, par exemple avec une forme autre qu'en fuseau. On va maintenant décrire à l'appui de la figure 18 une variante de l'unité de pompage 50 illustrée sur la figure 2. Dans la variante illustrée sur la figure 18, la pompe 10 est remplacée par une pompe 150 comportant une enveloppe tubulaire 151 et un rotor 152.

L'enveloppe 151 est disposée autour et à proximité immédiate du rotor 152. Tout comme l'enveloppe 11 de la pompe 10, l'enveloppe 151 de la pompe 150 comporte, du côté que l'on voit en bas sur la figure 18, une ouverture d'admission 18. En fonctionnement, le sang pénètre dans la pompe 150 par l'ouverture d'admission 18. L'ouverture d'admission 18 est délimitée par une extrémité d'admission 19 de l'enveloppe 151. Du côté que l'on voit en haut sur la figure 18, l'enveloppe 151 comporte une ouverture de refoulement 20. En fonctionnement, le sang quitte la 25 pompe 150 par l'ouverture de refoulement 20. L'ouverture de refoulement 20 est délimitée par une extrémité de refoulement 21 de l'enveloppe 151. L'ouverture d'admission 18 et l'ouverture de refoulement 20 sont alignées suivant la direction axiale. 30 Le rotor 152 comporte un alésage central 153 de diamètre relativement important. Ici, le diamètre de l'alésage 153 correspond au diamètre de l'ouverture d'admission 18 et de l'ouverture de refoulement 20.

Une nervure hélicoïdale 154 saille dans l'alésage 153 depuis la surface interne 155 du rotor 152. D'une façon générale, la pompe 150 est configurée pour que le sang circule entre l'ouverture d'admission 18 et l'ouverture de refoulement 20 essentiellement dans l'alésage 153, le sang étant entraîné par la nervure hélicoïdale 154. Il existe également une circulation minime du sang entre le rotor 152 et l'enveloppe 151. Le rotor 152 est muni d'aimants 156 de moteur électrique.

10 L'enveloppe 151 comporte, au droit des aimants 156, des enroulements 157 de moteur électrique. Les aimants 156 et les enroulements 157 servent à entraîner en rotation le rotor 152, d'une façon bien connue des techniciens des moteurs électriques.

15 L'enveloppe 151 comporte une portion divergente 158, une portion droite 159 et une portion convergente 160. La portion droite 159 s'étend entre la portion divergente 158 et la portion convergente 160. La portion divergente 158 s'étend de l'extrémité d'admission 19 à la portion droite 159. La portion convergente 160 s'étend de la 20 portion droite 159 à l'extrémité de refoulement 21. De même que la pompe 10 de l'unité de pompage 50 illustrée sur la figure 2, dans l'enveloppe tubulaire 151 de la pompe 150, l'extrémité d'admission 19 présente un taraudage 40 servant à la mise en place du raccord de connexion 42 tandis que l'extrémité de refoulement 21 présente un 25 taraudage 41 servant à la mise en place du raccord de connexion 43. En outre des enroulements de moteur électrique 157, qui sont situés sur la portion droite 159, l'enveloppe 151 comporte sur sa portion divergente 158 des enroulements 161 de pallier électromagnétique, et sur sa portion convergente 160 des enroulements 162 de pallier électromagnétique.

30 Au droit des enroulements 160, le rotor 152 comporte des aimants 163 de pallier électromagnétique. Au droit des enroulements 162, le rotor 152 comporte des aimants 164 de pallier électromagnétique.

3004 1 1 2 21 Les aimants 163 et les enroulements 161 forment du côté amont un pallier électromagnétique servant à centrer le rotor 152 vis-à-vis de l'enveloppe 151, qui forme stator, et à reprendre les efforts axiaux s'exerçant entre le rotor 152 et l'enveloppe tubulaire 151 dans le sens aval vers amont.

5 Les aimants 164 et les enroulements 162 forment du côté aval un pallier électromagnétique servant à centrer le rotor 152 vis-à-vis de l'enveloppe tubulaire 151, qui forme stator, et à reprendre les efforts axiaux s'exerçant entre le rotor 152 et l'enveloppe 151 dans le sens amont vers aval. La capacité à tout à la fois centrer le rotor et reprendre les efforts 10 axiaux est procurée par l'orientation inclinée des aimants 163 et des enroulements 161 vers l'aval et vers l'extérieur et par l'orientation inclinée des aimants 164 et des enroulements 162 vers l'amont et vers l'extérieur. D'une façon générale, l'unité de pompage 50 illustrée sur la figure 18 s'utilise exactement de la même façon que les autres unités de pompage 50 15 décrites ci-dessus. Dans une variante non illustrée, l'assujettissement entre les raccords de connexion tels que 42, 43, 46, 47 et 111 à 116 avec la pompe telle que 10 ou 150 s'effectue différemment que par vissage, par exemple par encliquetage. Dans des variantes non illustrées, les pompes 10, plutôt que d'être 20 alimentées et commandées par un câble tel que 103, sont alimentées et commandées par couplage capacitif au travers de la peau du patient. De nombreuses variantes sont possibles en fonction des circonstances, et l'on rappelle à cet égard que l'invention ne se limite pas aux exemples décrits et représentés.

Claims (9)

1. REVENDICATIONS1. Ensemble pour fournir une unité de pompage (50) d'assistance cardiaque ventriculaire gauche implantable sur un patient prédéterminé ayant une corpulence comprise dans une plage de corpulences prédéfinie, 5 comportant : - une pompe (10 ; 150) d'assistance cardiaque ventriculaire gauche comportant une ouverture d'admission (18) et une ouverture de refoulement (20) alignées suivant une direction axiale, ladite ouverture d'admission (18) étant délimitée par une extrémité d'admission (19), ladite ouverture de 10 refoulement (20) étant délimitée par une extrémité de refoulement (21), ladite extrémité d'admission (19) et ladite extrémité de refoulement (21) étant chacune configurée pour recevoir un raccord de connexion (42, 43, 46, 47, 111114) à un tronçon d'aorte (98, 99), la longueur de ladite pompe (10 ; 150) entre l'extrémité d'admission (19) et l'extrémité de refoulement (21) étant inférieure, 15 dans ladite plage de corpulences prédéfinie, à la longueur du segment (96) de l'aorte (92) situé entre les artères coronaires (93) et le tronc artériel brachiocéphalique (95), grâce à quoi ledit segment (96) de l'aorte comporte un tronçon intermédiaire (97) ayant une longueur semblable à la longueur de la pompe (10 ; 150), un premier tronçon (98) situé entre les artères coronaires 20 (93) et le tronçon intermédiaire (97), et un deuxième tronçon (99) situé entre le tronçon intermédiaire (97) et le tronc brachiocéphalique (95), avec dans ladite plage de corpulences prédéfinie, le premier tronçon (98) et le deuxième tronçon (99) qui ont un diamètre compris dans une plage de diamètres prédéfinie ; et - un jeu d'au moins quatre dits raccords de connexion (111-114) 25 ayant chacun un diamètre compris dans ladite plage de diamètres prédéfinie, comportant au moins un raccord (111, 112) ayant un premier diamètre (D1) et au moins un raccord (113, 114) ayant un deuxième diamètre (D2) distinct du premier diamètre (D1).
2. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite 30 pompe (10) est munie extérieurement d'oeillets (105) pour des fils de retenue (107). 3004 1 1 2 23
3. 3. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque dit raccord de connexion (42, 43, 46, 47, 111114) comporte une bague rigide (44) configurée pour être mise en place sur ladite extrémité d'admission (19) ou ladite extrémité de refoulement (21, et une tubulure souple (45) dont une extrémité est assujettie à la bague rigide (44).
4. 4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite tubulure souple (45) est en polyéthylène téréphtalate tel que du Dacron®.
5. 5. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite longueur de ladite pompe (10 ; 150) est comprise 10 entre 35 et 50 mm.
6. 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque dit raccord (42, 43, 46, 47, 111-114) a un diamètre compris entre 25 et 40 mm.
7. 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, 15 caractérisé en ce que ladite pompe (10) comporte : un rotor (12) comportant une turbine (16) et un arbre (17) muni d'aimants (25) de moteur électrique ; un stator (13) disposé autour dudit arbre (17), muni d'enroulements statoriques (26) de moteur électrique ; une enveloppe (11) distincte dudit stator (13), distante radialement dudit stator (13) et de ladite turbine (16), avec le rotor (12) 20 et le stator (13) qui forment un groupe rotor-stator (15) entouré par l'enveloppe (11) ; et au moins une entretoise (14) de liaison entre l'enveloppe (11) et le stator (13) ; ladite enveloppe (11) étant tubulaire et délimitant ladite ouverture d'admission (18) et ladite ouverture de refoulement (20) de la pompe ; et la turbine (16) est configurée pour entraîner le sang vers l'enveloppe et vers 25 l'ouverture de refoulement, grâce à quoi le sang circule dans ladite pompe (10) essentiellement entre l'enveloppe (11) et le groupe rotor-stator (15).
8. 8. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite pompe (150) comporte un rotor (152) présentant un alésage (153) dans lequel saille une nervure hélicoïdale (154), lequel rotor 30 (152) est muni d'aimants (156) de moteur électrique ; et un stator (151) disposé autour dudit rotor (152), muni d'enroulements statoriques de moteur électrique (157). 3 0 0 4 1 1 2 24
9. 9. Procédé pour fournir une unité de pompage (50) d'assistance cardiaque ventriculaire gauche implantable sur un patient prédéterminé, comportant : - l'étape de fournir une pompe (10 ; 150) d'assistance cardiaque 5 ventriculaire gauche comportant une ouverture d'admission (18) et une ouverture de refoulement (20) alignées suivant une direction axiale, ladite ouverture d'admission (18) étant délimitée par une extrémité d'admission (19), ladite ouverture de refoulement (20) étant délimitée par une extrémité de refoulement (21), ladite extrémité d'admission (19) et ladite extrémité de 10 refoulement (21) étant chacune configurée pour recevoir un raccord de connexion (42, 43, 46, 47, 111-114) à un tronçon d'aorte (98, 99), la longueur de ladite pompe (10 ; 150) entre l'extrémité d'admission (19) et l'extrémité de refoulement (21) étant inférieure à la longueur du segment (96) de l'aorte (92) dudit patient situé entre les artères coronaires (93) et le tronc artériel 15 brachiocéphalique (95), grâce à quoi ledit segment (96) de l'aorte (92) comporte un tronçon intermédiaire (97) ayant une longueur semblable à la longueur de la pompe (10 ; 150), un premier tronçon (98) situé entre les artères coronaires (91) et le tronçon intermédiaire (97), et un deuxième tronçon (99) situé entre le tronçon intermédiaire (97) et le tronc artériel brachiocéphalique (95) ; 20 - l'étape de déterminer le diamètre dudit premier tronçon d'aorte (98) et le diamètre dudit deuxième tronçon d'aorte (99) ; - l'étape de fournir, d'après le diamètre déterminé pour le premier tronçon d'aorte (98), un premier raccord de connexion (42 ; 46) configuré pour être mis en place sur l'extrémité d'admission (19) de ladite pompe (10 ; 150) et 25 pour être assujetti au premier tronçon d'aorte (98) ; - l'étape de fournir, d'après le diamètre déterminé pour le deuxième tronçon d'aorte (99), un deuxième raccord de connexion (43 ; 47) configuré pour être mis en place sur l'extrémité de refoulement (21) de ladite pompe (10 ; 150) et pour être assujetti au deuxième tronçon d'aorte (99) ; et 30 - l'étape de mettre en place le premier raccord (42 ; 46) sur l'extrémité d'admission (19) et le deuxième raccord (43 ; 47) sur l'extrémité de refoulement (21) de la pompe (10 ; 150).