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WO2003057052A1 - Appareil d'injection microdosée d'un produit actif par des jets de liquide de travail sous pression et procédé de génération d'une séquence de jets liquides au moyen de cet appareil. - Google Patents

Appareil d'injection microdosée d'un produit actif par des jets de liquide de travail sous pression et procédé de génération d'une séquence de jets liquides au moyen de cet appareil. Download PDF

Info

Publication number
WO2003057052A1
WO2003057052A1 PCT/FR2003/000026 FR0300026W WO03057052A1 WO 2003057052 A1 WO2003057052 A1 WO 2003057052A1 FR 0300026 W FR0300026 W FR 0300026W WO 03057052 A1 WO03057052 A1 WO 03057052A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
liquid
active product
working liquid
branch
active
Prior art date
Application number
PCT/FR2003/000026
Other languages
English (en)
Inventor
Bertrand Gonon
Original Assignee
Eschmann Holdings Limited
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 Eschmann Holdings Limited filed Critical Eschmann Holdings Limited
Priority to US10/500,990 priority Critical patent/US20050090778A1/en
Priority to EP03712215A priority patent/EP1460948A1/fr
Priority to AU2003216790A priority patent/AU2003216790A1/en
Publication of WO2003057052A1 publication Critical patent/WO2003057052A1/fr

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/3203—Fluid jet cutting instruments
    • A61B17/32037—Fluid jet cutting instruments for removing obstructions from inner organs or blood vessels, e.g. for atherectomy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B17/00234—Surgical instruments, devices or methods for minimally invasive surgery
    • A61B2017/00238—Type of minimally invasive operation
    • A61B2017/00243—Type of minimally invasive operation cardiac
    • A61B2017/00247—Making holes in the wall of the heart, e.g. laser Myocardial revascularization
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    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00315—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
    • A61B2018/00345—Vascular system
    • A61B2018/00351—Heart
    • A61B2018/00392—Transmyocardial revascularisation
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    • A61M2005/14513—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons with secondary fluid driving or regulating the infusion
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    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/16804—Flow controllers
    • A61M5/16827—Flow controllers controlling delivery of multiple fluids, e.g. sequencing, mixing or via separate flow-paths

Definitions

  • the present invention relates to a surgical, medical or diagnostic apparatus with jets of pressurized liquid making it possible to carry out one or more microdose injections of an active or treatment product. It also relates to an injection process using this device.
  • an active product for example a drug, a product useful for surgical intervention or a diagnostic agent, directly in contact with the sick or to be treated area which is most often located inside the human body, in an organ or in the tissue thereof.
  • an injection catheter is used for this, which is inserted and pushed along a vessel inside the patient's body until its distal end, having a or several orifices or possibly extended by an injection needle, is as close as possible to the area to be treated. Then the active product is injected under pressure onto the area to be treated through the opening (s) or the needle at the end of the injection catheter.
  • the object of the invention is to provide an apparatus and a method making it possible to improve the injection, in particular of this type of product.
  • needleless devices for injecting a treatment product under pressure. With this type of device, there is no longer any mechanical perforation of the tissue prior to injection. Penetration into the tissue is effected by the pressure force of the liquid which, after being ejected, strikes the tissue with sufficient force to perforate it and form an injection channel, then diffuses into the tissue from this channel . Thanks to the pressure with which it is injected, the treatment liquid penetrates a lot deeper than with a conventional needle injection device and its distribution is more extensive.
  • These devices can be equipped with a catheter which makes it possible to inject inside the patient's body, directly in contact with the organ or tissue to be treated.
  • these pressure injection devices have many advantages compared to conventional devices, they are not suitable for the injection of active products used in the context of gene or cell therapies. Indeed, these products, often containing viruses or living cells, are very fragile. When they are ejected under pressure by this type of device, they deteriorate through the violence of the shock against the treated tissue which generally causes the death of living cells and destroys the entire activity potential of the product.
  • the object of the invention is to teach a pressure injection device, having all the advantages of this type of device, but making it possible to inject a fragile active product, such as for example a transgenic product, without any deterioration.
  • the inventive principle consists in dissociating the phase of producing an injection channel, harmful for fragile substances, from that of injecting the active product.
  • the device according to the invention makes it possible to make a shot of a working liquid under pressure against the tissue to be treated so as to hollow out an injection channel, then to inject the active product into this channel.
  • the active product not being used to dig the conduit, does not undergo a violent shock and is perfectly preserved. It can however be sent under pressure and deep into the targeted tissue. Its diffusion is therefore greatly improved compared to a conventional injection device.
  • This device provides either for direct mixing of the treatment product in the reserve of working liquid, or for having a reserve of working liquid and an independent reserve of treatment product, both being pressurized by a generator. pressure.
  • the active product is diluted in the working liquid and is used at the same time as this.
  • Such a scenario cannot be suitable for the fragile products targeted by the invention. Indeed, they would then be destroyed by digging the injection channel.
  • the working liquid most often physiological saline, is generally packaged in flexible plastic bags of large capacity, conventionally one liter.
  • the active product expensive and difficult to manufacture, is generally in the form of small quantities and would be very strongly diluted in the reserve of working liquid, which would lead to a concentration in the injected form incompatible with the desired applications.
  • a reserve of treatment product is pressurized by the pressurized liquid generator.
  • the surgeon triggers the firing of the active product by means of a switching or mixing device which is not described.
  • Application WO 00/56232 also generally envisages the production of combinations of pulses of working liquid and of treatment product within a discontinuous train of pulses constituting a pulsed jet, using a multiplexing means not described. These different variants are envisaged in a very general way, without a precise embodiment being described and therefore remain on a purely theoretical level.
  • the invention makes it possible to provide a concrete embodiment of this general principle by teaching a bypass device playing the role of this mixing, switching or multiplexing member.
  • the injection device comprises, like the device described in this previous application, a reserve of working liquid which can be pressurized by a pressurized liquid generator, a handpiece ending in one end.
  • active comprising means for outputting a jet of pressure, continuous or pulsed, working liquid and a jet of active product.
  • the apparatus further comprises: - a main branch of the fluid circuit, connecting the reserve of working liquid to the handpiece, and in which the flow is controlled by the state of a first valve;
  • a secondary branch branch parallel to the main branch and fluidly isolated from the latter, intended to contain the active product, and in which the flow is controlled by the state of a second valve;
  • a multiplexing means making it possible to independently control the opening and closing of the valves of each of the two branches of the circuit according to predetermined parameters.
  • the invention thus teaches for example a method of generating a sequence of liquid jets by means of a similar device in which the two valves of the two branches of the circuit are simultaneously opened in order to produce this mixture in the active end of the 'apparatus and generate a jet consisting of a mixture of active product and working liquid whose proportions are precisely fixed by adjusting the opening time of each valve.
  • the invention also teaches an injection method using this device in which an injection channel is dug by firing a jet of working liquid under pressure, then in a subsequent phase, the active product is injected into this channel injection.
  • the injection channel being hollowed out firstly by firing the jet of pressurized working liquid, the active product injected in a second time is perfectly preserved.
  • a process for generating a sequence of liquid jets by means of an apparatus comprising a reserve of working liquid pressurized by a pressurized liquid generator, a handpiece ending in an active end.
  • which comprises means for outputting a pressurized jet of working liquid and a jet of an active product, a main branch of the fluid circuit, connecting the reserve of working liquid to the handpiece, in which the flow is controlled by the open or closed state of an isolation valve, a secondary branch branch, parallel to the main branch and fluidly isolated from the latter, intended to contain an active product and in which the flow is controlled by the open or closed state of an isolation valve, and a multiplexing means for independently controlling the opening and closing of the isolation valves according to parameters. very predetermined.
  • This process is characterized in that one generates a sequence comprising at least one pulse of working liquid under pressure, followed by a microdosed pulse of active product.
  • the valve of the main branch of the circuit is first opened in order to generate a pulse formed of an appropriate quantity of working liquid under pressure, then in a next step the valve of the branch branch is opened in order to generate a pulse formed by the desired amount of active product.
  • the quantities of liquid forming the pulses of working liquid and of active product can be precisely established by fixing the opening times of each of the valves.
  • the active product pulse can possibly be followed by a new pulse of pressurized working liquid.
  • This new impulse can for example serve to push the active product deeper into the heart of the tissue to be treated.
  • the pulse of active product can also be generated under high pressure, that is to say with a pressure corresponding substantially to that of the working liquid.
  • the pulse of active product can also be generated at a pressure lower than that of the working liquid and preferably at low pressure.
  • the apparatus and the method according to the invention make it possible to easily use very small quantities of active product and to carry out microdoses thereof.
  • the apparatus and method according to the invention are therefore particularly well suited for the injection of transgenic active products. They can however be used in all kinds of other surgical, medical, therapeutic or diagnostic applications, as well as in applications relating to different technical fields.
  • FIG. 1 is a general schematic view of the injection apparatus according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic view of a part of the injection apparatus according to the invention corresponding to the main branch and to the branch of the hydraulic circuit;
  • Figure 3 is a schematic view similar to that of Figure 2, showing the part of the injection device according to the invention corresponding to the main branch and the branch branch of the circuit, with a small diameter conduit;
  • FIG. 4 is a view of another variant of the part of the injection device according to the invention corresponding to the main branch and to the branch branch of the circuit, not comprising a valve for introducing the active product but in which the bypass tubing serves as a metered reserve of active product; .
  • FIG. 5 is a graph representing the nature and the quantity of liquid delivered by the apparatus over time, during a particular example of its application to two successive microdose injections of active product.
  • FIGS. 6 to 12 are schematic views of a part of the injection device according to the invention, corresponding to the main branch and to the branch branch of the circuit and to the catheter, in various configurations corresponding to different times, referenced from
  • FIG 1 there is shown schematically an injection device 1 according to the invention capable of sending one or more jets of sterile working liquid under pressure and inject one or more microdose quantities of active product.
  • This device comprises a reserve 2 of working liquid, for example a flexible plastic bag containing the working liquid, connected to a generator 3 of pressurized liquid.
  • the generator 3 of pressurized liquid is an enclosure in which the reserve 2 of working liquid is enclosed and which is filled with a neutral gas under pressure in order to compress the bag and put the liquid under pressure.
  • the pressure of the jet of liquid generated can be adjustable in order to adapt it to the needs.
  • the pressure inside the enclosure is preferably between 0.3 and 200 bars and preferably between 0.3 and 100 bars.
  • the enclosure can also be thermostatically heated to a temperature close to or slightly above 37 ° C so that the working liquid reaching the intervention site is approximately the same temperature as the patient's body.
  • the working liquid used is preferably sterile physiological serum used at an appropriate pressure depending on the application.
  • a suitable high pressure value of the working liquid cited here only by way of example is around 20 bars.
  • sterile liquids can obviously be used as sterile working fluid such as for example a saline solution, a solution of glucose, of Ringer-lactate, of hydroxyethyl starch or a mixture of these solutions.
  • the sterile working liquid is supplied by through a tube forming the main branch 4 of the hydraulic circuit, to a handpiece 5 which allows the user to control the triggering of the jet of working liquid and / or active product and to direct it.
  • the handpiece 5 has an ergonomic body 6, allowing easy gripping and handling and may have control members such as for example push buttons 7.
  • the handpiece 5 is extended by an active end 8. It s 'Acts in this variant of a catheter 9. It is conventionally in the form of a flexible conduit 10 in and along which passes the sterile working liquid under pressure as well as the active or treatment product.
  • the catheter 9 includes a proximal end 11 manipulated by the surgeon and a distal end 12 inserted inside the patient's body.
  • the distal end 12 of the catheter has one or more orifices through which the working liquid and the active product are ejected.
  • the catheter 9 may include known navigation and orientation means which, not forming part of the invention, have not been shown in the figures. Its distal end 12 is articulated and may further include a locating system in order to be able to position itself at the appropriate place and at a preferential inclination, the assembly being controlled from the handpiece 5.
  • the catheter 9 may also include an anchoring system in order to ensure immobilization of the active distal end during fluid shots, thereby improving the precision of the interventions. It can be any mechanical anchoring means or a means using suction.
  • the injection device 1 comprises a suction system 13 connected to a vacuum source 14, for example a vacuum pump or the general vacuum circuit of the hospital. These optional means have been shown in broken lines in FIG. 1.
  • catheter 9 which comprises a suction conduit surrounding the conduit 10 concentrically and flaring at the distal end 12 of the catheter to form a skirt.
  • the surgeon can press the distal end against this zone by triggering the suction at the level of the skirt which then behaves like a suction cup.
  • the skirt physically isolates the injection site from the blood circulation and from the rest of the patient's body.
  • the active product useful and beneficial on the targeted area, can be harmful, even toxic if it is applied to other organs of the patient not concerned by the treatment.
  • gene therapies during which it is possible, for example, to administer to the target organ genes, cells, nucleic acids or genetically modified proteins, applied in isolation or by means of a vector for example a virus.
  • the administered product developed for a specific application, remains localized at the site of its injection and is not carried away from the treatment site by the flow of the blood circulation in order to avoid it ending up inadvertently. other non-target organs.
  • the active product is injected deep into the heart of the tissue to be treated, which greatly reduces the probability that it will come out of the injection channel and lead to an organ not concerned by the treatment.
  • the injection site is completely isolated from the patient's blood circulation, until a complete diffusion of the active product in the tissue concerned has occurred. The risks of accidental dispersion are thus further reduced.
  • these active ingredients are often formulated in the form of a particularly viscous liquid in order to prevent it from flowing out of the injection channel.
  • the device according to the invention is perfectly suited for injecting products whatever their viscosity.
  • the catheter 9 may comprise at its distal end a retractable puncturing or pricking tool, preferably of the retractable needle type, movable between a working exit position and a retracted safety position inside the catheter, allowing to perform a puncture work initiating the digging of the injection channel by a mechanical perforation.
  • the exit of the end tool can be caused automatically by the pressure of the liquid escaping from the catheter, the end tool being automatically retracted inside the catheter in the absence liquid or if its pressure is below a threshold value.
  • the injection device 1 also includes a secondary branch branch 15 intended to contain the active product to be injected.
  • This secondary tubing 15 is preferably connected to a reserve of active product or of treatment 16 by means of communication 17.
  • the reserve of active product 16 can be of any kind. It is for example a self-piercing system of a precise dose of active product. It can also be a simple syringe in which the surgeon has placed the active product and which he uses to introduce the active product into the injection device via the communication means 17.
  • the communication means 17 can for example be a three-way charge valve 18 as shown in the figures.
  • the charging valve 18 is preferably a two-way valve.
  • the surgeon can initially put the reserve of active product 16 in communication with the secondary branch 15 of the device in order to load the latter with active product.
  • the charging valve is then placed in the configuration shown in FIG. 3.
  • the surgeon can thus, for example, fill the secondary tubing 15 with the contents of a syringe.
  • it can put the secondary branch branch 15 in communication with the main branch 4, the device then being ready for injection.
  • the tap is in the configuration of Figures 1 and 2.
  • the secondary branch branch 15 is isolated from the main branch 4 of the fluid circuit by two non-return valves 19 and 20 positioned at the two ends of the branch manifold, respectively at the inlet and at the outlet thereof.
  • a non-return valve 21 is preferably disposed at the outlet of the main pipe 4 so as to avoid any return of working liquid or active product which may cause contamination upstream of the fluid circuit.
  • the fluid circulation in each of the branches of the circuit depends on the open or closed state of two isolation valves 22 and 23 respectively equipping the main branch and the secondary branch of the circuit.
  • At least one of these isolation valves 22 or 23, and preferably both, comprises or each comprise, a roller with a cam profile which in the closed position crushes the tubing from the outside .
  • the two isolation valves 22 and 23 are mounted in the immediate vicinity of the non-return valves 20 and 21. If the technical or technological possibilities allow it, the non-return valves 20 and 21 are or will be integrated into the isolation valves 22 and 23 or vice versa.
  • these two valves are controlled, preferably electronically, by a multiplexing means 24.
  • these two isolation valves 22 and 23 are actuated independently of one of the 'other.
  • the multiplexer 24 controls the opening and closing of the isolation valves 22 and 23 in function of time and duration parameters, previously recorded by the surgeon and which may be any, in order to achieve an optimal injection sequence for the particular case to be treated.
  • This firing of working liquid under pressure can for example make it possible to dig an injection channel. It can also be used for any other appropriate cutting or dissection application, before or after the injection.
  • the working fluid under pressure can be fired according to a practice known in this field.
  • the isolation valve 22 When the isolation valve 22 is closed and the isolation valve 23 open, the pressurized working liquid circulates in the branch branch 15 and pushes the active product present in the secondary branch. In this way, the active product is propelled by the working liquid under pressure to the distal end of the catheter and is injected into the previously dug injection line.
  • the two isolation valves are open simultaneously, a mixture is formed at the union of the two branches of the circuit and a diluted active product is ejected from the catheter.
  • the surgeon can obtain numerous injection possibilities by varying the opening and closing parameters of the isolation valves 22 and 23.
  • the injection device ensures the perfect sterility required for surgical type interventions. Indeed, all the elements of the fluidic circuit, likely to be contaminated, are disposable sterile elements and for single use: from the sterile bag containing the working liquid, to the reserve of active product, to the various pipes, valves, valves , fittings and other hydraulic components, up to the handpiece and catheter.
  • FIG. 1 all the disposable elements of the injection device intended for single use have been shown in gray. The elements intended to be kept have been shown in black.
  • Figure 4 shows in more detail another embodiment of the invention.
  • the main 4 and secondary 15 branches of the circuit are arranged in parallel and connected at their ends by the bifurcations 25 and 26.
  • the main branch 4 decomposes respectively, from the bifurcation 25 and in the direction of flow of the fluid, into a tube 27 which can be crushed, preferably at its end, by the cam of the isolation valve 22, a non-return valve 21 and a tube 28 leading to the bifurcation 26.
  • the secondary branch 15 decomposes respectively, from the bifurcation 25 and in the direction of flow of the fluid, into a tube 29, a non-return valve 19, a tube 30 which can be crushed, preferably at its end, by the cam of the isolation valve 23, a non-return valve 20 and a tube 31 leading to the bifurcation 26.
  • a tube 32 common to the two branches will supply the handpiece 5.
  • the injection device may not include any active liquid charging valve.
  • the tubing 30 directly plays the role of the reserve of active product 16.
  • the portion of tubing 30 serves as a calibrated reserve for a precise dose of active product.
  • the device according to the invention allows injections of micro-amounts of active product to be carried out in a simple and effective manner according to a precise dosage.
  • an internal diameter suitable for the pipes is for example close to 1.5 mm. In order to reduce the volume of the reserve of active product while ensuring its good conservation, it is then possible to reduce the length of the calibrated tubing 30.
  • Tubing, non-return valves, valves and other elements of the fluid circuit are made of materials resistant to high pressure. It is thus possible, for example, to use high-pressure tubing made of braided polyamide.
  • Certain active products are moreover sensitive to high pressure and cannot be injected under a pressure identical to that of the working liquid without risking deterioration detrimental to their effectiveness.
  • the secondary branch branch 15 may comprise a portion of tubing 33 of reduced internal diameter, serving to greatly reduce the pressure of the liquid passing through it .
  • This portion of tubing 33 of reduced internal diameter preferably replaces the portion of tubing 29, located at the inlet of the secondary branch branch 15 before the non-return valve 19.
  • the isolation valve 23 is open, the liquid of working under pressure, coming from the reserve 2 and the generator of liquid under pressure 3, enters the portion of tubing or restriction 33 having a greatly reduced diameter. This constriction causes a significant decrease in its pressure before it comes into contact with the active product. present in the tubing 30 of the branch branch.
  • the active product can thus be ejected with a pressure much lower than that of the working liquid, which advantageously preserves the most fragile substances.
  • This pressure reduction can be modulated by varying the diameter and the length of the restriction 33.
  • the tubing or restriction 33 has for example an internal diameter close to 0.3 mm.
  • the working liquid is the only one to pass through the portion of tubing 33, it is possible to greatly reduce its diameter without risking damaging the living cells of the active product.
  • the injection device advantageously makes it possible to produce an injection channel under high pressure and then to inject an active product at low pressure.
  • the opening time of the isolation valve 23 cannot be reduced below a minimum duration limit imposed by the characteristics of the device. This minimum opening time causes the injection of a minimum quantity of active product which cannot be reduced for the same injection pressure.
  • the apparatus according to the invention thus advantageously allows injections of microquantities of active product.
  • the injection device used comprises a catheter containing a volume of 600 ⁇ l and a calibrated bypass tube of 500 ⁇ l.
  • the surgeon first purges the injection device in order to expel the air it contains to fill it with working liquid. To do this, it opens the isolation valves 22 and 23 and triggers the flow of the working liquid.
  • the charging valve 18 must be placed in the configuration of FIGS. 1 and 2, putting the secondary branch 15 into communication with the main branch 4.
  • the working liquid gradually fills the main branch 4, the bypass branch 15 and the catheter 9.
  • the surgeon closes the isolation valves 22 and 23.
  • the flow of working liquid at the outlet of the catheter stops.
  • the entire internal hydraulic circuit of the injection device is filled with working liquid. The device is then in the configuration shown in FIG. 6.
  • the surgeon then performs the loading of the device with active product. For this, it opens the charging valve 18, as in FIG. 3, so as to put the bypass line 15 into communication with the reserve of active product 16. It can be, for example, a syringe filled with product. active which it places at the inlet of valve 18.
  • the shots are then prepared by successively arranging the fluid packets in an appropriate order and quantities and placing them in the firing position at the end of the catheter just before the outlet.
  • the isolation valve 23 is open at time t 5 for a period corresponding to a flow through this valve of 160 ⁇ l of active product pushed by the entry of 160 ⁇ l of working liquid under pressure into the branch of bypass 15.
  • the isolation valve 23 is closed and the isolation valve 22 is open until time t 7 .
  • This opening time corresponds to the flow of 140 ⁇ l of working liquid under pressure through the valve 22. 140 ⁇ l of working liquid are expelled simultaneously from the catheter.
  • the apparatus is then in the situation of FIG. 9.
  • the isolation valve 22 is closed and the isolation valve 23 is open until time t 8 .
  • This opening time corresponds to the flow of 160 ⁇ l of active product through the valve 23, pushed by the working liquid under pressure. 160 ⁇ l of working liquid are expelled simultaneously from the catheter.
  • the two isolation valves are closed so as to stop the flow.
  • the device is then in the situation in FIG. 10. It is ready to carry out the injections.
  • the surgeon places the active distal end of the catheter, in the firing position, in contact with the wall area of the organ or tissue to be treated.
  • the isolation valve 22 is open from t 9 to t 10 , which corresponds to the duration of ejection of the first shot at the distal end of the catheter.
  • This shot is composed a first pulse of 140 ⁇ l of pressurized working liquid used to dig the injection channel, followed by a second pulse of 160 ⁇ l of active product injected in a second time into this channel.
  • the two valves are closed.
  • the device is then in the situation in FIG. 11.
  • the surgeon can move the active end of the catheter to a second firing position.
  • it triggers the second shot.
  • the valve 22 is open from t n to t 12 , corresponding to the time necessary for the ejection of the second shot at the distal end of the catheter.
  • This shot is, like the previous one, composed of a first pulse of 140 ⁇ l of pressurized working liquid used to dig the injection channel, followed by a second pulse of 160 ⁇ l of active product injected in a second step in this channel.
  • the two shots can possibly be carried out successively in the same place.
  • the time interval t 10 -t n during which the two isolation valves are closed becomes superfluous and can be eliminated, the two shots then succeeding each other without interruption.
  • the opening times of the isolation valves 22 and 23 are modified as a function of the viscosity of the liquids used.
  • the method for generating a sequence of liquid jets can comprise the following steps: - purging the device in order to expel the air it contains to fill it with working liquid; - loading the device with active product;
  • the apparatus according to the invention may be suitable in the context of a wide variety of medical, surgical or diagnostic interventions on all the organs of the body of a living being or in ex situ surgery.
  • the surgical device according to the invention is for example particularly suitable for performing interventions such as transmyocardial or myocardial revascularization, because it allows the realization of revascularization ducts in the ischemic zone of the myocardium then the injection into these ducts of angiogenic substances for example of the growth factor type.
  • the device according to the invention makes it possible to inject the most diverse substances such as for example therapeutic products, products having an action linked to the intervention in progress or diagnostic, contrast products.
  • therapeutic products such as for example therapeutic products, products having an action linked to the intervention in progress or diagnostic, contrast products.
  • contrast products can be conventional chemical molecules or products from biotechnology and genetic engineering.
  • the invention is obviously not limited to an apparatus which can inject only one active product. It is possible to imagine, in accordance with the principle of the invention, an injection device comprising several branch branches, arranged in series or in parallel, and allowing the application of various active products, mixed or successively according to previously programmed characteristics.
  • the apparatus and method previously described are not limited to applications in the surgical, medical or diagnostic field.
  • the method for generating a sequence of liquid jets according to the invention is a general method which can find application in many other fields such as, for example, construction, agriculture, food industry, chemical laboratories or biology, engraving and drawing, tattooing, cleaning or other.
  • - in the building sector for example for the treatment of wood, the injection of hardening, treating or drying products in walls and walls;
  • - in the laboratory for the microdose injection of reagents inside basic products intended for example to be analyzed or to be used for the preparation of vaccines or drugs;

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Abstract

L'appareil d'injection (1) envoie un tir de liquide de travail sous pression contre le tissu à traiter pour creuser un canal d'injection, puis injecte le produit actif dans ce canal. L'appareil comprend une réserve de liquide de travail (2) pouvant être mise sous pression, reliée par l'intermédiaire d'une branche principale (4) du circuit fluidique à une pièce à main (5) se terminant par une extrémité active (8) comportant des moyens de sortie d'un jet sous pression de liquide de travail. Il comporte en outre une branche secondaire de dérivation (15), parallèle à la branche principale et isolée fluidiquement de celle-ci, destinée à contenir le produit actif. Un moyen de multiplexage (24) permet de commander de façon indépendante l'ouverture et la fermeture de vannes d'isolement (22, 23) de chacune des deux branches du circuit selon des paramètres prédéterminés.

Description

APPAREIL D ' INJECTION MICRODOSEE D ' UN PRODUIT ACTIF ET PROCEDE
La présente invention concerne un appareil chirurgical, médical ou de diagnostic à jets de liquide sous pression permettant de réaliser une ou plusieurs injections microdosees d'un produit actif ou de traitement. Elle concerne également un procédé d'injection utilisant cet appareil.
Plus généralement, elle concerne aussi un procédé de génération par un appareil d'une séquence de jets liquides comprenant au moins une impulsion de liquide de travail sous pression suivie d'une impulsion microdosée de produit actif.
Dans le cadre d'un traitement médical, au cours d'une intervention chirurgicale ou d'une action de diagnostic, il est souvent avantageux d'administrer un produit actif, par exemple un médicament, un produit utile à l'intervention chirurgicale ou un agent de diagnostic, directement au contact de la zone malade ou à traiter qui se situe la plupart du temps à l'intérieur du corps humain, dans un organe ou dans le tissu de celui-ci.
De façon classique, on utilise pour cela un cathéter d'injection, que l'on introduit et que l'on pousse le long d'un vaisseau à l'intérieur du corps du patient jusqu'à ce que son extrémité distale, présentant un ou plusieurs orifices ou éventuellement prolongée par une aiguille d'injection, se trouve le plus près possible de la zone à traiter. Puis on injecte le produit actif sous pression sur la zone à traiter à travers l'(es) orifice(s) ou l'aiguille de l'extrémité du cathéter d'injection.
Actuellement, on assiste au développement croissant de thérapies géniques et cellulaires nécessitant l'utilisation de produits actifs spécifiques, tels que par exemple des cellules, des gènes, des plasmides ou des protéines, dont l'injection est délicate et pose de nouveaux problèmes .
En effet, ces produits, souvent à base de cellules vivantes, sont particulièrement fragiles. Ils sont par exemple sensibles aux chocs, aux pressions trop élevées, aux conduits de diamètre réduit.
Ils doivent de plus être injectés en très petites quantités tout en respectant une dilution et un dosage précis.
En outre, leur diffusion est difficile. Lorsqu'ils sont injectés au moyen d'un dispositif classique de type seringue ou cathéter d'injection à aiguille, au lieu de se diffuser progressivement ces produits ont tendance à rester dans une sphère localisée au niveau du point d'injection. L'efficacité du traitement s'en trouve fortement réduite et le nombre des points d'injection doit être multiplié.
Le but de l'invention est de fournir un appareil et un procédé permettant d'améliorer l'injection notamment de ce type de produits. On connaît par ailleurs des dispositifs sans aiguille permettant d'injecter un produit de traitement sous pression. Avec ce type de dispositif, on ne réalise plus de perforation mécanique du tissu préalable à l'injection. La pénétration dans le tissu s'effectue grâce à la force de pression du liquide qui après avoir été éjecté vient frapper le tissu avec une force suffisante pour le perforer et former un canal d'injection, puis diffuse dans le tissu à partir de ce canal. Grâce à la pression avec laquelle il est injecté, le liquide de traitement pénètre beaucoup plus profondément qu'avec un dispositif d'injection classique à aiguille et sa diffusion est plus étendue. Ces dispositifs peuvent être équipés d'un cathéter qui permet de réaliser l'injection à l'intérieur du corps du patient, directement au contact de l'organe ou du tissu à traiter.
Cependant, si ces dispositifs d'injection sous pression présentent de nombreux avantages par rapport aux dispositifs classiques, ils ne sont pas adaptés à l'injection des produits actifs utilisés dans le cadre de thérapies géniques ou cellulaires. En effet, ces produits, contenant souvent des virus ou des cellules vivantes, sont très fragiles. Lorsqu'ils sont éjectés sous pression par ce type de dispositifs, ils se détériorent par la violence du choc contre le tissu traité qui provoque généralement la mort des cellules vivantes et anéantit tout le potentiel d'activité du produit.
Le but de l'invention est d'enseigner un appareil d'injection sous pression, présentant tous les avantages de ce type de dispositifs, mais permettant d'injecter de façon microdosée un produit actif fragile tel que par exemple un produit transgénique, sans aucune détérioration. Le principe inventif consiste à dissocier la phase de réalisation d'un canal d'injection, néfaste pour les substances fragiles, de celle de l'injection du produit actif.
Le dispositif selon l'invention permet de réaliser un tir d'un liquide de travail sous pression contre le tissu à traiter de manière à creuser un canal d'injection, puis d'injecter le produit actif dans ce canal.
Ces deux opérations se font successivement mais dans un temps court et avec un même appareil. Le chirurgien peut effectuer successivement plusieurs tirs et donc plusieurs injections de produit actif, dans un même canal d'injection ou à plusieurs endroits du tissu à traiter, les paramètres de chaque tir du processus d'injection étant préalablement choisis et programmés par le chirurgien de manière à optimiser l'injection en fonction de chaque cas individuel.
Le produit actif, n'étant pas utilisé pour creuser le conduit, ne subit pas de choc violent et est parfaitement préservé. Il peut cependant être envoyé sous pression et en profondeur dans le tissu visé. Sa diffusion est donc grandement améliorée par rapport à un dispositif classique d'injection.
Par la demande de brevet WO 00/56232 au nom de SAPHIR MEDICAL PRODUCTS GMBH, on connaît un appareil de dissection par liquide sous pression permettant également d'injecter un liquide de traitement par projection sous pression.
Ce dispositif prévoit soit de directement mélanger le produit de traitement dans la réserve de liquide de travail, soit de disposer d'une réserve de liquide de travail et d'une réserve indépendante de produit de traitement, les deux étant mises sous pression par un générateur de pression.
Dans le premier cas, le produit actif se trouve dilué dans le liquide de travail et est utilisé en même temps que celui-ci. Un tel cas de figure ne peut convenir pour les produits fragiles visés par l'invention. En effet, ils seraient alors détruits en creusant le canal d'injection. En outre, le liquide de travail, le plus souvent du sérum physiologique, est généralement conditionné dans des poches souples en matière plastique de grande contenance, classiquement d'un litre. Le produit actif, cher et difficile à fabriquer, se trouve généralement sous forme de petites quantités et serait très fortement dilué dans la réserve de liquide de travail, ce qui conduirait à une concentration sous la forme injectée incompatible avec les applications recherchées.
Dans le second cas de figure, une réserve de produit de traitement est mise sous pression par le générateur de liquide sous pression. Le chirurgien déclenche le tir du produit actif au moyen d'un organe de commutation ou de mélange non décrit.
La demande WO 00/56232 envisage également d'une manière générale la réalisation de combinaisons d'impulsions de liquide de travail et de produit de traitement au sein d'un train discontinu d'impulsions constitutives d'un jet puisé, à l'aide d'un moyen de multiplexage non décrit. Ces différentes variantes sont envisagées d'une façon très générale, sans qu'une réalisation précise ne soit décrite et restent donc sur un plan purement théorique .
L'invention permet d'apporter une réalisation concrète de ce principe général en enseignant un dispositif de dérivation jouant le rôle de cet organe de mélange, de commutation ou de multiplexage.
L'appareil d'injection selon l'invention comprend, comme l'appareil décrit dans cette demande antérieure, une réserve de liquide de travail pouvant être mis sous pression par un générateur de liquide sous pression, une pièce à main se terminant par une extrémité active comportant des moyens de sortie d'un jet sous pression, continu ou puisé, de liquide de travail et d'un jet de produit actif.
Selon l'invention, l'appareil comporte en outre : - une branche principale de circuit fluidique, reliant la réserve de liquide de travail à la pièce à main, et dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état d'une première vanne ;
- une branche secondaire de dérivation, parallèle à la branche principale et isolée fluidiquement de celle- ci, destinée à contenir le produit actif, et dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état d'une deuxième vanne ; et
- un moyen de multiplexage permettant de commander de façon indépendante l'ouverture et la fermeture des vannes de chacune des deux branches du circuit selon des paramètres prédéterminés.
Ces paramètres sont quelconques et sont préalablement choisis et enregistrés par le chirurgien en fonction du cas particulier à traiter.
En faisant varier les paramètres d'ouverture des deux vannes des deux branches du circuit, le chirurgien peut obtenir avec l'appareil selon l'invention de très nombreuses possibilités d' injection.
L'invention enseigne ainsi par exemple un procédé de génération d'une séquence de jets liquides au moyen d'un appareil similaire dans lequel on ouvre simultanément les deux vannes des deux branches du circuit afin de réaliser ce mélange dans l'extrémité active de l'appareil et de générer un jet constitué d'un mélange de produit actif et de liquide de travail dont les proportions sont précisément fixées par un réglage du temps d'ouverture de chacune des vannes.
L'invention enseigne également un procédé d'injection utilisant cet appareil dans lequel on creuse un canal d'injection par le tir d'un jet de liquide de travail sous pression, puis dans une phase ultérieure, on injecte le produit actif dans ce canal d'injection.
Le canal d'injection étant creusé dans un premier temps par le tir du jet de liquide de travail sous pression, le produit actif injecté dans un second temps est parfaitement préservé.
Plus généralement, elle enseigne un procédé de génération d'une séquence de jets liquides au moyen d'un appareil comprenant une réserve de liquide de travail mis sous pression par un générateur de liquide sous pression, une pièce à main se terminant par une extrémité active qui comporte des moyens de sortie d'un jet sous pression de liquide de travail et d'un jet d'un produit actif, une branche principale de circuit fluidique, reliant la réserve de liquide de travail à la pièce à main, dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état ouvert ou fermé d'une vanne d'isolement, une branche secondaire de dérivation, parallèle à la branche principale et isolée fluidiquement de celle-ci, destinée à contenir un produit actif et dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état ouvert ou fermé d'une vanne d'isolement, et un moyen de multiplexage permettant de commander de façon indépendante l'ouverture et la fermeture des vannes d'isolement selon des paramètres prédéterminés . Ce procédé se caractérise en ce que 1 ' on génère une séquence comprenant au moins une impulsion de liquide de travail sous pression, suivie d'une impulsion microdosée de produit actif. Selon ce procédé, on ouvre d'abord la vanne de la branche principale du circuit afin de générer une impulsion formée d'une quantité appropriée de liquide de travail sous pression, puis dans une étape suivante on ouvre la vanne de la branche de dérivation afin de générer une impulsion formée de la quantité souhaitée de produit actif.
Là encore, les quantités de liquide formant les impulsions de liquide de travail et de produit actif peuvent être précisément établies en fixant les temps d'ouverture de chacune des vannes.
L'impulsion de produit actif peut éventuellement être suivie d'une nouvelle impulsion de liquide de travail sous pression. Cette nouvelle impulsion peut par exemple servir à pousser le produit actif plus profondément au cεur du tissu à traiter. L'impulsion de produit actif peut aussi être générée sous haute pression, c'est-à-dire avec une pression correspondant sensiblement à celle du liquide de travail.
Cependant, certains produits particulièrement fragiles ne supportent pas d'être soumis à une telle pression. De manière particulièrement avantageuse, l'impulsion de produit actif peut également être générée à une pression inférieure à celle du liquide de travail et de préférence à basse pression.
De part leur conception inventive, l'appareil et le procédé selon l'invention permettent d'utiliser facilement de très petites quantités de produit actif et de réaliser de microdosages de celui- ci.
L'appareil et le procédé selon l'invention sont donc particulièrement bien adaptés à l'injection de produits actifs transgéniques. Ils peuvent cependant être utilisés dans toutes sortes d'autres applications chirurgicales, médicales, thérapeutiques ou de diagnostic, ainsi que dans des applications concernant des domaines techniques différents.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, description faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
. la figure 1 est une vue générale schématique de l'appareil d'injection selon l'invention ; . la figure 2 est une vue schématique d'une partie de l'appareil d'injection selon l'invention correspondant à la branche principale et à la branche de dérivation du circuit hydraulique ;
. la figure 3 est une vue schématique similaire à celle de la figure 2 , représentant la partie de l'appareil d'injection selon l'invention correspondant à la branche principale et à la branche de dérivation du circuit, avec un conduit de faible diamètre ;
. la figure 4 est une vue d'une autre variante de la partie de l'appareil d'injection selon l'invention correspondant à la branche principale et à la branche de dérivation du circuit, ne comportant pas de robinet d'introduction du produit actif mais dans laquelle la tubulure de dérivation sert de réserve dosée de produit actif ; . la figure 5 est un graphique représentant la nature et la quantité de liquide délivré par l'appareil au cours du temps, lors d'un exemple particulier de son application à deux injections successives microdosees de produit actif. . les figures 6 à 12 sont des vues schématiques d'une partie de l'appareil d'injection selon l'invention, correspondant à la branche principale et à la branche de dérivation du circuit et au cathéter, dans diverses configurations correspondant à différents moments, référencés de
VI à XII sur le graphique de la figure 5, au cours de l'exemple d'application représenté sur la figure 5.
Le dispositif d'injection selon la présente invention va maintenant être décrit de façon détaillée en référence aux figures 1 à 12. Les éléments équivalents représentés sur les différentes figures porteront les mêmes références numériques.
Sur la figure 1, on a représenté schématiquement un appareil d'injection 1 selon l'invention capable d'envoyer un ou plusieurs jets de liquide de travail stérile sous pression et d'injecter une ou plusieurs quantités microdosees de produit actif .
Cet appareil comporte une réserve 2 de liquide de travail, par exemple une poche souple en matière plastique contenant le liquide de travail, reliée à un générateur 3 de liquide sous pression.
Selon un mode préférentiel de réalisation, le générateur 3 de liquide sous pression est une enceinte dans laquelle on enferme la réserve 2 de liquide de travail et que l'on remplit par un gaz neutre sous pression afin de comprimer la poche et de mettre le liquide sous pression.
La pression du jet de liquide généré peut être réglable afin de l'adapter aux besoins. La pression à l'intérieur de l'enceinte est de préférence comprise entre 0,3 et 200 bars et préférentiellement entre 0,3 et 100 bars.
L'enceinte peut également être chauffée de façon thermostatée à une température voisine ou légèrement supérieure à 37 °C afin que le liquide de travail atteignant le site de l'intervention soit approximativement à la même température que le corps du patient. Le liquide de travail utilisé est de préférence du sérum physiologique stérile utilisé à une pression adaptée fonction de l'application. Une valeur adaptée de haute pression du liquide de travail citée ici uniquement à titre d'exemple est d'environ 20 bars.
D'autres liquides stériles peuvent évidemment être utilisés en tant que fluide stérile de travail comme par exemple une solution saline, une solution de glucose, de Ringer-lactate, d'hydroxy- éthyl-amidon ou un mélange de ces solutions.
Le liquide de travail stérile est amené, par l'intermédiaire d'une tubulure formant la branche principale 4 du circuit hydraulique, à une pièce à main 5 qui permet à l'utilisateur de commander le déclenchement du jet de liquide de travail et/ou de produit actif et de le diriger.
La pièce à main 5 comporte un corps 6 ergonomique, permettant une préhension et un maniement aisés et pouvant présenter des organes de commande tels que par exemple des boutons-poussoirs 7. La pièce à main 5 est prolongée par une extrémité active 8. Il s'agit dans cette variante d'un cathéter 9. Il se présente de façon classique sous la forme d'un conduit souple 10 dans et le long duquel transite le liquide de travail stérile sous pression ainsi que le produit actif ou de traitement.
Le cathéter 9 comprend une extrémité proximale 11 manipulée par le chirurgien et une extrémité distale 12 introduite à l'intérieur du corps du patient. L'extrémité distale 12 du cathéter présente un ou plusieurs orifices par lequel ou lesquels le liquide de travail et le produit actif sont éjectés.
Le cathéter 9 peut comporter des moyens de navigation et d'orientation connus qui, ne faisant pas partie de l'invention, n'ont pas été représentés sur les figures. Son extrémité distale 12 est articulée et peut comporter en outre un système de repérage afin de pouvoir se positionner à l'endroit approprié et selon une inclinaison préférentielle, l'ensemble étant commandé à partir de la pièce à main 5.
Le cathéter 9 peut également comporter un système d'ancrage afin d'assurer une immobilisation de l'extrémité distale active lors des tirs de liquide, améliorant ainsi la précision des interventions. Il peut s'agir d'un quelconque moyen d'ancrage mécanique ou d'un moyen utilisant une aspiration. Dans ce cas, l'appareil d'injection 1 comporte un système d'aspiration 13 relié à une source de vide 14, par exemple une pompe à vide ou le circuit général de vide de l'hôpital. Ces moyens facultatifs ont été représentés en traits interrompus sur la figure 1.
On peut alors imaginer une variante de cathéter 9 qui comporte un conduit d'aspiration entourant le conduit 10 de manière concentrique et s 'évasant au niveau de l'extrémité distale 12 du cathéter pour former une jupe.
Ainsi, après avoir positionné l'extrémité distale 12 du cathéter prés d'une zone de tissu ou de paroi d'un organe à traiter, le chirurgien peut plaquer l'extrémité distale contre cette zone en déclenchant l'aspiration au niveau de la jupe qui se comporte alors comme une ventouse .
Avantageusement, la jupe isole physiquement le site d'injection de la circulation sanguine et du reste du corps du patient.
En effet, le produit actif, utile et bénéfique sur la zone ciblée, peut être néfaste, voire toxique s'il est appliqué à d'autres organes du patient non concernés par le traitement. C'est notamment souvent le cas dans les thérapies géniques, au cours desquelles on peut par exemple administrer à l'organe cible des gènes, des cellules, des acides nucléiques ou des protéines génétiquement modifiés, appliqués de façon isolée ou au moyen d'un vecteur par exemple un virus.
Il est ainsi très important que le produit administré, développé pour une application spécifique, reste localisé sur le site de son injection et ne soit pas emporté hors du site de traitement par le flux de la circulation sanguine afin d'éviter qu'il aboutisse malencontreusement à d'autres organes non visés. Avec l'appareil selon l'invention, le produit actif est injecté en profondeur au cεur du tissu à traiter, ce qui diminue fortement la probabilité pour celui-ci de ressortir du canal d'injection et d'aboutir à un organe non concerné par le traitement.
Si l'extrémité distale 12 du cathéter est pourvue d'une jupe d'aspiration, le site d'injection est complètement isolé de la circulation sanguine du patient, jusqu'à ce qu'une diffusion complète du produit actif dans le tissu concerné ait eu lieu. Les risques de dispersion accidentelle sont ainsi encore diminués .
Pour limiter encore les risques, ces principes actifs sont souvent formulés sous la forme d'un liquide particulièrement visqueux afin d'éviter que celui-ci ne s'écoule hors du canal d'injection. Avantageusement, l'appareil selon l'invention est parfaitement adapté pour l'injection de produits quelle que soit leur viscosité.
Selon une variante préférentielle non représentée, le cathéter 9 peut comporter à son extrémité distale un outil perforant ou piquant rétractable, de préférence du type aiguille rétractable, mobile entre une position sortie de travail et une position rentrée de sécurité à l'intérieur du cathéter, permettant de réaliser un travail de piqûre initiant le creusement du canal d'injection par une perforation mécanique. Selon une originalité brevetée par ailleurs, la sortie de l'outil d'extrémité peut être provoquée automatiquement par la pression du liquide s 'échappant du cathéter, l'outil d'extrémité étant automatiquement rétracté à l'intérieur du cathéter en l'absence de liquide ou si la pression de celui-ci est inférieure à une valeur de seuil. L'appareil d'injection 1 comporte également une branche secondaire de dérivation 15 destinée à contenir le produit actif à injecter.
Cette tubulure secondaire 15 est de préférence reliée à une réserve de produit actif ou de traitement 16 par un moyen de mise en communication 17.
La réserve de produit actif 16 peut être de nature quelconque. Il s'agit par exemple d'un système autopercutable d'une dose précise de produit actif. Il peut également s'agir d'une simple seringue dans laquelle le chirurgien a placé le produit actif et qu'il utilise pour introduire le produit actif dans l'appareil d'injection par l'intermédiaire du moyen de mise en communication 17.
Le moyen de mise en communication 17 peut par exemple être une vanne de charge 18 à trois voies telle que représentée sur les figures. Afin d'éviter les erreurs de manipulation, la vanne de charge 18 est de préférence une vanne à deux voies.
Par une simple ouverture de la vanne 18, le chirurgien peut dans un premier temps mettre la réserve de produit actif 16 en communication avec la branche secondaire 15 de l'appareil afin de charger celle-ci en produit actif. La vanne de charge est alors placée dans la configuration représentée sur la figure 3. Le chirurgien peut ainsi par exemple remplir la tubulure secondaire 15 avec le contenu d'une seringue . Puis dans un deuxième temps, il peut mettre la branche secondaire de dérivation 15 en communication avec la branche principale 4, l'appareil étant alors prêt pour l'injection. Le robinet se trouve dans la configuration des figures 1 et 2. L'homme du métier pourra sans difficulté imaginer une variante de l'appareil selon l'invention dans laquelle ces étapes seraient automatisées.
La branche secondaire de dérivation 15 est isolée de la branche principale 4 du circuit fluidique par deux clapets anti-retours 19 et 20 positionnés aux deux extrémités de la tubulure de dérivation, respectivement à l'entrée et à la sortie de celle-ci.
Un clapet anti-retour 21 est de préférence disposé à la sortie de la tubulure principale 4 de manière à éviter tout retour de liquide de travail ou de produit actif pouvant entraîner une contamination vers l'amont du circuit fluidique.
La circulation fluidique dans chacune des branches du circuit dépend de l'état ouvert ou fermé de deux vannes d'isolement 22 et 23 équipant respectivement la branche principale et la branche secondaire du circuit.
Selon un mode de réalisation préférentiel, l'une au moins de ces vannes d'isolement 22 ou 23, et de préférence les deux, comprend ou comprennent chacune, un galet à profil de came qui en position fermée écrase la tubulure par l'extérieur.
Pour des raisons techniques liées à la nature des conduits, les deux vannes d'isolement 22 et 23 sont montées à proximité immédiate des clapets anti-retour 20 et 21. Si les possibilités techniques ou technologiques le permettent, les clapets antiretour 20 et 21 sont ou seront intégrés aux vannes d'isolement 22 et 23 ou inversement.
Selon un mode de réalisation avantageux, ces deux vannes sont commandées, de préférence électroniquement, par un moyen de multiplexage 24. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, ces deux vannes d'isolement 22 et 23 sont actionnées indépendamment l'une de l'autre. Le multiplexeur 24 commande l'ouverture et la fermeture des vannes d'isolement 22 et 23 en fonction de paramètres de temps et de durée, préalablement enregistrés par le chirurgien et pouvant être quelconques, afin de réaliser une séquence d'injection optimale pour le cas particulier à traiter.
On peut envisager de modifier les temps d'ouverture des vannes d'isolement 22 et 23 en fonction de la viscosité des liquides dont le passage est commandé. Lorsque la vanne d'isolement 22 est ouverte et la vanne d'isolement 23 fermée, un jet de liquide de travail sous pression est éjecté de l'extrémité distale 12 du cathéter 9.
Ce tir de liquide de travail sous pression peut par exemple permettre de creuser un canal d'injection. Il peut également être utilisé pour toute autre application de découpe ou de dissection appropriée, préalable ou postérieure à l'injection.
Pour une meilleure efficacité, le tir de liquide de travail sous pression peut être réalisé puisé selon une pratique connue dans ce domaine.
Lorsque la vanne d'isolement 22 est fermée et la vanne d'isolement 23 ouverte, le liquide de travail sous pression circule dans la branche de dérivation 15 et vient pousser le produit actif présent dans la branche secondaire. De cette façon, le produit actif se trouve propulsé par le liquide de travail sous pression jusqu'à l'extrémité distale du cathéter et est injecté dans le conduit d'injection précédemment creusé.
Si les deux vannes d'isolement sont ouvertes simultanément, un mélange se forme au niveau de la réunion des deux branches du circuit et un produit actif dilué est éjecté en sortie du cathéter. Comme évoqué dans la partie introductive de la présente demande, le chirurgien peut obtenir de très nombreuses possibilités d'injection en faisant varier les paramètres d'ouverture et de fermeture des vannes d'isolement 22 et 23.
L'appareil d'injection selon l'invention permet d'assurer la parfaite stérilité requise pour les interventions de type chirurgical. En effet, tous les éléments du circuit fluidique, susceptibles d'être contaminés, sont des éléments stériles jetables et à usage unique : de la poche stérile contenant le liquide de travail, à la réserve de produit actif, aux différentes tubulures, clapets, vannes, raccords et autres éléments hydrauliques, jusqu'à la pièce à main et le cathéter.
Sur la figure 1, tous les éléments jetables de l'appareil d'injection destinés à un usage unique ont été représentés en gris. Les éléments destinés à être gardés ont eux été représentés en noir.
La figure 4 représente de façon plus détaillée un autre mode de réalisation de l'invention. Selon cette variante, les branches principales 4 et secondaire 15 du circuit sont disposées en parallèle et reliées à leurs extrémités par les bifurcations 25 et 26.
La branche principale 4 se décompose respectivement, à partir de la bifurcation 25 et dans le sens de l'écoulement du fluide, en une tubulure 27 pouvant être écrasée, preferentiellement à son extrémité, par la came de la vanne d'isolement 22, un clapet anti-retour 21 et une tubulure 28 aboutissant à la bifurcation 26.
La branche secondaire 15 se décompose respectivement, à partir de la bifurcation 25 et dans le sens de l'écoulement du fluide, en une tubulure 29, un clapet anti-retour 19, une tubulure 30 pouvant être écrasée, preferentiellement à son extrémité, par la came de la vanne d'isolement 23, un clapet anti-retour 20 et une tubulure 31 aboutissant à la bifurcation 26. Après la bifurcation 26, une tubulure 32 commune aux deux branches va alimenter la pièce à main 5. Selon la variante de la figure 4, l'appareil d'injection peut ne pas comporter de vanne de charge en liquide actif. Dans ce mode de réalisation, la tubulure 30 joue directement le rôle de la réserve de produit actif 16. La portion de tubulure 30 sert de réserve calibrée pour une dose précise de produit actif.
Elle peut être de longueur et de diamètre variables selon le volume de produit actif à injecter. Un tel système permet avantageusement d'injecter de très faibles quantités de produit actif. On peut ainsi, en utilisant une tubulure 30 de longueur adaptée, obtenir par exemple une réserve dosée de 1 ou 2 ml de produit actif.
Une telle caractéristique répond parfaitement bien aux préoccupations rencontrées dans le cadre des thérapies géniques ou cellulaires au cours desquelles on dispose généralement de très petits volumes de produit actif à injecter. Du fait de ces petits volumes, l'utilisation des systèmes classiques d'injection devient problématique et les contenants usuels tels que les poches souples en matière plastique se révèlent inadaptés.
L'appareil selon l'invention permet de réaliser de façon simple et efficace des injections de micro-quantités de produit actif selon un dosage précis .
Cependant, lorsque le produit actif contient des cellules vivantes, il est important d'utiliser des tubulures présentant un diamètre suffisant. En effet, avec des conduits de diamètres trop restreints on provoque la mort des cellules rendant l'injection complètement sans effet.
Selon un mode de réalisation préférentiel, un diamètre intérieur approprié pour les tubulures est par exemple voisin de 1,5 mm. Pour diminuer le volume de la réserve de produit actif tout en assurant une bonne conservation de celui-ci, il est alors possible de diminuer la longueur de la tubulure calibrée 30.
Les tubulures, clapets anti-retours, vannes et autres éléments du circuit fluidique sont réalisés avec des matériaux résistants à la haute pression. On peut ainsi par exemple utiliser des tubulures haute pression en polyamide tressé.
Certains produits actifs sont en outre sensibles à la haute pression et ne peuvent être injectés sous une pression identique à celle du liquide de travail sans risquer une détérioration nuisant à leur efficacité.
Dans ce cas et selon une variante de l'appareil selon l'invention représentée à la figure 3, la branche secondaire de dérivation 15 peut comporter une portion de tubulure 33 de diamètre intérieur réduit, servant à réduire fortement la pression du liquide qui la traverse. Cette portion de tubulure 33 de diamètre intérieur réduit remplace de préférence, la portion de tubulure 29, située à l'entrée de la branche secondaire de dérivation 15 avant le clapet antiretour 19. Lorsque la vanne d'isolement 23 est ouverte, le liquide de travail sous pression, en provenance de la réserve 2 et du générateur de liquide sous pression 3, entre dans la portion de tubulure ou restriction 33 présentant un diamètre fortement réduit. Cet étranglement provoque une diminution notable de sa pression avant son arrivée au contact du produit actif présent dans la tubulure 30 de la branche de dérivation.
Le produit actif peut ainsi être éjecté avec une pression nettement inférieure à celle du liquide de travail, ce qui préserve avantageusement les substances les plus fragiles.
Cette diminution de pression peut être modulée en jouant sur le diamètre et la longueur de la restriction 33. Selon une variante préférentielle, la tubulure ou restriction 33 présente par exemple un diamètre interne voisin de 0,3 mm.
Le liquide de travail étant le seul à traverser la portion de tubulure 33, il est possible de fortement réduire son diamètre sans risquer de détériorer les cellules vivantes du produit actif.
Ainsi et selon une caractéristique essentielle de l'invention, l'appareil d'injection permet avantageusement de réaliser un canal d'injection sous haute pression puis d'injecter un produit actif à basse pression.
Par ailleurs, l'utilisation d'une portion de tubulure à diamètre réduit ou restriction 33 peut également permettre d'injecter des micro-quantités de produit actif.
En effet, pour des raisons techniques le temps d'ouverture de la vanne d'isolement 23 ne peut être diminué en deçà d'une durée minimale limite imposée par les caractéristiques de l'appareil. Cette durée minimale d'ouverture provoque l'injection d'une quantité minimale de produit actif qui ne peut être réduite pour une même pression d'injection.
En diminuant la pression d'injection au moyen de la restriction 33, il est possible de réduire la quantité de produit actif injectée pour un même temps d'ouverture de la vanne d'isolement 23. L'appareil selon l'invention permet ainsi avantageusement de réaliser des injections de microquantités de produit actif.
Le fonctionnement de l'appareil selon l'invention sera mieux compris par la description d'un exemple précis de fonctionnement correspondant aux figures 5 à 12. Il doit cependant être bien compris qu'il ne s'agit que d'un cas particulier d'utilisation de l'appareil selon l'invention, ayant pour but d'illustrer l'une des nombreuses possibilités d'application offertes par cet appareil d'injection et non de limiter la protection d'une quelconque façon.
Selon cet exemple, on veut réaliser une injection constituée de deux tirs successifs de 160 μl de produit actif, chacun de ces tirs étant précédé d'un tir de 140 μl de liquide de travail sous pression afin de creuser le canal d'injection.
On dispose d'une réserve de produit actif de par exemple 500 μl. L'appareil d'injection utilisé comporte un cathéter renfermant un volume de 600 μl et une tubulure de dérivation calibrée de 500 μl.
Sur les différentes figures, le liquide de travail a été symbolisé par des hachures de couleur noire et le produit actif par des hachures inversées de couleur grise.
Dans un premier temps, le chirurgien commence par purger l'appareil d'injection afin de chasser l'air qu'il contient pour le remplir par du liquide de travail. Pour cela, il ouvre les vannes d'isolement 22 et 23 et déclenche l'écoulement du liquide de travail.
La vanne de charge 18 doit être placée dans la configuration des figures 1 et 2, mettant en communication la branche secondaire 15 avec la branche principale 4. Le liquide de travail remplit peu à peu la branche principale 4, la branche de dérivation 15 et le cathéter 9. Au temps tι r du liquide de travail commence à sortir à l'extrémité distale du cathéter. Au temps t2, le chirurgien ferme les vannes d'isolement 22 et 23. L'écoulement de liquide de travail à la sortie du cathéter s'arrête. L'ensemble du circuit hydraulique interne de l'appareil d'injection est rempli de liquide de travail. L'appareil se trouve alors dans la configuration représentée sur la figure 6.
Le chirurgien réalise alors le chargement de l'appareil en produit actif. Pour cela, il ouvre la vanne de charge 18, comme sur la figure 3, de manière à mettre en communication la conduite de dérivation 15 avec la réserve de produit actif 16. Il peut s'agir par exemple d'une seringue remplie de produit actif qu'il place à l'entrée de la vanne 18.
Au temps t3, il ouvre la vanne 23 et commence à remplir la conduite 15 avec le produit actif. Celui-ci chasse le liquide de travail initialement présent. Une quantité de liquide de travail équivalente à la quantité de produit actif introduite s'écoule hors du cathéter. Dans l'exemple illustré, cette quantité est de 500 μl.
Au temps t4, l'introduction de produit actif est terminée. Le chirurgien ferme la vanne d'isolement 23 et replace la vanne de charge 18 dans la position représentée sur la figure 2 afin de remettre les deux branches du circuit en communication. L'appareil se trouve alors dans la configuration représentée sur la figure 7.
On prépare ensuite alors les tirs en disposant successivement les paquets de fluide selon un ordre et des quantités appropriés et en les plaçant en position de tir à l'extrémité du cathéter juste avant l'orifice de sortie.
Pour ce faire, la vanne d'isolement 23 est ouverte au temps t5 pendant une durée correspondant à un écoulement à travers cette vanne de 160 μl de produit actif poussé par l'entrée de 160μl de liquide de travail sous pression dans la branche de dérivation 15.
Une quantité correspondante de liquide de travail s'échappe en sortie du cathéter 9. L'appareil se trouve alors dans la configuration de la figure 8.
Au temps t6, la vanne d'isolement 23 est refermée et la vanne d'isolement 22 est ouverte jusqu'au temps t7. Cette durée d'ouverture correspond à l'écoulement de 140 μl de liquide de travail sous pression à travers la vanne 22. 140 μl de liquide de travail sont expulsés simultanément hors du cathéter.
L'appareil est alors dans la situation de la figure 9.
Au temps t7, la vanne d'isolement 22 est refermée et la vanne d'isolement 23 est ouverte jusqu'au temps t8. Cette durée d'ouverture correspond à l'écoulement de 160 μl de produit actif à travers la vanne 23, poussé par le liquide de travail sous pression. 160 μl de liquide de travail sont expulsés simultanément hors du cathéter.
Au temps t8, les deux vannes d'isolement sont refermées de manière à stopper l'écoulement. L'appareil est alors dans la situation de la figure 10. Il est prêt à réaliser les injections. Le chirurgien place l'extrémité distale active du cathéter, en position de tir, au contact de la zone de paroi de l'organe ou du tissu à traiter.
Au temps t9, il déclenche le premier tir. La vanne d'isolement 22 est ouverte de t9 à t10, ce qui correspond à la durée d'éjection du premier tir à l'extrémité distale du cathéter. Ce tir est composé d'une première impulsion de 140 μl de liquide de travail sous pression servant à creuser le canal d'injection, suivie d'une deuxième impulsion de 160 μl de produit actif injecté dans un deuxième temps dans ce canal.
Au temps t10, les deux vannes sont fermées. L'appareil est alors dans la situation de la figure 11. Le chirurgien peut déplacer l'extrémité active du cathéter jusqu'à une deuxième position de tir. Au temps tn, il déclenche le second tir. La vanne 22 est ouverte de tn à t12, correspondant à la durée nécessaire à l'éjection du second tir à l'extrémité distale du cathéter. Ce tir est, comme le précédent, composé d'une première impulsion de 140 μl de liquide de travail sous pression servant à creuser le canal d'injection, suivie d'une deuxième impulsion de 160 μl de produit actif injecté dans un deuxième temps dans ce canal.
Au temps t12, les deux vannes sont refermées. L'appareil est alors dans la configuration finale de la figure 12.
Les deux tirs peuvent éventuellement être réalisés successivement au même endroit. Dans ce cas, l'intervalle de temps t10-tn pendant lequel les deux vannes d'isolement sont fermées devient superflu et peut être supprimé, les deux tirs se succédant alors sans interruption.
Selon une particularité du procédé, on modifie les temps d'ouverture des vannes d'isolement 22 et 23 en fonction de la viscosité des liquides utilisés .
En résumé, le procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon l'invention peut comprendre les étapes suivantes : - purge de l'appareil afin de chasser l'air qu'il contient pour le remplir par du liquide de travail ; - chargement de l'appareil en produit actif ;
- préparation du ou des tirs en disposant successivement les paquets de fluide selon un ordre et des quantités appropriés et en les plaçant en position de tir à l'extrémité distale active de l'appareil juste avant l'orifice de sortie ;
- mise en place de l'extrémité distale active de l'appareil en position de tir ;
- réalisation d'au moins un tir d'une séquence de jets liquides.
L'appareil selon l'invention peut convenir dans le cadre d'une grande variété d'interventions médicales, chirurgicales ou de diagnostic sur tous les organes du corps d'un être vivant ou en chirurgie ex- situ.
L'appareil chirurgical selon l'invention est par exemple particulièrement approprié pour réaliser des interventions telles que la revascularisation transmyocardiale ou myocardique, car il permet la réalisation de conduits de revascularisation dans la zone ischémiée du myocarde puis l'injection dans ces conduits de substances angiogéniques par exemple du type facteur de croissance.
L'appareil selon l'invention permet d'injecter les substances les plus diverses telles que par exemple des produits thérapeutiques, des produits ayant une action liée à l'intervention en cours ou des produits de diagnostic, de contraste. Il peut s'agir de molécules chimiques classiques ou de produits issus des biotechnologies et du génie génétique.
L'invention ne se limite évidemment pas à un appareil ne pouvant injecter qu'un seul produit actif. Il est possible d'imaginer, conformément au principe de l'invention, un appareil d'injection comportant plusieurs branches de dérivation, disposées en série ou en parallèle, et permettant l'application de divers produits actifs, en mélange ou successivement selon des caractéristiques préalablement programmées.
De même, l'appareil et le procédé précédemment décrits ne se limitent pas à des applications dans le domaine chirurgical, médical ou de diagnostic. Le procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon l'invention est un procédé général qui peut trouver une application dans de nombreux autres domaines tels que par exemple le bâtiment, l'agriculture, l'industrie alimentaire, les laboratoires de chimie ou de biologie, la gravure et le dessin, le tatouage, le nettoyage ou autre.
Ainsi à titre d'illustration non exhaustive, on peut par exemple imaginer d'utiliser l'appareil et/ou le procédé selon l'invention :
- dans le domaine du bâtiment par exemple pour le traitement du bois, l'injection de produits durcissant, traitant ou asséchant dans les murs et les parois ; - en laboratoire, pour l'injection microdosée de réactifs à l'intérieur de produits de base destinés par exemple à être analysés ou à être utilisés pour la préparation de vaccins ou de médicaments ;
- dans l'industrie agroalimentaire, afin notamment d'injecter un produit de saveur, de goût, un conservateur, un colorant ou autre dans un produit alimentaire tel que de la viande ou un autre produit à chair ferme ;
- pour injecter des produits colorés tels que des encres dans la peau humaine ou animale, afin de réaliser des tatouages décoratifs ou d'identification, ou sur d'autres types de support pour effectuer un marquage, un dessin ou une gravure .

Claims

REVENDICATIONS
1. Appareil d'injection d'un produit actif comprenant une réserve (2) de liquide de travail mis sous pression par un générateur de liquide sous pression (3), une pièce à main (5) se terminant par une extrémité active (8) qui comporte des moyens de sortie d'un jet sous pression de liquide de travail et d'un jet de produit actif, caractérisé en ce qu'il comporte :
- une branche principale (4) de circuit fluidique, reliant la réserve de liquide de travail (2) à la pièce à main (5), dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état ouvert ou fermé d'une vanne d'isolement (22) ;
- une branche secondaire de dérivation (15), parallèle à la branche principale (4) et isolée fluidiquement de celle-ci, destinée à contenir le produit actif, et dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état ouvert ou fermé d'une vanne d'isolement (23) ; et
- un moyen de multiplexage (24) permettant de commander de façon indépendante 1 ' ouverture et la fermeture des vannes d'isolement (22, 23) selon des paramètres prédéterminés.
2. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de multiplexage (24) permettant de commander de façon indépendante l'ouverture et la fermeture des vannes d'isolement (22, 23) selon des paramètres prédéterminés quelconques, préalablement choisis et enregistrés par le chirurgien en fonction du cas particulier à traiter.
3. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la réserve (2) de liquide de travail est une poche souple en matière plastique contenant le liquide de travail et en ce que le générateur (3) de liquide sous pression est une enceinte dans laquelle on enferme la réserve (2) de liquide de travail et que l'on remplit suffisamment par un gaz neutre pour le mettre sous pression afin de comprimer la poche et de mettre le liquide sous pression.
4. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'extrémité active (8) est un cathéter (9).
5. Appareil selon la revendication précédente caractérisé en ce que le cathéter (9) comporte à son extrémité distale un outil perforant ou piquant rétractable, mobile entre une position sortie de travail et une position rentrée de sécurité à l'intérieur du cathéter.
6. Appareil selon la revendication précédente caractérisé en ce que le cathéter (9) comporte à son extrémité distale un outil perforant ou piquant rétractable, mobile du type à aiguille rétractable.
7. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un système d'aspiration (13) relié à une source de vide (14).
8. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un clapet anti-retour (21) est disposé à la sortie de la branche principale (4).
9. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la branche secondaire de dérivation (15) est isolée de la branche principale (4) au moyen de deux clapets antiretours (19, 20) montés aux deux extrémités de la tubulure de dérivation.
10 Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 ou 8 ou 9 caractérisé en ce que les vannes d'isolement (22) et (23) sont montées à proximité immédiate respectivement des clapets anti-retour (21) et (20).
11. Appareil selon la revendication précédente caractérisé en ce que les clapets antiretour (20) et (21) sont intégrés aux vannes d'isolement respectivement (23) et (22).
12. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la branche secondaire de dérivation (15) est reliée à une réserve de produit actif (16) par un moyen de mise en communication ( 17 ) .
13. Appareil selon la revendication précédente caractérisé en ce que le moyen de mise en communication (17) est une vanne de charge (18) à deux ou trois voies.
14. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 caractérisé en ce que la branche de dérivation (15) comporte une portion de tubulure (30) servant de réserve calibrée pour une dose précise de produit actif .
15. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la branche secondaire de dérivation (15) comporte une portion de tubulure ou restriction (33) de diamètre intérieur réduit, servant à casser la pression du liquide qui la traverse.
16. Appareil selon la revendication précédente caractérisé en ce que la portion de tubulure ou restriction (33) de diamètre intérieur réduit est située à l'entrée de la branche secondaire de dérivation (15) avant le clapet anti-retour (19).
17. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moins une des vannes (22, 23) des deux branches du circuit comprend un galet à profil de came qui en position fermée écrase la tubulure par l'extérieur.
18. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que tous les éléments du circuit fluidique susceptibles d'être contaminés, sont des éléments stériles jetables, à usage unique.
19. Procédé d'injection au moyen d'un appareil d'injection selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'on creuse un canal d'injection par le tir d'un jet de liquide de travail sous pression, puis dans une étape suivante on injecte le produit actif dans ce canal d'injection.
20. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides, au moyen d'un appareil comprenant une réserve (2) de liquide de travail mis sous pression par un générateur de liquide sous pression (3), une pièce à main (5) se terminant par une extrémité active (8) qui comporte des moyens de sortie d'un jet sous pression de liquide de travail et d'un jet d'un produit actif, une branche principale (4) de circuit fluidique, reliant la réserve de liquide de travail (2) à la pièce à main (5), dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état ouvert ou fermé d'une vanne d'isolement (22), une branche secondaire de dérivation (15), parallèle à la branche principale (4) et isolée fluidiquement de celle-ci, destinée à contenir un produit actif et dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état ouvert ou fermé d'une vanne d'isolement (23), et un moyen de multiplexage (24) permettant de commander de façon indépendante l'ouverture et la fermeture des vannes d'isolement (22, 23) selon des paramètres prédéterminés, caractérisé en ce que l'on génère une séquence comprenant au moins une impulsion de liquide de travail sous pression, suivie d'une impulsion microdosée de produit actif.
21. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'on ouvre la vanne (22) de la branche principale (4) du circuit afin de générer une impulsion formée d'une quantité appropriée de liquide de travail sous pression, puis dans une phase ultérieure on ouvre la vanne (23) de la branche de dérivation (15) afin de générer une impulsion formée de la quantité souhaitée du produit actif.
22. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon la revendication 20 ou 21 caractérisé en ce que l'impulsion de produit actif est générée avec une pression correspondant sensiblement à celle de l'impulsion de liquide de travail.
23. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon la revendication 20 ou 21 caractérisé en ce que l'impulsion de produit actif est générée avec une pression inférieure à celle du liquide de travail et de préférence à basse pression.
24. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon l'une quelconque des revendications 20 à 23 caractérisé en ce que l'impulsion de produit actif est suivie d'une nouvelle impulsion du liquide de travail sous pression.
25. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon l'une quelconque des revendications 20 à 24 caractérisé en ce que les quantités de liquide formant les impulsions de liquide de travail et de produit actif sont précisément établies en fixant les temps d'ouverture de chacune des vannes (22, 23).
26. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon la revendication précédente caractérisé en ce que les temps d'ouverture des vannes (22, 23) varient en fonction de la viscosité des liquides .
27. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides, au moyen d'un appareil comprenant une réserve (2) de liquide de travail mis sous pression par un générateur de liquide sous pression (3), une pièce à main (5) se terminant par une extrémité active (8) qui comporte des moyens de sortie d'un jet sous pression de liquide de travail et d'un jet d'un produit actif, une branche principale (4) de circuit fluidique, reliant la réserve de liquide de travail (2) à la pièce à main (5), dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état ouvert ou fermé d'une vanne d'isolement (22), une branche secondaire de dérivation (15), parallèle à la branche principale (4) et isolée fluidiquement de celle-ci, destinée à contenir un produit actif et dans laquelle l'écoulement est commandé par l'état ouvert ou fermé d'une vanne d'isolement (23), et un moyen de multiplexage (24) permettant de commander de façon indépendante l'ouverture et la fermeture des vannes d'isolement (22, 23) selon des paramètres prédéterminés, caractérisé en ce que l'on ouvre simultanément les deux vannes (22, 23) des deux branches (4, 15) du circuit afin de générer un jet constitué d'un mélange du produit actif et de liquide de travail dont les proportions sont précisément fixées par un réglage du temps d'ouverture de chacune des vannes (22, 23).
28. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon l'une quelconque des revendications 20 à 27 caractérisé en ce que l'on utilise une très petite quantité de produit actif et que l'on réalise un microdosage de celui-ci.
29. Procédé de génération d'une séquence de jets liquides selon l'une quelconque des revendications 20 à 28 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - purge de l'appareil afin de chasser l'air qu'il contient pour le remplir par du liquide de travail ;
- chargement de l'appareil en produit actif ;
- préparation du ou des tirs en disposant successivement les paquets de fluide selon un ordre et des quantités appropriés et en les plaçant en position de tir à l'extrémité distale active de l'appareil juste avant l'orifice de sortie ;
- mise en place de l'extrémité distale active de l'appareil en position de tir ;
- réalisation d'au moins un tir d'une séquence de jets liquides .
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