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WO2021122765A1 - Dispositif de traitement incluant un detecteur de liquide de couplage - Google Patents

Dispositif de traitement incluant un detecteur de liquide de couplage Download PDF

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Publication number
WO2021122765A1
WO2021122765A1 PCT/EP2020/086445 EP2020086445W WO2021122765A1 WO 2021122765 A1 WO2021122765 A1 WO 2021122765A1 EP 2020086445 W EP2020086445 W EP 2020086445W WO 2021122765 A1 WO2021122765 A1 WO 2021122765A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
handpiece
ultrasound
ring
transducer
treatment device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2020/086445
Other languages
English (en)
Inventor
Philippe Chapuis
Thomas Ferreira
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eye Tech Care SA
Original Assignee
Eye Tech Care SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eye Tech Care SA filed Critical Eye Tech Care SA
Publication of WO2021122765A1 publication Critical patent/WO2021122765A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00—Ultrasound therapy
    • A61N7/02—Localised ultrasound hyperthermia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/22—Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
    • A61B17/225—Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves
    • A61B17/2251—Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves characterised by coupling elements between the apparatus, e.g. shock wave apparatus or locating means, and the patient, e.g. details of bags, pressure control of bag on patient
    • A61B2017/2253—Implements for squeezing-off ulcers or the like on inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; for invasive removal or destruction of calculus using mechanical vibrations; for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves characterised by coupling elements between the apparatus, e.g. shock wave apparatus or locating means, and the patient, e.g. details of bags, pressure control of bag on patient using a coupling gel or liquid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting in contact-lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/00736—Instruments for removal of intra-ocular material or intra-ocular injection, e.g. cataract instruments
    • A61F9/00745—Instruments for removal of intra-ocular material or intra-ocular injection, e.g. cataract instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic

Definitions

  • the present invention relates to the general technical field of devices for the non-invasive treatment of an ocular pathology by generating focused or unfocused ultrasound, of high or low intensity.
  • Glaucoma is an optic neuropathy, that is to say a degeneration of the optic nerve, this very often leading to an increase in Intra-Ocular Pressure (IOP).
  • IOP Intra-Ocular Pressure
  • Document WO 2009/103721 discloses a device for reducing the production of aqueous humor based on the principle of cyclo-coagulation by High Intensity Focused Ultrasound which consists in destroying part of the ciliary bodies in order to reduce the production of aqueous humor. This device allows the treatment of one or more sectors of the eye in a single gesture.
  • the device described in WO 2009/103721 comprises a probe composed of a ring and means for generating ultrasound.
  • the ring 1 allows adequate and constant positioning of the ultrasound generation means 2, both for the centering and for the distance from the sclera of the ultrasound generation means 2.
  • the ring has a frustoconical proximal part. intended to be in contact with an eye of a patient, and a cylindrical distal portion coaxial with the proximal portion, the distal portion being intended to receive and extend around the ultrasound generating means.
  • the ultrasound generation means comprise a support ring on which six transducers with a concave profile are mounted. Each transducer is adapted to emit high intensity ultrasound focused in the ciliary body of the eye. This high intensity focused ultrasound (or HIFU) induces the creation of a linear lesion in the ciliary body.
  • the practitioner fills the probe with coupling liquid.
  • An aim of the present invention is to provide a device for treating an ocular pathology from acoustic waves which makes it possible to remedy at least one of the aforementioned drawbacks.
  • an aim of the present invention is to provide an acoustic wave treatment device making it possible to provide information on the level of coupling liquid contained in the device.
  • Another aim of the present invention is to provide a treatment device making it possible to provide the practitioner with information on the quality of the centering of the device on the patient's eye.
  • the invention provides a device for treating an ocular pathology, the device comprising:
  • an ultrasound generation unit comprising: o a cradle with axis A-A ’, the cradle including a downstream base, o an ultrasound module including at least one transducer,
  • the device further comprises a handpiece comprising: o a gripping body, and o a head mounted on the body, the head including an upstream base, the ring, the ultrasound generating unit and the workpiece main being intended to be mated together so that:
  • the housing extends around the cradle
  • the handpiece further comprising means for acquiring a signal representative of the presence of coupling liquid in a transverse plane perpendicular to the axis A- A ', said transverse plane being further from the proximal end than the transducer when the handpiece, the ring and the ultrasound generating unit are mated.
  • the device described above makes it possible to measure a signal representative of the level of liquid contained in the ring. This information is transmitted to a remote control unit capable of providing the practitioner with information on this level of coupling liquid. This ensures the effectiveness of the treatment since the presence of coupling liquid (at the level of the transducer) is necessary for the transmission of the acoustic waves produced by the transducer.
  • the means of acquisition may consist of:
  • liquid level detector making it possible to detect an immersion depth of the head of the handpiece, and / or
  • the cradle of the ultrasound generation unit may comprise at least one central channel extending along the axis AA 'through the downstream base, o the head may have a duct extending projecting towards outside the upstream base, the duct being arranged so as to extend coaxially with the central channel when the ultrasound generating unit and the handpiece are coupled, and the acquisition means can include at least a camera mounted in the duct;
  • the central channel can comprise first and second ends, the first end being closer to the transducer than the second end, the distance between the transducer and the external face of the downstream base being greater than the distance between the first end and the face external of the downstream base;
  • the head may include at least one side wall extending perpendicularly to the upstream base, the acquisition means including a coupling liquid level detector, the detector extending on the side wall;
  • the detector may include at least one sensor for acquiring a signal representative of a height of liquid between the outer face of the upstream base and the body of the handpiece;
  • said and at least one sensor may be of the resistive type
  • said and at least one resistive sensor may comprise at least one pair of electrically conductive strips extending on the lateral face of the head between the body and the upstream base;
  • said and at least one sensor can be an optical sensor
  • the cradle may further include a patch transparent to light radiation, said patch being attached to one end of the central channel opposite the outer face of the downstream base and being curved outwardly from the central channel.
  • the invention also relates to a handpiece for a device for treating an ocular pathology comprising:
  • an ultrasound generation unit comprising a cylindrical cradle with axis A-A ’including a downstream base, and an ultrasound module including at least one transducer
  • a ring comprising a proximal end intended to come into contact with an eye of a patient, and a cylindrical housing intended to receive the ultrasound generation unit, the ring being adapted to contain a coupling liquid
  • the part hand comprising: o a gripping body, and o a head mounted on the body, the head including an upstream base, the ring, the ultrasound generating unit and the handpiece being intended to be coupled together so that: the external faces of the upstream and downstream bases extend opposite each other, and that the cylindrical housing extends around the cradle, the handpiece further comprising means for acquiring a signal representative of the presence of a coupling liquid in a transverse plane perpendicular to the axis A-A ', said transverse plane being further from the proximal end than the transducer when the handpiece, the ring and the ultrasound generating unit are mated.
  • FIG. 1 schematically illustrates an exploded perspective view of a device for treating an ocular pathology
  • FIG. 2 schematically illustrates a perspective view of a handpiece and an ultrasound generating unit assembled together
  • FIG. 3 is a perspective view of part of the handpiece
  • the processing device comprises:
  • an ultrasound generation unit 3 including at least one transducer 321 for producing acoustic waves (focused ultrasound wave or not, high intensity or not).
  • the ring 1, the handpiece 2 and the ultrasound generating unit 3 are intended to be assembled together and extend along an axis A-A ’to form the treatment device.
  • the ring 1 and the ultrasound generating unit 3 constitute consumables of the treatment device, while the handpiece 2 is intended to be reused for the treatment of a plurality of patients.
  • the ring 1 allows adequate and constant positioning of the assembly consisting of the handpiece 2 and the ultrasound generating unit 3, both for the centering and for the distance from the sclera of the means of the ultrasound generating unit 3.
  • the ring 1 comprises a truncated cone 11 of axis A-A ', and a peripheral skirt 12 coaxial with the truncated cone 11.
  • the truncated cone 11 is open at its two ends.
  • the small base (called “proximal end” hereinafter) of the truncated cone 11 is intended to come into contact with the eye of a patient.
  • the skirt 12 comprises a wall cylindrical extending outwardly from the large base of the truncated cone 11. This skirt 12 forms a housing intended to receive the ultrasound generating unit 3.
  • the ring 1 is adapted to be filled with a coupling liquid to allow transmission of the treatment acoustic waves to the patient's eye.
  • the handpiece 2 is intended to be associated with the ultrasound generation unit 3.
  • the handpiece 2 comprises means for acquiring data. 'a signal representative of the presence (or not) of gas.
  • These acquisition means are arranged above the transducer 321 (that is to say they extend in a transverse plane (perpendicular to the axis A-A ') farther from the proximal end than the transducer 321 when the handpiece 2 and the ultrasound generating unit 3 are assembled).
  • the acquisition means make it possible to verify whether the transducer 321 is indeed covered with coupling liquid (prior to the activation of the transducer 321 to produce acoustic treatment waves).
  • the transducer 321 is necessarily submerged. This ensures that the treatment is not ineffective due to the absence of coupling liquid at transducer 321.
  • the handpiece 2 comprises a gripping body 21 allowing a practitioner to manipulate the device.
  • the gripping body 21 extends longitudinally along the axis A-A ’. It includes an operating button to activate the ultrasound generator unit 3 to produce treatment ultrasonic waves.
  • the handpiece 2 also includes a cable 22 for electrical connection to one of the ends of the gripping body 21.
  • the electrical connection cable 22 makes it possible in particular:
  • the handpiece 2 also comprises a head 23 at the other end of the gripping body 21.
  • the head 23 is adapted to contain the means for acquiring the signal representative of the presence (or not) of coupling liquid above. of transducer 321.
  • the head 23 is composed of a cylindrical casing 231 and an upstream base 232, the outer face of which is intended to come opposite a downstream base 311 of the ultrasound generation unit 3 when the handpiece 2 and the ultrasound generating unit 3 are coupled.
  • the head 23 comprises drive and locking means - such as a motor - for moving the upstream base 232 in rotation relative to the gripping body 21.
  • the head 23 also comprises one (or more) upstream coupler (s) 233 (such as a pin 233) intended to cooperate with one (or more) respective downstream coupler (s) 312 (such as a footprint) of the ultrasound generation unit 3. Cooperation between the upstream and downstream couplers 233, 312 makes it possible to drive the ultrasound generating unit 3 in rotation when the upstream base 232 of the handpiece 2 moves in rotation.
  • the head 23 also comprises one (or more) electrically conductive track (s) 235 intended to come into contact with one (or more) connection terminal (s) of the ultrasound generating unit 3 to allow the electric connection of the unit. ultrasonic generation unit 3 to the handpiece 2.
  • the acquisition means may include a camera 236 mounted in a duct 234 projecting outwardly from the upstream base 232.
  • the camera 236 enables the acquisition of one (or more) images of the eye to. process, in particular to check:
  • illumination means (contained in the handpiece) can be provided to facilitate image acquisition by the camera 236.
  • the acquisition means may also include a coupling liquid level detector 237 mounted on the side wall of the head.
  • detector 237 may include:
  • differential pressure sensor composed of a pipe made in the head between its two opposite bases, and of a pressure sensor, the intensity of the pressure measured by the sensor depending on the height of the liquid in the pipeline.
  • the detector 237 makes it possible to acquire a signal representative of the height (i.e. dimension along the axis A-A ′) of the head 23 immersed in the coupling liquid.
  • the detector 237 is of the resistive type. More specifically, detector 237 comprises:
  • Such a detector 237 makes it possible, as a function of the resistivity (or conductivity) signal measured by the sensor, to determine the height of the coupling liquid present on the side wall 231 of the head 23. In fact, the more the coupling liquid covers. a large portion of the bands, the lower the measured voltage (and therefore the resistivity). Conversely, the less the bands are in contact with the coupling liquid, the greater the voltage (and therefore the resistivity).
  • the acquisition means can comprise one (or more) detector (s) arranged at different positions on the handpiece 2 to detect the presence of coupling liquid at different levels of the head 23. This makes it possible to ensure that the quantity of coupling fluid present in the ring 1 is sufficient to immerse the transducer (s) 321.
  • the ultrasound generating unit 3 makes it possible to generate ultrasound energy. It comprises a support cradle 31, an ultrasound module 32 including the transducer 321, and a seal 33 intended to be positioned between the upstream and downstream bases 232, 311.
  • the cradle 31 consists of an annular crown with axis A-A ’.
  • the cradle 31 includes:
  • the cylindrical central channel 315 arranged so as to extend coaxially with the conduit 234 of the handpiece 2 when the ultrasound generating unit 3 and the handpiece 2 are mated.
  • the diameter of the central channel 315 may be larger than the diameter of the conduit 234 so that the end of the conduit 234 extends into the central channel when the ultrasound generating unit 3 and the handpiece 2 are mated.
  • the end of the central channel 315 opposite the outer face of the downstream base 311 comprises a circular pellet 316 transparent to light radiation.
  • the pellet 316 can be curved outwardly from the central channel 315 to evacuate any gas bubbles present in the coupling liquid outside the field of the camera contained in the handpiece 2. This limits the risk of false negatives in the detection of the presence of gas from the signal acquired by the camera 236.
  • the outer side wall 317 of the cradle 31 can also include through holes 319 (for example oblong) to facilitate the evacuation of air bubbles when filling the ring 1 with the coupling liquid.
  • the ultrasound module 32 makes it possible to produce the acoustic waves for treating ocular pathology.
  • the ultrasound module 32 comprises the transducer 321, a box 322 and the connection terminal (s) 323.
  • Transducer 321 generates processing acoustic waves in a direction opposite to downstream base 311.
  • Transducer 321 includes a radiator for generating acoustic waves.
  • the profile of the radiating element can be adapted to allow orientation and focus of ultrasound at a given point.
  • the transducer 321 may include a reflector (s) for reflecting, orienting and focusing at a given point the acoustic waves produced by the radiating element.
  • the housing 322 is adapted to be fixed on the downstream base 311. It forms a support for the transducer 321.
  • transducer 321 extends below the end of central channel 315 including domed pellet 316. This ensures that transducer 321 is well covered with coupling liquid when the information contained in it. image acquired by the camera “indicates” that no gas is present at the level of the convex pellet 316.
  • the practitioner couples the handpiece 2 to the ultrasound generation unit 3.
  • the practitioner approaches the upstream base 232 of the downstream base 311, and engages the conduit 234 in the central channel 315.
  • the (or the) connection terminal (s) 323 come into contact with the electrically conductive track (s) 235, and the upstream and downstream couplers 233, 312 cooperate together.
  • the practitioner then inserts the assembly made up of the handpiece 2 and the ultrasound generation unit 3 into the ring 1: the skirt 12 forming the housing extends around the side wall 231 of the head 23 of so that the ring 1, the handpiece 2 and the ultrasound generating unit 3 extend along the axis A-A '.
  • the practitioner places the device on the patient's eye and fills the ring 1 with the coupling liquid.
  • the camera 236 acquires one (or more) image (s) which is (are) transmitted to a remote control unit (not shown) via the electrical connection cable 22.
  • the remote control unit processes the image (or images) to verify if the treatment device is centered on the patient's eye.
  • the image (s) and / or movement instructions may be displayed on display means (such as a screen) of the control unit. This helps the practitioner to position the device correctly relative to the patient's eye.
  • the practitioner initiates the treatment by pressing the actuation button on the handpiece 2.
  • the liquid level detector 237 positioned on the side wall 231 of the head 23 acquires data representative of the height of the head immersed in the coupling liquid. These data are transmitted to the remote control unit via the electrical connection cable 22. The remote control unit processes this data to define a depth of immersion of the upstream base 232 in the coupling liquid. If this immersion depth is:
  • One (or more) image (s) is (are) also acquired by the camera 236. This (these) image (s) is (are) transmitted to the control unit which processes them to verify if gas is detected at the domed pellet 316 attached to the end of the central channel 315. If no gas is detected, then the transducer 321 is submerged and the treatment acoustic waves can be produced. Otherwise, there is a risk that the transducer 321 will not be submerged and the waves and acoustic treatment waves will not be produced.
  • control unit can display information relating to the level of coupling liquid detected from the data received from the acquisition means. This allows the practitioner to be alerted so that he can decide whether coupling liquid should be reintroduced into the ring before the treatment is started.
  • the device described above makes it possible to improve the efficiency of the acoustic wave treatment:

Landscapes

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif de traitement comprenant : - un anneau destiné à être positionné sur un œil d'un patient, - une pièce à main (2) comportant un corps de préhension, et une tête montée sur le corps - une unité de génération d'ultrasons (3) incluant au moins un transducteur, la pièce à main incluant un détecteur de niveau de liquide de couplage afin de vérifier si le transducteur est immergé ou non dans le liquide de couplage.

Description

DISPOSITIF DE TRAITEMENT INCLUANT UN DETECTEUR DE LIQUIDE DE
COUPLAGE
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne le domaine technique général des dispositifs de traitement non-invasif d’une pathologie oculaire par génération d’ultrasons focalisés ou non-focalisés, de haute ou faible intensité.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION
Le glaucome est une neuropathie optique, c'est à dire une dégénérescence du nerf optique, ceci conduisant très souvent à une augmentation de la Pression Intra-Oculaire (PIO).
Lorsque l’humeur aqueuse n’est plus évacuée suffisamment rapidement, celle-ci s’accumule, ce qui induit une augmentation de la PIO. L'augmentation de la PIO compresse les axones dans le nerf optique et peut également compromettre la vascularisation du nerf optique. Une PIO élevée pendant une longue période peut induire une perte de vision totale.
La seule approche thérapeutique actuellement disponible pour traiter le glaucome consiste à réduire la pression intraoculaire :
- soit en améliorant le drainage d’humeur aqueuse à travers le trabéculum et le canal de Schlemm de l’œil,
- soit en réduisant la production d’humeur aqueuse par le corps ciliaire de l’œil.
On connaît du document WO 2009/103721 un dispositif pour réduire la production d’humeur aqueuse basé sur le principe de cyclo coagulation par Ultrasons Focalisés de Haute intensité qui consiste à détruire une partie des corps ciliaires afin de réduire la production d’humeur aqueuse. Ce dispositif permet le traitement d’un ou plusieurs secteurs de l’œil en un seul geste.
Le dispositif décrit dans WO 2009/103721 comprend une sonde composée d’un anneau et de moyens de génération d’ultrasons.
L'anneau 1 permet un positionnement adéquat et constant des moyens de génération d’ultrasons 2, aussi bien pour le centrage que pour la distance par rapport à la sclère des moyens de génération d’ultrasons 2. L’anneau présente une partie proximale tronconique destinée à être en contact avec un œil d’un patient, et une partie distale cylindrique coaxiale à la partie proximale, la partie distale étant destinée à recevoir et à s’étendre autour des moyens de génération d’ultrasons.
Les moyens de génération d’ultrasons comprennent une couronne support sur laquelle six transducteurs à profil concave sont montés. Chaque transducteur est adapté pour émettre des ultrasons de haute intensité focalisés dans le corps ciliaire de l’œil. Ces ultrasons focalisés de haute intensité (ou HIFU) induisent la création d’une lésion linéaire au niveau du corps ciliaire.
Pour permettre la transmission des ultrasons vers l’œil du patient, les six transducteurs doivent être plongés dans un liquide de couplage.
Ainsi, après avoir l’anneau positionné sur l’œil du patient et disposé les moyens de génération d’ultrasons dans la partie distale de l’anneau, le praticien remplit la sonde avec du liquide de couplage.
Cependant, une fois la sonde en place sur l’œil du patient, il est difficile pour le praticien de vérifier que le niveau de liquide contenu dans l’anneau est suffisant pour immerger les transducteurs. Il est également difficile pour le praticien de vérifier la qualité du centrage de la sonde sur l’œil du patient. Un but de la présente invention est de proposer un dispositif de traitement d’une pathologie oculaire à partir d’ondes acoustiques permettant remédier à au moins l’un des inconvénients précités.
En particulier, un but de la présente invention est de proposer un dispositif de traitement par onde acoustiques permettant de fournir une information sur le niveau de liquide de couplage contenu dans le dispositif. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de traitement permettant de fournir au praticien une information sur la qualité du centrage du dispositif sur l’œil du patient.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION
A cet effet, l’invention propose un dispositif de traitement d’une pathologie oculaire, le dispositif comprenant :
- une unité de génération d’ultrasons comportant : o un berceau d’axe A-A’, le berceau incluant une base aval, o un module ultrasonore incluant au moins un transducteur,
- un anneau comportant une extrémité proximale destinée à venir en contact avec un œil d’un patient, et un logement destiné à recevoir l’unité de génération d’ultrasons, l’anneau étant adapté pour contenir un liquide de couplage, remarquable en ce que le dispositif comprend en outre une pièce à main comportant : o un corps de préhension, et o une tête montée sur le corps, la tête incluant une base amont, l’anneau, l’unité de génération d’ultrasons et la pièce à main étant destinés à être accouplés ensemble de sorte que :
- les faces externes des bases amont et aval s’étendent en regard l’une de l’autre, et que
- le logement s’étende autour du berceau, la pièce à main comportant en outre des moyens d’acquisition d’un signal représentatif de la présence de liquide de couplage dans un plan transversal perpendiculaire à l’axe A- A’, ledit plan transversal étant plus éloigné de l’extrémité proximale que le transducteur lorsque la pièce à main, l’anneau et l’unité de génération d’ultrasons sont accouplés.
Le dispositif décrit ci-dessus permet de mesurer un signal représentatif du niveau de liquide contenu dans l’anneau. Cette information est transmise à une unité de contrôle distante apte à fournir au praticien une information sur ce niveau de liquide de couplage. Ceci permet de garantir l’efficacité du traitement puisque la présence de liquide de couplage (au niveau du transducteur) est nécessaire à la transmission des ondes acoustiques produites par le transducteur.
Ceci est rendu possible par l’intégration de moyens d’acquisition d’un signal incluant une information représentative de la présence (ou de l’absence) de gaz au-dessus du (i.e. plus éloigné de l’extrémité proximale que le) transducteur.
Les moyens d’acquisition peuvent consister en :
- un (ou plusieurs) détecteur(s) de niveau de liquide permettant de détecter une profondeur d’immersion de la tête de la pièce à main, et/ou
- une caméra positionnée dans un conduit de la pièce à main.
Des aspects préférés mais non limitatifs du dispositif de traitement selon l’invention sont les suivants :
- avantageusement : o le berceau de l’unité de génération d’ultrasons peut comporter au moins un canal central s’étendant selon l’axe A-A’ à travers la base aval, o la tête peut comporter un conduit s’étendant en sailli vers l’extérieur de la base amont, le conduit étant agencé de sorte à s’étendre coaxialement au canal central lorsque l’unité de génération d’ultrasons et la pièce à main sont accouplées, et o les moyens d’acquisition peuvent inclure au moins une caméra montée dans le conduit ; - le canal central peut comprendre des première et deuxième extrémités, la première extrémité étant plus proche du transducteur que la deuxième extrémité, la distance entre le transducteur et la face externe de la base aval étant supérieure à la distance entre la première extrémité et la face externe de la base aval ;
- la tête peut comprendre au moins une paroi latérale s’étendant perpendiculairement à la base amont, les moyens d’acquisition incluant un détecteur de niveau de liquide de couplage, le détecteur s’étendant sur la paroi latérale ;
- le détecteur peut comprendre au moins un capteur pour l’acquisition d’un signal représentatif d’une hauteur de liquide entre la face externe de la base amont et le corps de la pièce à main ;
- ledit et au moins un capteur peut être de type résistif ;
- ledit et au moins un capteur résistif peut comprendre au moins une paire de bandes électriquement conductrice s’étendant sur la face latérale de la tête entre le corps et la base amont ;
- ledit et au moins un capteur peut être un capteur optique ;
- le berceau peut comprendre en outre une pastille transparente au rayonnement lumineux, ladite pastille étant fixée à une extrémité du canal central opposée à la face externe de la base aval et étant bombée vers l’extérieur du canal central.
L’invention concerne également une pièce à main d’un dispositif de traitement d’une pathologie oculaire comprenant :
- la pièce à main, et
- une unité de génération d’ultrasons comportant un berceau cylindrique d’axe A-A’ incluant une base aval, et un module ultrasonore incluant au moins un transducteur,
- un anneau comportant une extrémité proximale destinée à venir en contact avec un œil d’un patient, et un logement cylindrique destiné à recevoir l’unité de génération d’ultrasons, l’anneau étant adapté pour contenir un liquide de couplage, la pièce à main comportant : o un corps de préhension, et o une tête montée sur le corps, la tête incluant une base amont, l’anneau, l’unité de génération d’ultrasons et la pièce à main étant destinés à être accouplés ensemble de sorte que : o les faces externes des bases amont et aval s’étendent en regard l’une de l’autre, et que o le logement cylindrique s’étende autour du berceau, la pièce à main comportant en outre des moyens d’acquisition d’un signal représentatif de la présence d’un liquide de couplage dans un plan transversal perpendiculaire à l’axe A-A’, ledit plan transversal étant plus éloigné de l’extrémité proximale que le transducteur lorsque la pièce à main, l’anneau et l’unité de génération d’ultrasons sont accouplés.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
D'autres avantages et caractéristiques du dispositif de traitement selon l’invention ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs variantes d’exécution, données à titre d'exemples non limitatifs, à partir des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 illustre schématiquement une vue en perspective éclatée d’un dispositif de traitement d’une pathologie oculaire,
- La figure 2 illustre schématiquement une vue en perspective d’une pièce à main et d’une unité de génération d’ultrasons assemblées ensemble,
- La figure 3 est une vue en perspective d’une partie de la pièce à main,
- Les figures 4 à 7 illustrent schématiquement différentes vues en perspective de l’unité de génération d’ultrasons.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
On va maintenant décrire différents exemples du dispositif de traitement selon l’invention en référence aux figures. Dans ces différentes figures, les éléments équivalents sont désignés par la même référence numérique.
1. Généralités En référence à la figure 1 , le dispositif de traitement comprend :
- un anneau 1 ,
- une pièce à main 2, et
- une unité de génération d’ultrasons 3 incluant au moins un transducteur 321 pour produire des ondes acoustiques (onde ultrasonore focalisées ou non, de haute intensité ou non).
L’anneau 1 , la pièce à main 2 et l’unité de génération d’ultrasons 3 sont destinés à être assemblés ensemble et s’étendre selon un axe A-A’ pour former le dispositif de traitement.
L’anneau 1 et l’unité de génération d’ultrasons 3 constituent des consommables du dispositif de traitement, tandis que la pièce à main 2 est destinée à être réutilisée pour le traitement d’une pluralité de patients.
Il est ainsi possible d’intégrer les composants les plus coûteux du dispositif dans la pièce à main 2 afin de réduire le coût des consommables utilisés dans le traitement d’une pathologie oculaire.
2. Dispositif de traitement 2. 1. Anneau
L'anneau 1 permet un positionnement adéquat et constant de l’ensemble composé de la pièce à main 2 et de l’unité de génération d’ultrasons 3, aussi bien pour le centrage que pour la distance par rapport à la sclère des moyens de l’unité de génération d’ultrasons 3.
L'anneau 1 comprend un tronc de cône 11 d’axe A-A’, et une jupe périphérique 12 coaxiale au tronc de cône 11. Le tronc de cône 11 est ouvert à ses deux extrémités. La petite base (appelée « extrémité proximale » dans la suite) du tronc de cône 11 est destinée à venir en contact avec l’œil d’un patient. La jupe 12 comprend une paroi cylindrique s’étendant vers l’extérieur depuis la grande base du tronc de cône 11. Cette jupe 12 forme un logement destiné à recevoir l’unité de génération d’ultrasons 3.
L’anneau 1 est adapté pour être rempli d’un liquide de couplage pour permettre la transmission des ondes acoustiques de traitement vers l’œil du patient.
Un tel anneau 1 étant connu de l’homme du métier, notamment du document WO 2016/156381 , celui-ci ne sera pas décrit plus en détails dans la suite.
2.2. Pièce à main
Comme illustré à la figure 2, la pièce à main 2 est destinée à être associée à l’unité de génération d’ultrasons 3. Comme il ressortira de la description qui va suivre, la pièce à main 2 comprend des moyens d’acquisition d’un signal représentatif de la présence (ou non) de gaz.
Ces moyens d’acquisition sont disposés au-dessus du transducteur 321 (c’est-à-dire qu’ils s’étendent dans un plan transversal (perpendiculaire à l’axe A-A’) plus éloigné de l’extrémité proximale que le transducteur 321 lorsque la pièce à main 2 et l’unité de génération d’ultrasons 3 sont assemblées). Les moyens d’acquisition permettent de vérifier si le transducteur 321 est bien recouvert de liquide de couplage (préalablement à l’activation du transducteur 321 pour produire des ondes acoustiques de traitement).
En effet, si l’information contenue dans le signal acquis « indique » qu’aucun gaz n’est présent au-dessus du transducteur 321 , alors le transducteur 321 est nécessairement immergé. Ceci garantit que le traitement ne soit pas inefficace du fait d’une absence de liquide de couplage au niveau du transducteur 321 .
2.2.1. Corps de préhension En référence aux figures 2 et 3, la pièce à main 2 comporte un corps de préhension 21 permettant à un praticien de manipuler le dispositif.
Le corps de préhension 21 s’étend longitudinalement selon l’axe A-A’. Il comprend un bouton d’actionnement permettant d’activer l’unité de génération d’ultrasons 3 pour produire des ondes ultrasonores de traitement.
2.2.2. Câble de raccordement
La pièce à main 2 comporte également un câble 22 de raccordement électrique à l’une des extrémités du corps de préhension 21.
Le câble 22 de raccordement électrique permet notamment :
- la transmission de données (tel que le signal de mesure acquis par les moyens d’acquisition, etc.) entre une unité de contrôle distante (non représentée) et l’unité de génération d’ultrasons 3, et
- l’alimentation de l’unité de génération d’ultrasons 3 en énergie électrique pour la production d’ondes ultrasonores de traitement.
2.2.3. Tête
La pièce à main 2 comporte également une tête 23 à l’autre extrémité du corps de préhension 21. La tête 23 est adaptée pour contenir les moyens d’acquisition du signal représentatif de la présence (ou non) de liquide de couplage au-dessus du transducteur 321.
La tête 23 est composée d’une enveloppe cylindrique 231 et d’une base amont 232 dont la face externe est destinée à venir en regard d’une base aval 311 de l’unité de génération d’ultrasons 3 lorsque la pièce à main 2 et l’unité de génération d’ultrasons 3 sont accouplées. La tête 23 comporte des moyens d’entrainement et de blocage - tel qu’un moteur - pour déplacer en rotation la base amont 232 relativement au corps de préhension 21. La tête 23 comporte également un (ou plusieurs) coupleur(s) amont 233 (tel qu’un ergot 233) destiné à coopérer avec un (ou plusieurs) coupleur(s) aval 312 respectif (tel qu’une empreinte) de l’unité de génération d’ultrasons 3. La coopération entre les coupleurs amont et aval 233, 312 permet d’entrainer l’unité de génération d’ultrasons 3 en rotation lorsque la base amont 232 de la pièce à main 2 se déplace en rotation.
La tête 23 comprend également une (ou plusieurs) piste(s) 235 électriquement conductrice destinée à venir en contact avec une (ou plusieurs) borne(s) de connexion de l’unité de génération d’ultrasons 3 pour permettre de raccorder électriquement l’unité de génération ultrasonore 3 à la pièce à main 2.
Les moyens d’acquisition peuvent comporter une caméra 236 montée dans un conduit 234 s’étendant en sailli vers l’extérieur de la base amont 232. La caméra 236 permet l’acquisition d’une (ou plusieurs) images de l’œil à traiter, notamment pour vérifier :
- vérifier la qualité du centrage du dispositif de traitement sur l’œil du patient, et pour
- vérifier que le transducteur 321 est bien immergé dans le liquide de couplage.
Avantageusement, des moyens d’illumination (contenus dans la pièce à main) peuvent être prévus pour faciliter l’acquisition d’image par la caméra 236.
Comme illustré à la figure 3, les moyens d’acquisition peuvent également comprendre un détecteur 237 de niveau de liquide de couplage monté sur la paroi latérale de la tête. Bien entendu, différents types de détecteur peuvent être utilisés. Par exemple, le détecteur 237 peut comprendre :
- un (ou plusieurs) capteur(s) résistifs,
- un (ou plusieurs) capteur(s) optique(s),
- un (ou plusieurs) capteur(s) de force (composé d’un plongeur et d’un senseur dynamométrique, l’intensité de la force (égale à la différence entre le poids propre du plongeur et la force de poussée d'Archimède) mesurée par le senseur dépendant de la hauteur de plongeur immergé,
- un (ou plusieurs) capteur de pression différentiel (composé d’une canalisation ménagée dans la tête entre ses deux bases opposées, et d’un senseur de pression, l’intensité de la pression mesurée par le senseur dépendant de la hauteur de liquide dans la canalisation).
Dans tous les cas, le détecteur 237 permet d’acquérir un signal représentatif de la hauteur (i.e. dimension selon l’axe A-A’) de tête 23 immergée dans du liquide de couplage.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 3, le détecteur 237 est de type résistif. Plus précisément, le détecteur 237 comprend :
- une paire de bandes électriquement conductrice s’étendant sur la face latérale de la tête 23 entre le corps 21 et la base amont 232, et
- un senseur de conductivité/résistivité pour mesurer (par exemple) la tension électrique entre les bandes lorsqu’un courant électrique constant est appliqué entre ces bandes.
Un tel détecteur 237 permet, en fonction du signal de résistivité (ou de conductivité) mesuré par le senseur, de déterminer la hauteur de liquide de couplage présente sur la paroi latérale 231 de la tête 23. En effet, plus le liquide de couplage recouvre une portion importante des bandes, plus la tension mesuré (et donc la résistivité) est faible. A l’inverse, moins les bandes sont en contact avec le liquide de couplage, plus la tension (et donc la résistivité) est importante.
Ainsi, les moyens d’acquisition peuvent comprendre un (ou plusieurs) détecteur(s) disposés à différentes positions sur la pièce à main 2 pour détecter la présence de liquide de couplage à différents niveaux de la tête 23. Ceci permet de s’assurer que la quantité de fluide de couplage présente dans l’anneau 1 est suffisante pour immerger le (ou les) transducteur(s) 321.
2.3. Unité de génération d’ultrasons L’unité de génération d’ultrasons 3 permet de générer une énergie ultrasonore. Elle comprend un berceau support 31 , un module ultrasonore 32 incluant le transducteur 321 , et un joint d’étanchéité 33 destiné à être positionné entre les bases amont et aval 232, 311.
2.3.1. Berceau
Le berceau 31 consiste en une couronne annulaire d’axe A-A’. Le berceau 31 comprend :
- une base aval 311 sur la face interne duquel le module ultrasonore 32 est fixé (par exemple en utilisant des vis de fixation),
- une paroi latérale externe 317, et
- une paroi latérale interne définissant un canal central 315 traversant la base aval 311.
Le canal central 315 cylindrique agencé de sorte à s’étendre coaxialement au conduit 234 de la pièce à main 2 lorsque l’unité de génération d’ultrasons 3 et la pièce à main 2 sont accouplées. Le diamètre du canal central 315 peut être supérieur au diamètre du conduit 234 de sorte que l’extrémité du conduit 234 s’étende dans le canal central lorsque l’unité de génération d’ultrasons 3 et la pièce à main 2 sont accouplées.
L’extrémité du canal central 315 opposée à la face externe de la base aval 311 comprend une pastille circulaire 316 transparente au rayonnement lumineux. Avantageusement, la pastille 316 peut être bombée vers l’extérieur du canal central 315 pour évacuer les éventuelles bulles de gaz présentes dans le liquide de couplage en dehors du champ de la caméra contenue dans la pièce à main 2. On limite ainsi les risque de faux négatifs dans la détection de la présence de gaz à partir du signal acquis par la caméra 236.
La paroi latérale externe 317 du berceau 31 peut également comprendre des trous traversants 319 (par exemple oblongs) pour faciliter l’évacuation des bulles d’air lors du remplissage de l’anneau 1 avec le liquide de couplage. 2.3.2. Module ultrasonore
Le module ultrasonore 32 permet de produire les ondes acoustiques de traitement de la pathologie oculaire. Le module ultrasonore 32 comporte le transducteur 321 , un boitier 322 et la (ou les) borne(s) de connexion 323.
Le transducteur 321 génère des ondes acoustiques de traitement dans une direction opposée à la base aval 311. Le transducteur 321 inclut un élément rayonnant pour la génération des ondes acoustiques. Le profil de l’élément rayonnant peut être adapté pour permettre l’orientation et la focalisation des ultrasons en un point donné. En variante, le transducteur 321 peut comprendre un (ou des) réflecteur(s) pour réfléchir, orienter et focaliser en un point donné les ondes acoustiques produites par l’élément rayonnant.
Le boîtier 322 est adapté pour être fixé sur la base aval 311. Il forme un support pour le transducteur 321.
Comme illustré à la figure 4, le transducteur 321 s’étend sous l’extrémité du canal central 315 incluant la pastille bombée 316. Ceci permet de garantir que le transducteur 321 est bien recouvert de liquide de couplage lorsque l’information contenue dans l’image acquise par la caméra « indique » qu’aucun gaz n’est présent au niveau de la pastille bombée 316.
3. Principe de fonctionnement
On va maintenant décrire un exemple de procédure d’utilisation du dispositif décrit ci- dessus pour traiter l’œil d’un patient allongé sur une table opératoire.
Dans une étape, le praticien accouple la pièce à main 2 à l’unité de génération d’ultrasons 3. Le praticien approche la base amont 232 de la base aval 311 , et engage le conduit 234 dans le canal central 315. La (ou les) borne(s) de connexion 323 vien(nen)t en contact avec la (ou les) piste(s) électriquement conductrice(s) 235, et les coupleurs amont et aval 233, 312 coopèrent ensemble.
Le praticien insère ensuite l’ensemble composé de la pièce à main 2 et de l’unité de génération d’ultrasons 3 dans l’anneau 1 : la jupe 12 formant logement s’étend autour de la paroi latérale 231 de la tête 23 de sorte que l’anneau 1 , la pièce à main 2 et l’unité de génération d’ultrasons 3 s’étendent selon l’axe A-A’.
Une fois le dispositif assemblé, le praticien installe le dispositif sur l’œil du patient et rempli l’anneau 1 avec le liquide de couplage.
La caméra 236 acquiert une (ou plusieurs) image(s) qui est (sont) transmise(s) à une unité de contrôle distante (non représentée) par l’intermédiaire du câble de raccordement électrique 22.
L’unité de contrôle distante traite l’image (ou les images) pour vérifier si le dispositif de traitement est centré sur l’œil du patient. La (ou les) image(s) et/ou des instructions de déplacement peuvent être affichée(s) sur des moyens d’affichage (tel qu’un écran) de l’unité de contrôle. Ceci permet d’aider le praticien à positionner correctement le dispositif relativement à l’œil du patient.
Lorsque le dispositif est correctement positionné et que le transducteur 321 est immergé dans le liquide de couplage, le praticien initie le traitement en appuyant sur le bouton d'actionnement de la pièce à main 2.
Préalablement à la production d’ondes acoustiques de traitement par le transducteur 321 , le détecteur 237 de niveau de liquide positionné sur la paroi latérale 231 de la tête 23 acquiert des données représentatives de la hauteur de tête immergée dans le liquide de couplage. Ces données sont transmises à l’unité de contrôle distante via le câble de raccordement électrique 22. L’unité de contrôle distante traite ces données pour définir une profondeur d’immersion de la base amont 232 dans le liquide de couplage. Si cette profondeur d’immersion est :
- supérieure à un seuil de niveau haut, alors la tête 23 est totalement immergée dans le liquide de couplage et les conditions de traitement sont optimales,
- inférieure à un seuil de niveau bas, alors la tête 23 est totalement émergée du liquide de couplage ; les conditions de traitement ne sont pas optimales.
Une (ou plusieurs) image(s) est (sont) également acquise(s) par la caméra 236. Cette (ces) image(s) est (sont) transmise(s) à l’unité de contrôle qui les traite pour vérifier si du gaz est détecté au niveau de la pastille bombée 316 fixée à l’extrémité du canal central 315. Si aucun gaz n’est détecté, alors le transducteur 321 est immergé et les ondes acoustiques de traitement peuvent être produites. Sinon, il y’a un risque pour que le transducteur 321 ne soit pas immergé et les ondes et les ondes acoustiques de traitement ne sont pas produites.
Bien entendu, l’unité de contrôle peut afficher des informations relatives au niveau de liquide de couplage détecté à partir des données reçues des moyens d’acquisition. Ceci permet d’alerter le praticien afin qu’il puisse décider si du liquide de couplage doit réintroduit dans l’anneau préalablement à la mise en oeuvre du traitement.
Ainsi, le dispositif décrit ci-dessus permet d’améliorer l’efficacité du traitement par ondes acoustiques :
- en facilitant le centrage du dispositif sur l’œil du patient et
- en vérifiant la présence de liquide de couplage au niveau du transducteur préalablement à la production des ondes acoustiques de traitement.
Le lecteur aura compris que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l’invention décrite précédemment sans sortir matériellement des nouveaux enseignements et des avantages décrits ici.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de traitement d’une pathologie oculaire, le dispositif comprenant :
- une unité de génération d’ultrasons (3) comportant : o un berceau (31) d’axe A-A’, le berceau incluant une base aval (311), o un module ultrasonore (32) incluant au moins un transducteur (321),
- un anneau (1) comportant une extrémité proximale destinée à venir en contact avec un œil d’un patient, et un logement (12) destiné à recevoir l’unité de génération d’ultrasons (3), l’anneau (1) étant adapté pour contenir un liquide de couplage, caractérisée en ce que le dispositif comprend en outre une pièce à main (2) comportant : o un corps de préhension (21), et o une tête (23) montée sur le corps, la tête incluant une base amont (232), l’anneau, l’unité de génération d’ultrasons et la pièce à main étant destinés à être accouplés ensemble de sorte que :
- les faces externes des bases amont et aval s’étendent en regard l’une de l’autre, et que
- le logement (12) s’étende autour du berceau (31), la pièce à main comportant en outre des moyens d’acquisition d’un signal représentatif de la présence de liquide de couplage dans un plan transversal perpendiculaire à l’axe A-A’, ledit plan transversal étant plus éloigné de l’extrémité proximale que le transducteur (321) lorsque la pièce à main, l’anneau et l’unité de génération d’ultrasons sont accouplés.
2. Dispositif de traitement selon la revendication 1 , dans lequel :
- le berceau de l’unité de génération d’ultrasons comporte au moins un canal central (315) s’étendant selon l’axe A-A’ à travers la base aval,
- la tête de la pièce à main comporte un conduit s’étendant en sailli vers l’extérieur de la base amont, le conduit étant agencé de sorte à s’étendre coaxialement au canal central lorsque l’unité de génération d’ultrasons et la pièce à main sont accouplées et
- les moyens d’acquisition incluent au moins une caméra montée dans le conduit.
3. Dispositif de traitement selon la revendication 2, dans lequel le canal central comprend des première et deuxième extrémités, la première extrémité étant plus proche du transducteur que la deuxième extrémité, la distance entre le transducteur et la face externe de la base aval étant supérieure à la distance entre la première extrémité et la face externe de la base aval.
4. Dispositif de traitement selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel la tête comprend au moins une paroi latérale s’étendant perpendiculairement à la base amont, les moyens d’acquisition incluant un détecteur de niveau de liquide de couplage, le détecteur s’étendant sur la paroi latérale.
5. Dispositif de traitement selon la revendication 4, dans lequel le détecteur comprend au moins un capteur pour l’acquisition d’un signal représentatif d’une hauteur de liquide entre la face externe de la base amont et le corps de la pièce à main.
6. Dispositif de traitement selon la revendication 5, dans lequel ledit et au moins un capteur est de type résistif.
7. Dispositif de traitement selon la revendication 6, dans lequel ledit et au moins un capteur résistif comprend au moins une paire de bandes électriquement conductrice s’étendant sur la face latérale de la tête entre le corps et la base amont.
8. Dispositif de traitement selon la revendication 5, dans lequel ledit et au moins un capteur est un capteur optique.
9. Dispositif de traitement selon l’une quelconque des revendications précédentes prise en combinaison de la revendication 2, dans lequel le berceau comprend en outre une pastille transparente au rayonnement lumineux, ladite pastille étant fixée à une extrémité du canal central opposée à la face externe de la base aval et étant bombée vers l’extérieur du canal central.
10. Pièce à main (2) d’un dispositif de traitement d’une pathologie oculaire comprenant :
- la pièce à main, et
- une unité de génération d’ultrasons (3) comportant un berceau (31) cylindrique d’axe A-A’ incluant une base aval (311), et un module ultrasonore (32) incluant au moins un transducteur (321),
- un anneau comportant une extrémité proximale destinée à venir en contact avec un œil d’un patient, et un logement cylindrique destiné à recevoir l’unité de génération d’ultrasons, l’anneau étant adapté pour contenir un liquide de couplage, la pièce à main (2) comportant : o un corps de préhension (21), et o une tête (23) montée sur le corps, la tête incluant une base amont (232), l’anneau, l’unité de génération d’ultrasons et la pièce à main étant destinés à être accouplés ensemble de sorte que : o les faces externes des bases amont et aval s’étendent en regard l’une de l’autre, et que o le logement cylindrique s’étende autour du berceau, la pièce à main comportant en outre des moyens d’acquisition d’un signal représentatif de la présence d’un liquide de couplage dans un plan transversal perpendiculaire à l’axe A-A’, ledit plan transversal étant plus éloigné de l’extrémité proximale que le transducteur lorsque la pièce à main, l’anneau et l’unité de génération d’ultrasons sont accouplés.
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