BE1020102A3 - Dispositif et methode destines a la mesure du risque cardiaque. - Google Patents
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Abstract
La présente invention se rapporte à un dispositif destiné à la mesure du risque cardiaque, en particulier d'un disfonctionnement endothélial à l'aide d'une mesure de la réactivité de dilatation d'une artère suite à un stress imposé, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure du flux sanguin.
Description
DISPOSITIF ET METHODE DESTINES A LA MESURE DU RISQUE
CARDIAQUE
Objet de l'invention
[0001] La présente invention se rapporte à l'évaluation non-invasive du risque cardiovasculaire par la fonction endothéliale: Flow Mediated Dilation (FMD).
[0002] Le dysfonctionnement endothélial est considéré comme la première étape de l'artériosclérose. Une fonction endothéliale déficiente est reconnue comme étant le signal d'un processus de pathologie d'une maladie cardiovasculaire. L'évaluation et la caractérisation de la fonction endothéliale dans le diagnostic des maladies cardiovasculaires sont des sujets d'importance clinique et de recherche.
[0003] La fonction endothéliale est souvent évaluée par la Flow Mediated Dilation (FMD) qui représente le relâchement d'une artère, typiquement l'artère brachiale, suite à l'action de l'endothélium qui agit à cause de l'augmentation du flux sanguin. La réactivité de l'artère brachiale est fréquemment utilisée comme évaluation non-invasive par ultrasons de la FMD qui indique la réponse dépendante de l'endothélium suite à un stress. Cette mesure est un marqueur de l'augmentation du risque cardiovasculaire et est en corrélation avec une mauvaise relaxation dépendante de l'endothélium dans les artères coronaires.
Toutefois, la mesure de la FMD par échographie reste une mesure dite "utilisateur dépendant" dans le sens où le résultat de celle-ci dépendra de l'opérateur.
Principaux éléments caractéristiques
[0004] FLOMEDI propose un tout nouveau système d'évaluation de la fonction endothéliale, appelé
CardioVaRisk, qui est un outil utilisant la photo- pléthysmographie pour une mesure automatique de la fonction endothéliale, et gardant les grands principes de la technique « Flow Mediated Dilation ». Il permet aux médecins de détecter les risques cardio-vasculaires .chez les patients.
[0005] Le dispositif CardioVaRisk qui permet l'évaluation non-invasive du risque cardiovasculaire et de la fonction endothéliale comprend essentiellement les éléments suivants : un brassard (1) si possible à gonflage automatique et permettant d'obtenir une occlusion au moins partielle et qui servira de stimulation du stress, au moins un et si possible deux sondes de mesure (2) et (3), du signal photo-pléthysmographique qui seront respectivement disposées au doigt hyperémique et à un doigt de contrôle, enfin, un boîtier d'acquisition des mesures (4) obtenues par les deux sondes (2) et (3).
[0006] CardioVaRisk est un nouveau système pour l'évaluation du risque cardiovasculaire. L'appareil CardioVaRisk est un outil innovant qui utilise la photo-pléthysmographie, afin de permettre la détection d'un dysfonctionnement endothélial et d'analyser la variabilité du rythme cardiaque (HRV) tant dans le domaine temporel que fréquentiel. Ce système est entièrement automatique, à la portée de tous et très facile à utiliser.
[0007] L'appareil CardioVaRisk propose un système facile à utiliser avec les fonctionnalités suivantes:
Acquisition du signal photo-pléthysmographique (doigt hyperémique et éventuellement doigt de contrôle), Brassard à gonflage automatique pour faire l'occlusion (stimulation du stress), - Aide au diagnostic non-invasif des maladies cardiovasculaires avec l'évaluation de la fonction endothéliale (réactivité artérielle),
Analyse automatique des résultats,
Analyse des variations du rythme cardiaque, A la portée de tous,
Pas besoin d'investir dans un appareillage à ultrasons,
Très facile et rapide à utiliser,
Rapport en Excel et Word,
Elargi la cible des utilisateurs,
Coût d'achat réduit.
[0008] Le produit "CardioVaRisk" comprend un appareil de mesure photo-pléthysmographique (au niveau du doigt) donnant une indication du volume/flux sanguin au niveau périphérique. Et à la suite d'un protocole de mesure bien précis, il nous donnera une image précise d'un éventuel dysfonctionnement endothélial et par conséquent l'état cardiovasculaire du patient.
[0009] Ce produit permet d'évaluer la fonction endothéliale sans l'usage d'un échographe. Il s'adresse donc à un autre type d'utilisateurs finaux beaucoup plus large que les produits de l'état de la technique, notamment les médecins généralistes.
[0010] Le principe du fonctionnement du dispositif selon la présente invention est décrit en détail à la Fig.2 selon une première forme d'exécution.
[0011] Actuellement, le signal pléthysmographique (par mesure optique : photo-pléthysmographie) est acquis à l'aide du circuit électronique, qui a été développé, et transmet en temps réel le tracé physiologique vers le PC, via un port USB, et ce, afin d'être analysé.
[0012] Le système prévoit la possibilité d'effectuer des enregistrements des courbes photo-pléthysmographiques. Les données/signaux provenant de l'interface d'acquisition sont transmises via un port USB au PC, afin d'être affichées et analysées dans le logiciel.
[0013] En plus du circuit électronique d'acquisition du signal photo-pléthysmographique, est prévu un circuit supplémentaire permettant l'automatisation du gonflage et dégonflage au brassard, brassard qui servira de garrot pour générer le stress (stimuli) qui engendre la production de NO qui a un effet vasodilatateur des artères.
[0014] Un exemple de courbe photo-pléthysmographique est représenté en détail à la Fig.3 et à la Fig.4
[0015] En particulier le software permettra : => l'intégration d'un nouveau module de commande pour diminuer les parasites lors du démarrage et de l'arrêt de la pompe et de l'électrovalve, => le développement du nouveau logiciel d'analyse des données, interface utilisateur et interface d'acquisition, => le calcul du rythme cardiaque en temps réel durant 1'acquisition, => la définition du Heart Rate Variability (HRV: Statistique temporel, non linéaire et fréquentielle), =î> le réglage de la pression du garrot depuis l'interface d'acquisition, => le circuit de contrôle et adaptation du logiciel.
[0016] Auparavant, une seule ligne de mesure était utilisée et qui était une ligne hyperémique, qui permettait de visualiser la vasodilatation des artères suite à un stress pratiqué à l'aide du garrot. Mais après plusieurs tests et recherches, il a été mis en évidence que certains résultats de patients sains ne correspondaient pas aux attentes. Après investigation, il est apparu que certains patients, durant le stress (occlusion de l'artère à l'aide du garrot), subissaient une vasoconstriction suite à un stress trop intense. La phase de vasodilatation (après relâchement du garrot) ramenait simplement l'artère à son état normal. Les deux phases vasoconstrictrice et vasodilatatrice s'annulant, la phase vasodilatatrice n'était pas visible en utilisant une seule ligne de mesure. C'est à cette fin qu'a été ajoutée une ligne de mesure supplémentaire, ligne de contrôle à l'index de l'autre main: (main droite), permettant de visualiser cette phase de vasoconstriction qui permet de tenir compte d'une référence lors de l'analyse des résultats.
[0017] Un exemple d'une forme d'exécution d'une mesure est repris en détail à la Fig.5a (nouvelle interface d'analyse), la Fig.5b (analyse HRV) , la Fig.5c (interface d'acquisition) et la Fig.5d (doigt de mesure hyperémique et de contrôle).
[0018] Les optimisations suivantes peuvent être envisagées : ^programmation du contrôleur pour l'acquisition des données : obtenir un nombre d'échantillons de données plus élevé afin d'affiner le signal et la courbe d'acquisition, par exemple passe de 35 échantillons par sec à 150 échantillons par sec (Mettre image du signal), => sur échantillonnage de 250 à 1000 échantillons par sec (pour avoir une base de temps correct) car durant l'acquisition, il y a un risque de perte de données et donc un risque d'avoir une base de temps erronée, =5 optimisation du code pour l'interpolation des données : x échantillons pour toute l'acquisition.
L'interpolation prenait 10 min de traitement avec l'optimisation du code la durée du traitement est passée à 1 sec, =5 optimisation de la carte électronique pour diminution des artéfacts, => amélioration du filtre pour augmenter l'onde dicrote du signal pléthysmographique, => compensation automatique de la pression durant les 5 minutes d'occlusion. Si durant les 5 minutes d'ischémie, la pression dans le brassard vient à descendre trop bas, la pompe redémarre pour atteindre à nouveau la pression fixée par l'utilisateur.
[0019] Des exemples d'échantillonnage sont repris aux Fig.5a et Fig.5b et leur réponse respective aux Fig.5c et Fig.5d.
[0020] Selon une autre forme d'exécution particulièrement préférée on pourra également associer une acquisition de la température et une acquisition de la pression à l'aide de sondes appropriées de température et de pression. Cette forme d'exécution est décrite plus en détail aux Fig.7a et Fig.7b.
[0021] Le "redesign" d'une toute nouvelle interface utilisateur plus complète a été réalisée afin de rendre sa navigation beaucoup plus conviviale.
Claims (8)
1. Dispositif destiné à la mesure du risque cardiaque, en particulier d'un disfonctionnement endothélial à l'aide d'une mesure de la réactivité de dilatation d'une artère suite à un stress imposé, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure du flux sanguin.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une interface permettant de capter, de mesurer et d'interpréter le signal, de préférence pendant une minute avant le stress, pendant toute la durée de stress et pendant au moins cinq minutes après le stress imposé.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de préférence autonomes, d'induire un stress à ladite artère.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'induire le stress sont constitués par un garrot ou un tensiomètre.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de mesure du flux sanguin comprennent au moins un capteur optique de préférence un capteur optique effectuant une mesure dans l'infrarouge.
6. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de mesure du stress comprennent deux capteurs identiques - un capteur destiné à servir de référence et qui sera disposé à un doigt ne subissant pas de stress - un capteur destiné à effectuer la mesure du stress et du post-stress
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en qu'il comprend également des moyens de mesure de la température et de la pression par tonométrie.
8. Logiciel destiné à la mise en œuvre d'une méthode permettant de mesurer le risque cardiaque et en particulier le disfonctionnement endothélial à l'aide du dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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