CH629965A5 - Electrode transcutanee bipolaire. - Google Patents

Description

La présente invention concerne une électrode destinée à l'application d'une stimulation électrique des nerfs, sous la forme d'impulsions de courant provenant d'un générateur et, plus particulièrement, une électrode bipolaire destinée particulièrement à la stimulation commandée de tissus nerveux sous-jacents dans le but de produire des contractions ou des réponses musculaires involontaires qui peuvent être utilisées comme un outil de surveillance par un anesthésiste.

Au cours des dernières années, les anesthésistes se sont intéressés à la surveillance et à la commande des effets d'agents de blocage neuromusculaire non dépolarisants sur des malades, pendant et après des opérations chirurgicales. Il est bien connu que l'anesthésie se fait au moyen d'un certain nombre d'agents anesthésiants, le type et le débit de ces agents étant commandés par l'anesthésiste pendant une opération chirurgicale. A cet égard, l'anesthésiste utilise une forme ou une autre de relaxant musculaire qui est souvent non dépolarisant, imposant l'administration d'un agent antagoniste ou inverseur après l'opération chirurgicale pour inverser les effets de blocage musculaire.

Un procédé qui a été appliqué pour contrôler les effets de ces agents non dépolarisants consiste à stimuler électriquement les tissus nerveux du malade pour produire une contraction musculaire involontaire. Etant donné que l'intensité et la fréquence de l'impulsion appliquée sont connues et peuvent être commandées, une comparaison entre les réactions du malade avant l'administration de l'anesthésique et à des intervalles pendant et après l'anesthésie donne une indication quant à l'effet de blocage musculaire du relaxant. Par conséquent, la surveillance de la contraction musculaire involontaire aide l'anesthésiste à déterminer le dosage du relaxant appliqué au malade. En outre, en ce qui concerne les réactions de non-polarisation, le degré de contraction involontaire observé après l'opération chirurgicale aide aussi utilement à déterminer le dosage de l'agent inverseur administré au malade. Les brevets .des Etats-Unis d'Amérique N° 3364929 et N° 3565080 décrivent plus en détail cette procédure générale.

L'électrode selon l'invention est définie par la revendication 1. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre.

Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple nullement limitatif:

la fig. 1 est une vue en perspective d'une électrode selon l'invention, avec la couverture de la surface revêtue d'adhésif partiellement enlevée,

la fig. 2 est une coupe partielle suivant la ligne 2-2 de la fig. 1,

dans la direction indiquée,

la fig. 3 représente schématiquement l'application de l'électrode à ' un sujet, en relation avec le nerf cubital dans la région du poignet du sujet, et la fig. 4 est une coupe partielle suivant la ligne 4-4 de la fig. 3. L'électrode selon l'invention, désignée globalement par la référence 10, sera d'abord décrite en regard des fig. 1 et 2. Une explication de son application ou son utilisation sera faite en regard des fig. 3 et 4. A cet égard, il semble que la description de l'application ou de l'utilisation de l'électrode 10 éclairera la contribution et l'importance des différentes caractéristiques de structure de cette électrode, contribuant à sa supériorité opérationnelle globale.

Il y a donc lieu de se reporter d'abord aux fig. 1 et 2 pour une description de la réalisation générale de l'électrode 10.

Plus particulièrement, et comme le montrent les fig. 1 et 2, l'électrode 10 comporte une pièce de base 12 en matière plastique cellulaire non conductrice, en forme de mousse, par exemple en

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polyéthylène ou en polyuréthanne. La surface supérieure 14 de la pièce de base 12 est couverte par une substance adhésive 16. Un élément protecteur ou pièce de couverture 18 recouvre et protège la surface adhésive 14, et cette couverture sera décrite plus en détail par la suite.

L'électrode 10 comporte au moins deux ensembles de chambre de réserve et de borne. Etant donné que ces ensembles de chambre de réserve et de borne sont pratiquement identiques, la description sera faite en regard de la fig. 2 qui représente l'un d'entre eux. Il est bien entendu que l'autre ensemble est utilisé de manière similaire.

La fig. 2 montre donc que la pièce de base 12 comporte une chambre de réserve 20 inférieure et fermée. Dans le présent mode de réalisation, la chambre 20 est constituée par une ouverture 22 dans la pièce de base 12, et un morceau ou une feuille de matière 24 non poreuse sur la surface 26 de la pièce de base, recouvrant l'ouverture 22. La feuille 24 porte un revêtement adhésif 28 qui la fixe sur la surface 26 et remplit également une autre fonction qui sera expliquée par la suite. Il apparaît ainsi que la feuille 24 constitue la paroi inférieure de la chambre de réserve 20.

Un ensemble de borne, désigné globalement par 30, est supporté par la feuille 24. Dans le présent mode de réalisation, l'ensemble de borne 30 se présente sous la forme d'un bouton à enclenchement comprenant un élément intérieur 32 et un élément extérieur ou œillet 34. L'élément intérieur 32 comporte une collerette 36 et une colonnette 38 passant dans un trou 40 de la feuille ou paroi de base 24 de la chambre 20. Les éléments 32 et 34 de l'ensemble de borne 30 sont en métal, ou toute autre matière conductrice, l'élément extérieur 34 étant agencé pour être connecté au conducteur d'un générateur d'impulsions comme cela sera décrit plus en détail en regard des fig. 3 et 4.

Il faut également noter, en regard de la fig. 2, que le diamètre de la collerette 36 est nettement inférieur à celui de la chambre de réserve 20. Un segment ou une partie annulaire du revêtement adhésif 28 de la feuille 24 est donc exposé. Un tampon 42 en mousse à cellules ouvertes est appliqué sur la partie exposée de la surface adhésive 28, de sorte que ce tampon 42 est fixé dans la chambre 20, en recouvrant la collerette 36 de la borne 30. De plus, une quantité de gel conducteur, désignée globalement par 41, est disposée dans le réservoir 20. Différents gels conducteurs existent et sont bien connus.

En plus de la disposition décrite ci-dessus, toute la surface 14 de l'électrode est protégée par une couverture 18. Cette couverture 18 consiste en une feuille de matière 50 non poreuse recouvrant la surface 14 et l'électrode, avec des ouvertures 52 correspondant à peu près aux ouvertures 22 de la base 12 constituant les chambres de réserve 20. La surface inférieure de la feuille 50 porte un revêtement qui, tout en permettant à cette feuille d'adhérer à l'adhésif 16, permet son enlèvement quand il y a lieu. A cet égard, des revêtements de ce genre contiennent généralement des silicones et sont bien connus. Une coupelle 54 est fixée sur la feuille 50, alignée sur l'ouverture 52. Cette coupelle 54 offre un espace pour recevoir le tampon de gel 42 qui dépasse la surface adhésive 14. Ainsi, la coupelle 54 évite toute compression indésirable du tampon 42, qui pourrait en chasser le gel 41. De plus, la feuille 50 comporte également une ligne de coupe 56 sur toute sa largeur destinée à faciliter l'enlèvement de la plus grande partie de la couverture 18, celle portant les coupelles 54 et exposant ainsi la surface adhésive 14 de la pièce de base afin de fixer l'électrode sur la peau d'un sujet.

Comme cela apparaîtra au cours de la description de l'utilisation de l'électrode 10 faite en regard des fig. 3 et 4, certaines caractéristiques dimensionnelles de cette électrode sont importantes et doivent être fixées pour obtenir le résultat voulu. A cet égard, il n'y a pas lieu d'imposer ni de fixer en pratique les limites ou dimensions exactes qui doivent être utilisées, car la nature critique de ces dimensions varie en fonction de l'usage auquel les électrodes sont destinées et de la quantité de gel utilisée. Ce qui importe, comme cela sera expliqué plus en détail ci-après, est que le volume ou la dimension de la chambre 20 soit suffisant pour recevoir la quantité voulue de gel afin que, à l'application de l'électrode sur la peau du sujet, ce gel ne soit pas chassé le long de la surface de contact entre la surface de base 14 et la peau. De plus, les chambres 22 doivent être espacées ou séparées par une barrière ou un segment de matière en mousse non conductrice afin qu'elles soient isolées électriquement l'une de l'autre.

Les fig. 3 et 4 illustrent l'utilisation courante de l'électrode 10 avec un générateur d'impulsions pour stimuler le nerf cubital d'un malade. La couverture 18 est enlevée de l'électrode, comme le montre la fig. 1, pour exposer la surface adhésive 14. L'électrode est ensuite appliquée sur le poignet du malade ou sur toute autre partie de son corps, au-dessus du nerf qu'il y a lieu de stimuler. Ensuite, deux conducteurs 60 et 62 provenant d'un générateur d'impulsions 64 sont connectés aux bornes 30 de l'électrode 10. Chaque conducteur 60 ou 62 comporte un connecteur 66 à enclenchement à l'une de ses extrémités, permettant d'établir le contact électrique avec l'élément extérieur 34 de la borne en forme de bouton qui, il faut le rappeler, est serti sur l'élément intérieur 38.

La fig. 4 montre la relation entre les chambres de réserve après la fixation de l'électrode sur le malade. Dans le cadre de la présente description, les chambres sont désignées par 20A et 20B sur la fig. 4. Cette figure montre également de façon schématique le nerf cubital, désigné par 70.

La fixation de l'électrode 10 sur le malade se fait en appuyant fermement la section de base contre la surface de la peau, afin que la surface adhésive 14 y adhère. Le volume des chambres de réserve 20A et 20B est choisi en fonction de la quantité de gel 41 qui s'y trouve, de manière à permettre un appui surface contre surface sans que le gel des électrodes s'infiltre le long de la surface 14 en contact avec la peau du malade. Par conséquent, après une fixation correcte, le tampon 42 saturé de gel qui, il y a lieu de le rappeler, fait saillie légèrement au-dessus de la surface 14, est légèrement comprimé et se trouve en contact superficiel avec la peau du malade. Cependant, les tampons saturés de gel et les bornes associées avec les chambres 20A et 20B sont isolés électriquement les uns des autres en raison de la nature non conductrice de la pièce de base 12 et, plus particulièrement, en raison du segment de barrière 72 de cette section de base séparant les chambres 20A et 20B.

Etant donné que la chambre 20A est isolée de la chambre 20B par la section 72, lorsqu'une impulsion de courant est appliquée aux bornes 30, le courant ne peut passer que par le tissu sous-jacent du malade, comme l'indiquent les trajets pointillés 78. Le courant sort des tissus du malade par le tampon 42 et la borne 30 associés avec la chambre 20B. La position de l'électrode est telle que le circuit 78 pour le courant rencontre le nerf cubital 70 pour le stimuler et provoquer la contraction musculaire involontaire voulue, comme cela a été indiqué ci-dessus.

A titre d'exemple, il s'est avéré qu'une pièce de base 12 en mousse d'une épaisseur de l'ordre de 1,6 mm avec des chambres de réserve d'un diamètre d'environ 19 mm, espacées l'une de l'autre de 13 mm, donne d'excellents résultats. Bien entendu, la quantité de gel électrolytique disposé dans les chambres respectives doit être fixée de manière à éviter tout débordement qui pourrait faire migrer ce gel le long de la surface de contact entre l'électrode et la peau du malade, détruisant ainsi l'isolement électrique voulu et nécessaire entre les chambres 20A et 20B.

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Claims (6)

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1. Electrode destinée à l'application transcutanée d'un courant à un sujet pour la stimulation électrique des nerfs, cette électrode comprenant une pièce de base constituée par un morceau de matière en mousse non conductrice avec une surface revêtue d'adhésif pour fixer l'électrode contre la peau d'un sujet, au-dessus du nerf à stimuler, et deux ensembles de borne disposés sur ladite pièce de base, électrode caractérisée en ce que lesdits ensembles de borne comprennent deux chambres de réserve (20) à fond fermé dans ladite pièce de base (12), lesdites chambres de réserve (20) débouchant à ladite surface (14) revêtue d'adhésif et ayant une profondeur suffisante pour recevoir une quantité de gel électrolytique, un premier élément de borne (36) positionné dans l'une des chambres (20A) en liaison électrique avec une quantité de gel électrolytique (41) disposée dans ladite chambre, et un second élément de borne (36) dans l'autre desdites chambres (20B) en liaison électrique avec une quantité de gel électrolytique (41) disposée dans ladite autre chambre, ladite pièce de base (12) comprenant un segment de barrière (72) séparant ladite première chambre (20A) de ladite seconde chambre (20B), ladite section de barrière (72) ayant une largeur suffisante en son point le plus étroit pour que, au montage de ladite électrode (10) sur la peau d'un sujet, les chambres respectives (20A, 20B) et le gel électrolytique associé avec ces chambres soient isolés les uns des autres par ledit segment de barrière isolant (72), de sorte que, à l'application d'un courant auxdits ensembles de borne (36), ce courant passe par la peau du sujet.

2. Electrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites chambres de réserve (20A, 20B) consistent en deux ouvertures (22) traversant la pièce de base (12), avec un ensemble de borne (24,30) fixé sur la surface (26) de ladite pièce de base (12) à l'opposé de ladite surface (14) revêtue d'adhésif, et recouvrant chacune desdites ouvertures (22) pour fermer le fond de chacune desdites chambres (20A, 20B), chaque ensemble de borne comprenant un morceau de matière (24) non poreuse, revêtue d'adhésif, de surface inférieure à celle de la pièce de base (12) et fixé sur ladite ouverture associée (22), ledit morceau de matière non poreuse (24) formant la paroi inférieure de ladite chambre de réserve (20A, 20B), une borne (30) étant supportée par ledit morceau de matière non poreuse (24) et comprenant une partie (36) dans ladite chambre (20A, 20B) dont la surface par rapport à celle de ladite chambre laisse une partie exposée de ladite surface (28) revêtue d'adhésif dudit morceau de matière non poreuse (24), un tampon (42) à alvéoles ouvertes étant disposé dans ladite chambre (20A, 20B) en contact avec ladite borne (36), et fixé sur la partie exposée de ladite surface (28) revêtue d'adhésif du morceau de matière non poreuse (24) formant la paroi inférieure de ladite chambre.

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REVENDICATIONS

3. Electrode selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un tampon poreux (42) dans chacune desdites chambres, ledit gel électrolytique (41) saturant ledit tampon (42) et y étant disposé lors de la fabrication de ladite électrode.

4. Electrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites chambres de réserve (20A, 20B) sont constituées par deux ouvertures (22) traversant la pièce de base (12), un morceau de matière non poreuse (24) étant fixé sur la surface (26) de l'électrode opposée à ladite surface (14) revêtue d'adhésif et recouvrant chacune desdites ouvertures (22) pour former la paroi inférieure de chaque chambre (20A, 20B), une borne (30) étant supportée par ledit morceau de matière non poreuse (24).

5. Electrode selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite borne consiste en un bouton à enclenchement (30) comprenant un élément intérieur (36) et un élément extérieur (34), traversant ladite feuille de matière non poreuse (24), l'élément intérieur (36) de chacun desdits boutons (30) constituant lesdits premier et second éléments de borne et l'élément extérieur (34) dudit bouton permettant de connecter ladite électrode (10) à un générateur de courant.

6. Electrode selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte une couverture (18) recouvrant la surface (14) revêtue d'adhésif de la pièce de base (12) et lesdites chambres de réserve (20A, 20B).