EP3294130A1 - Dispositif adapte pour etre ingere et systeme associe - Google Patents

Dispositif adapte pour etre ingere et systeme associe

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Publication number
EP3294130A1
EP3294130A1 EP16726804.4A EP16726804A EP3294130A1 EP 3294130 A1 EP3294130 A1 EP 3294130A1 EP 16726804 A EP16726804 A EP 16726804A EP 3294130 A1 EP3294130 A1 EP 3294130A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rfid
patient
markers
digestive
rfid markers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16726804.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Michel Bouchoucha
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Assistance Publique Hopitaux de Paris APHP
Universite Paris Cite
Original Assignee
Assistance Publique Hopitaux de Paris APHP
Universite Paris 5 Rene Descartes
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 Assistance Publique Hopitaux de Paris APHP, Universite Paris 5 Rene Descartes filed Critical Assistance Publique Hopitaux de Paris APHP
Publication of EP3294130A1 publication Critical patent/EP3294130A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/07—Endoradiosondes
    • A61B5/073—Intestinal transmitters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06—Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/061—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/42—Detecting, measuring or recording for evaluating the gastrointestinal, the endocrine or the exocrine systems
    • A61B5/4222—Evaluating particular parts, e.g. particular organs
    • A61B5/4255—Intestines, colon or appendix
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6847—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
    • A61B5/6861—Capsules, e.g. for swallowing or implanting

Definitions

  • Scintigraphic techniques are used primarily to measure gastric emptying, but it is also possible to measure intestinal transit or colonic transit time.
  • the decay of a marker of a phase of the meal, liquid or solid is measured.
  • the radiopharmaceutical used is specific to the phase to be labeled.
  • to measure the gastric emptying of the digestible solid phase it is possible to use an omelette whose ovalbumin is labeled in vitro with 40 MBq of technetium-containing rhenium sulphide, while for measuring the gastric emptying of the liquid phase, It is possible to use an inabsorbable radiopharmaceutical, indium 111 ( 111 ln) -DTPA (5.5 MBq).
  • the protocol is complex. It includes several steps:
  • - Acquisition in double fenestration 140 keV for 99m Tc and 245 keV for 111 ln: multistatic anterior and posterior abdominal acquisitions of 1 minute each and separated by a rest interval of 13 minutes. The patient, while standing at the time of clichés, can sit during periods of rest.
  • ROI region of interest
  • Isotopic techniques for measuring intestinal and colonic transit time are even more complex, with many areas of interest and different radiopharmaceuticals being defined.
  • Radiological techniques use radiopaque markers. These markers are ingested by the patient and can be detected by radiography for transit measurements, mainly the measurement of colonic transit time.
  • a simplified version of the test (“Single ingestion-Single marker- Single film”) involves an abdominal X-ray on the seventh day after the ingestion of the markers in order to determine not the colonic transit time, but the existence of a delay of transit (Bouchoucha, M., et al., What Is the Meaning of Colorectal Transit Time Measurement? Dis Colon Rectum, 1992. 35 (8): 773-82).
  • RFIDs "(i.e., RFID markers) for assessing patient compliance in a medication context.
  • the RFID tag is attached totally or partially to the drug in solid form (capsule, compressed, ).
  • the tag can be detected through the patient's body by a system composed of one or more antennas.
  • the "complex" drug / tag is coated with one or more layers having the characteristic of disintegrating in the gastrointestinal system. The intestinal absorption of the drug and the pharmacological purpose of this system does not allow its use for the purpose of physiological exploration of colonic transit.
  • the document US2006 / 169292 relates to a system for detecting inside a human body a device that has been ingested, such as a capsule comprising a type of probe (pH, temperature, pressure, etc.), and so-called smart.
  • a device that has been ingested
  • This device is active because it has batteries to operate.
  • RFID tags can be used and included in a capsule to track the movement of the capsule through the human body, which does not advance at the speed of the chyme. Only one capsule is ingested by the patient. This system therefore does not allow to appreciate the dispersion of an ingested bolus nor to measure a total or segmental colonic transit time.
  • An object of the invention is to overcome at least one of the disadvantages presented above.
  • An object of the invention is thus in particular to provide a system with less risk to the health of the patient while allowing good detection sensitivity.
  • a device adapted to be ingested by a patient, the device comprising a plurality of RFID markers (The abbreviation RFID stands for "Radio Frequency Identification”, in French, “Independent Radio Frequency Identification”) held together by a disintegrating matrix at the level of a specific digestive segment.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • the device takes the form of a capsule, an egg or any other presentation allowing oral ingestion;
  • the matrix comprises a coating allowing disintegration in a zone of interest depending on the measurement to be made, for example a coating sensitive to acidic pH, for example disintegrating at pH of less than 6, for gastric disintegration;
  • the device comprises at least two RFID tags, preferably more than 5 RFID tags;
  • the RFID markers have a density of 1.20 to 1.70 comparable to that of the digestive chyme; the density corresponds to the density of the marker relative to the density of the water;
  • the RFID markers have at least one dimension less than or equal to 15 mm, preferably less than or equal to 5 mm, preferably less than or equal to 4 mm;
  • the RFID markers have dimensions such that the largest dimension of each RFID tag is less than or equal to 15 mm and / or the smallest dimension of each RFID tag is less than or equal to 3 mm;
  • each RFID tag differs from the other RFID tags of the plurality of RFID tags by a feature to differentiate each RFID tag from the other RFID tags of the plurality of RFID tags;
  • RFID markers include anticollision means
  • the RFID markers have a frequency less than or equal to 135 kHz; RFID markers include
  • RFID markers are passive RFID markers
  • the substrate or encapsulation is composed of a biocompatible material
  • - RFID markers do not include a battery.
  • the invention further relates to an RFID signal detection assembly adapted to cover a portion of a patient's body, the sensor assembly comprising a carrier and a plurality of RFID antennas (i.e., antennas having the capability of remotely activate an RFID tag and receive the identification carried by this RFID tag) fixed to the support so as to form a network, the network being adapted to identify, when said support (22) covers the body part of the patient, RFID markers (11) ingested by a patient.
  • RFID antennas i.e., antennas having the capability of remotely activate an RFID tag and receive the identification carried by this RFID tag
  • the support has a shape that can be modified to conform to the shape of the body part of the patient
  • the support is flexible
  • each antenna of the plurality of RFID antennas is adapted to be connected to the same reading means so as to form a single RFID reader;
  • the plurality of antennas is composed of at least three RFID antennas, preferably more than six RFID antennas;
  • the support comprises a longitudinal axis placed in the center of the support;
  • the carrier is hypoallergenic and / or biocompatible;
  • the support comprises a protective layer of external electromagnetic interference
  • the RFID antennas have a predetermined transmit / receive range and are arranged such that the network allows at least one transmitting / receiving range recovering area; RFID antennas are multidirectional antennas.
  • the invention further relates to a system comprising:
  • a detection assembly adapted to identify the RFID markers of the device after ingestion by the patient of the device
  • computation means adapted to determine, by means of the detection assembly and after ingestion by the patient of the device, a spatial distribution of RFID markers of the device in several segments of the digestive system so as to allow the counting of the RFID markers for each segment of the digestive system, the digestive segments being the digestive segment where there is disintegration and those located after or before the direction of advancement of the chyme.
  • At least one other RFID marker adapted to be positioned on the patient's body to calibrate the position of the detection assembly
  • the calculation means are configured to determine a measurement of the digestive transit time of the patient
  • the calculation means are configured to determine a representation of the digestive transit of the patient
  • a reflection surface of the signals is placed on another part of the patient's body, preferably making continuity with the support.
  • the invention further relates to a system comprising:
  • calculating means adapted to determine, when the support covers a part of the patient's body and after ingestion by the patient, a spatial distribution of RFID markers of the device in the body part of the patient.
  • At least one other RFID marker adapted to be positioned on the patient's body to calibrate the position of the detection assembly
  • the calculation means are configured to determine a measurement of the digestive transit time of the patient
  • the calculation means are configured to determine a representation of the digestive transit of the patient
  • a reflection surface of the signals is placed on another part of the patient's body, preferably making continuity with the support.
  • the invention further relates to a measurement method implemented by means of a system as described above, comprising:
  • Figure 1 shows a device according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 2A represents a support according to an exemplary embodiment of the invention
  • Figure 2B shows the support of Figure 2A covering the abdomen of a patient
  • FIG. 3 represents a device according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 4 represents a method according to an exemplary embodiment of the invention.
  • Figure 5 shows an example of spatial distribution and enumeration of RFID markers in the digestive system of a healthy patient.
  • Figure 1 shows a device 1 according to an exemplary embodiment of the invention.
  • the device is adapted to be ingested by a patient.
  • the device can form a capsule, an egg, a capsule, a tablet or any other presentation allowing oral ingestion by a patient.
  • the device comprises a plurality of independent RFID markers 11.
  • the RFID markers 11 of the plurality of RFID markers are held together by a disintegrating matrix 12 at the level of a digestive segment, for example gastric, intestinal or colonic disintegration, making it possible to release the RFID markers 11 which move freely in several parts of the digestive system of the person.
  • the RFID markers 11 are not totally or partially attached to the matrix 12 and thus differ from the prior art (US2009 / 009332).
  • independent it is typically meant that each RFID tag 11 is distinct from the other RFID tags 11 and that once the matrix 12 is disintegrated, the RFID tags 11 are separated from one another and are no longer mechanically connected, so that each tag RFID 11 can be moved independently of other 11 RFID markers, along with the digestive chyme, into segments of the digestive system.
  • RFID markers RFID transponders which here allow the analysis of colonic transit and which are not associated with any other internal physiological measurement sensor, such as pH, temperature, or other, or a drug.
  • the device 1 differs from the prior art (US 2006/169292).
  • RFID markers are free to move relative to each other in the digestive segments or parts of the digestive system that are observed by medical personnel.
  • the RFID markers are free to move relative to one another also in the matrix 12.
  • Such a device can thus be ingested by the patient, following which disintegration of the matrix 12 allows the release of the RFID markers 11 at the desired time. These RFID markers 11 can then be detected by methods as described for example below.
  • Device 1 as such is not hazardous to health, and the associated measurement method also has greatly reduced health risks compared to those generated by measurement methods using isotopic or radiopaque markers. It makes it possible to limit the ionizing irradiation of the patient since no radiography is necessary to detect the RFID markers 11. In particular, the irradiation of the RFID markers 11 can be limited to an irradiation comparable to that of a radio receiver. In addition, relative to radiopaque markers, RFID markers 11 are easier to differentiate and can not be confused with arterial or bone calcifications. This device 1 does not rely on a magnetic field detection.
  • the device 1 can be implemented using passive RFID markers. It is thus possible not to use a battery, which makes the device less bulky and less polluting. In addition, the device 1 may thus not be based on the use of a battery.
  • this device 1 Its simplicity and low dangerousness allow the use of this device for a patient pregnant woman or child.
  • the measurement associated with this device 1 can be performed by an attending physician, general practitioner or gastroenterologist, without requiring the presence of other specialists (radiologist, nuclear medicine).
  • this device 1 and its detection pose no risk to health it is possible to ingest several at specified time intervals and to perform regular measurements so as to obtain average measurements and thus to overcome variations in day-to-day transit that may be related to diet, physical activity or other factors such as stress.
  • the fact that the device 1 comprises the plurality of RFID markers 11 in the disintegrating matrix 12 also makes it possible to have a measurement that is less sensitive to variations due to the factors that may affect the digestive transit, in particular with respect to a single marker.
  • the RFID markers 11 may be small and the use of such markers makes it possible to use a large number for a device 1 which remains small enough to be ingested without difficulty.
  • Such a regular intake is all the easier as the device, by its shape, can be ingested as a drug.
  • This device 1 may in particular be adapted to allow effective measurement of a transit time for example of digestive transit, for example at a digestive segment, for example gastric or intestinal or colonic.
  • This device 1 can in particular be adapted to allow efficient measurement of short transit times, that is to say less than twelve hours, and / or long transit times, that is to say greater than at seventy-two hours, using several devices ingested at different times separated by time intervals adapted to this measurement.
  • the plurality of RFID markers 11 of the device 1 consists, for example, of at least two RFID markers 11, preferably at least three RFID markers 11, for example more than three RFID markers 11, for example at least five RFID markers, for example more than five RFID markers 11, for example at least ten, for example more than ten.
  • the plurality of RFID markers 11 makes it possible to obtain an average measurement and thus to overcome random factors that one does not wish to measure, as indicated above.
  • Each RFID marker 11 may have dimensions such that at least one dimension is less than or equal to 15 mm, for example less than or equal to 5 mm, for example strictly less than 5 mm, for example less than or equal to 4 mm, for example strictly less than 4 mm.
  • Each RFID tag 11 may have dimensions such that the largest dimension of each RFID tag is less than or equal to 15 mm, for example less than or equal to 10 mm, and / or the smallest dimension of each RFID tag is less than or equal to at 3 mm.
  • Each RFID tag 11 can have a density greater than or equal to 1.20, for example less than or equal to 1.70, for example between 1.20 and 1.70, for example between 1.40 and 1.50.
  • the density of each RFID tag 11 can thus be comparable to that of the other elements in transit, for example the digestive chyme, and thus traverse the digestive system at comparable times. In addition, this results in a dilution of RFID markers in the digestive chyme that allows not to stimulate the digestive musculature by distension, and thus to have a limited impact on digestion during the measurement.
  • the RFID markers 11 mark the digestive chyme and no other medium (drug, sensor). It is thus important that the RFID markers 11 are released from the device 1 in the selected zone before reaching the studied digestive chyme. Indeed, RFID markers not released from their device ingested by the subject, as presented in the prior art (US 2006/169292), would not allow to mark the chyme digestive but would aim to track the movement of the device ingested in the subject's digestive system at different speeds of the digestive chyme.
  • Each RFID tag 11 may for example comprise an antenna and a silicon chip.
  • Each RFID tag 11 may for example comprise a substrate and / or an encapsulation.
  • the RFID markers each include an enclosed cylindrical copper coil antenna in a cylindrical glass capsule, such as tags for animal implantation.
  • the encapsulation may be adapted to extend around the other elements of the RFID tag 11 so as to form a hermetic and resistant to the digestive system environment, typically to acidic or alkaline environments.
  • the encapsulation is for example made of a biocompatible material, for example a biocompatible glass.
  • the RFID tags are housed together in a disintegrating matrix, but isolated from each other, each marker having its own encapsulation with a biocompatible material to protect it from acidic or alkaline environments.
  • Each RFID tag 11 may be a passive RFID tag, for example an RFID tag 11 not including a battery and / or radio frequency transmitter.
  • passive RFID tag is meant a RFID tag adapted to retromodulate a wave so as to transmit information.
  • the passive RFID tag may for example use energy from the electromagnetic and / or magnetic wave received for its own power supply.
  • the passive RFID tag is for example activated by received waves.
  • the passive RFID tag is for example a passive RFID marker of class 0 or 1, that is to say, it is read only.
  • the passive RFID tag is for example a passive RFID class 2 tag, that is to say that it is adapted to perform further functions other than reading, for example writing to a memory of the RFID tag .
  • Each RFID tag 11 may have an operating frequency less than or equal to 135 kHz, preferably between 125 kHz and 135 kHz. Such frequency is not disturbed by the human body, allows safe operation for the patient, and is easy to detect when the RFID tag is in the patient's body.
  • Each RFID tag 11 differs from the other RFID tags of the plurality of RFID tags 11 by a feature to differentiate each RFID tag 11 from the other RFID tags 11 of the plurality of RFID tags 11.
  • the feature to differentiate includes, for example, the transmit frequency each RFID tag 11, and / or the frequency at which each RFID tag 11 repeats a response signal.
  • the characteristic to differentiate can be chosen such that all the RFID markers 11 respond to the same signal but that the response is different for each RFID tag while being simultaneously readable by the same RFID antenna array simultaneously.
  • Each RFID tag 11 may in particular use anti-collision means to differentiate each RFID tag from the other RFID tags of the plurality of RFID tags.
  • anti-collision means are for example implemented by means of an anti-collision protocol recorded on a memory of the RFID tag 11.
  • the matrix 12 may comprise a coating sensitive to acidic pH.
  • the coating is for example adapted to disintegrate at pH below 6.
  • the matrix 12 is for example adapted to disintegrate in an environment of a digestive segment, for example a gastric, intestinal or colonic environment. It is thus possible to dimension the device 1 to choose the environment in which the RFID markers 11 will be released.
  • the matrix 12 is for example made of a mixture of gelatin, of animal or vegetable origin.
  • the matrix makes it possible to house the RFID markers, free to move in its envelope.
  • FIG. 2A shows a detection unit 2 according to an exemplary embodiment of the invention.
  • Figure 2B shows the detection assembly 2 covering the patient's abdomen.
  • the detection assembly comprises for example a detector 2 or is for example a detector 2.
  • the RFID signal detection assembly 2 is adapted to cover a part of the body of a patient.
  • the detection assembly 2 comprises a support 22.
  • the reception support 2 is adapted to cover a part of the body of a patient.
  • the support 2 comprises a plurality of RFID antennas 21.
  • the plurality of RFID antennas 21 is fixed to the support 22 so as to form a network, for example a network with RFID antennas arranged contiguously.
  • the network is adapted to identify when said support 22 covers the patient's body part, RFID markers 11 ingested by a patient when said support covers the body part of the patient.
  • the network is, for example, adapted to receive, when said support 22 covers the body part of the patient, RFID signals initially transmitted by at least one of the RFID antennas 21 and modulated by at least one of the RFID markers 11.
  • the same detection unit 2 can thus detect the signals from several RFID markers 1 1 arranged in the same part of the body.
  • the detection unit 2 can be adapted to locate the different RFID tags 11. Indeed, the processing of the responses of the different RFID antennas 21 can allow such a location, for example by triangulation.
  • the transmission power of each RFID antenna 21 can also be variable so as to be able to change the reading distance of the RFID antenna 21 and allow a more precise location.
  • Such a detection assembly 2 as such is not dangerous to health, and the associated measurement method also presents greatly reduced health risks compared to those generated by the measurement methods using radiopaque markers, because it makes it possible to limit the irradiation of the patient to non-ionizing radiation, since no radiography is necessary to detect the RFID markers 11.
  • the detection unit 2 operates for example by emitting electromagnetic waves of the low frequency type. This detection assembly 2 does not rely on a magnetic field detection. The detection by the detection unit 2 can therefore be implemented ambulatory because unlike a magnetic field detection, it is not sensitive to environmental electromagnetic disturbances and does not require bulky equipment.
  • the RFID markers comprise a battery and / or a radiofrequency transmitter, a passive RFID tag that can be used. Its simplicity and its low dangerousness allow the use of this set of detection 2 for a patient pregnant woman or child.
  • the measurement associated with this set of detection 2 can be performed by a general practitioner, general practitioner or gastroenterologist, without requiring the presence of a radiologist.
  • This detection assembly 2 may in particular be adapted to allow efficient measurement of a transit time for example of digestive transit, for example at a digestive segment, for example gastric or intestinal or colonic.
  • This detection assembly 2 may in particular be adapted to allow efficient measurement of short transit times, that is to say less than twelve hours, and / or long transit times, that is, say more than seventy-two hours, in using several RFID markers 11 ingested at different times separated by time intervals determined for this purpose.
  • the network of the detection unit 2 is for example adapted to identify independent RFID markers 11 from the device 1 described above and ingested by a patient when said detection unit 2 covers the body part of the patient.
  • the network is for example adapted to receive, when said support 22 covers the body part of the patient, RFID signals initially transmitted by at least one of the RFID antennas 21 and modulated by at least one of the independent RFID tags 11 from of the device 1 previously described and ingested by a patient when said detection assembly 2 covers the body part of the patient.
  • the support 22 may have a shape that can be modified to conform to the shape of the body part of the patient. It is thus possible to form a detection network that is closest to the RFID markers 11, which allows their better detection.
  • the support 22 is for example flexible.
  • the support 22 may for example form a cover.
  • the support 22 can be adapted to allow several read angles for RFID antennas 21, which avoids blind spots.
  • the support 22 may for example be adapted to follow the curves of the patient's abdomen and thus have several antenna orientations.
  • the support 22 comprises for example a protective layer of external electromagnetic interference.
  • the support 22 thus protects the network from unwanted electromagnetic interference in order to identify the RFID markers 11.
  • the support 22 comprises for example a hypoallergenic and / or biocompatible material, for example cotton and / or a hypoallergenic synthetic material.
  • the support 22 is for example associated with an electromagnetic wave reflection surface placed on another part of the patient's body and intended to reflect the RFID signals, so as to improve the reading distance.
  • the plurality of RFID antennas 21 is for example adapted so that each RFID antenna 21 of said plurality of RFID antennas 21 can be connected to the same reading means (not shown), for example by multiplexing, so that the means of read (not shown) and the detection assembly 2 form a single RFID reader.
  • the plurality of RFID antennas 21 may be adapted so that at least one first RFID antenna 21 of the plurality of RFID antennas 21 can be connected to a first reader and at least one second RFID antenna of the plurality of RFID antennas 21 can be connected to a first reader.
  • RFID antennas 21 can be connected to a different reader.
  • the plurality of RFID antennas 21 may be composed of at least three RFID antennas, for example more than three RFID antennas, for example at least six RFID antennas, for example more than six RFID antennas, for example at least ten RFID antennas 21. It is thus possible to obtain a network allowing a fine detection of the location of each RFID marker 11 in the body part of the patient.
  • the RFID antennas 21 may be organized in such a way that an associated multiplexing allows better detection of the RFID markers 11.
  • the RFID antennas 21 may have a characteristic size of between 10 and 30 cm, for example between 15 and 25 cm.
  • the detection assembly 2 may comprise a longitudinal axis placed in the center of the support 22, for example a central axis for lateralizing the position of the RFID markers 21 and thus serve for positioning on the body of the detection assembly.
  • each RFID antenna 21 may be associated with a right or left portion of the patient's body.
  • Each RFID antenna 21 has, for example, a predetermined transmission / reception range and is arranged in such a way that the network allows at least one transmitting / receiving range covering zone, for example a plurality of range coverage areas. transmission / reception.
  • Each RFID antenna 21 is for example a multidirectional antenna, which allows a more effective detection of the RFID markers 11.
  • At least one RFID antenna 21, for example each RFID antenna 21, may be a coil antenna.
  • the cover which is for example a flexible cover, can be located at a distance from the patient's body, in view of the frequency of the waves used by the antennas, for example 35 kHz, close to the radio waves which pass through the body without being too attenuated and can be received after their reflection on the RFID markers at a distance for example of 20 cm between the RFID markers and the RFID antennas.
  • Figure 3 shows a system 3 according to an exemplary embodiment of the invention.
  • the system 3 comprises:
  • a detection unit 2 adapted to identify the RFID markers 11 of the device 1 after ingestion by the patient of the device 1, for example such a detection assembly 2 comprising an RFID antenna array 21, the detection unit 2 being for example as previously described, and
  • computing means 31 adapted to determine, by means of the detection assembly 2 of the system 3 and after ingestion by the patient of the device 1, a spatial distribution of RFID markers in the body part of the patient.
  • the combination of the device 1 and the detection assembly 2 is particularly effective for the reasons mentioned above.
  • system 3 comprises:
  • a set of RFID signal detection 2 adapted to cover a part of the body of a patient as described above, here the abdomen, and
  • calculation means 31 adapted to determine, when the support 22 covers a part of the patient's body and after ingestion of the RFID markers 11 by the patient, a spatial distribution of RFID markers 11 in the segment of the patient's digestive system so as to allow a count of RFID markers (11) for each segment of the digestive system.
  • the combination of the device 1 and the detection assembly 2 is particularly effective for the reasons mentioned above.
  • the system 3 may comprise at least one other external RFID marker 32 capable of being positioned on the body of the patient to calibrate the position of the detection assembly 2, for example two such external RFID markers 32. It is thus possible to further improve the detection of RFID markers 11, for example by calibrating the RFID antenna array 21. It is thus possible to define precise anatomical limits of areas of interest. This also makes it possible to carry out with the system precise measurements of gastric emptying.
  • the calculation means 31 may be configured to determine a measurement of the digestive transit time of the patient.
  • the calculation means 31 can be configured to determine a representation of the digestive transit of the patient.
  • the calculation means 31 comprise, for example, multiplexing means (not shown) adapted to sequentially control the activation of the antennas, for example one RFID antenna after the other, which makes it possible to locate the RFID markers and makes it possible to increase the accuracy of the counting of RFID markers (in fact in the case where a first antenna detects a sensor already detected by another second antenna, it does not count it).
  • the multiplexing means comprise for example an electronic multiplexing unit, for example a multiplexer.
  • the calculation means 31 comprise, for example, reading means adapted to receive a signal coming from at least one of the RFID antennas 22 of the detection unit 2, and to decode said signal received and transmit an identification of the RFID tag 11 from the decoded signal,
  • the computing means 31 may for example comprise a computing unit (not shown) comprising a memory adapted to store a computer program and a processor adapted to implement said computer program.
  • the computing unit is for example adapted to receive the identification of the RFID tag 11 transmitted.
  • the computer program is for example adapted to store the identification of the RFID marker 11 and / or to control the multiplexing means so as to organize the multiplexing and / or to control the detection unit 2 so as to select the intensity of an electromagnetic field emitted by the RFID antenna (s) 22.
  • FIG. 4 represents a measurement method 4 according to an exemplary embodiment of the invention.
  • the measurement method 4 is implemented by means of a system as described above.
  • the measurement protocol is modeled on that of the measurement of colonic transit time using radiopaque markers and which uses the counting of radiopaque markers.
  • the measuring method comprises:
  • the determination 403 comprises for example a location of the RFID markers 11 on a virtual map of a part of the body of the patient, for example the abdomen.
  • This virtual card may be a previously acquired virtual card, for example a standard virtual card of a body part, or a virtual card of the body part of the patient acquired by prior measurement on the patient or acquired in real time.
  • the grid or antenna network of the cover allows to define the virtual map of the part of the patient here the abdomen; for example, once the cover is placed on the abdomen, the antennas located on the left and right side of the cover, respectively, correspond to the right colon, respectively left, and the antennas located in the lower part of the terminal intestine cover. or rectosigmoid. .
  • the method of counting the markers per zone of the virtual card which will allow to measure the colonic transit time TTC total and segmental.
  • the method 4 may further comprise the determination 404 by the calculation means 31 of a measurement of the patient's digestive transit time, for example colonic transit time, for example total and / or segmental colonic transit time, or gastric emptying time.
  • a measurement of the patient's digestive transit time for example colonic transit time, for example total and / or segmental colonic transit time, or gastric emptying time.
  • Table 1 represents the measurement of the colonic transit time carried out in 3 healthy subjects according to the invention.
  • Table 1 Measurement of colonic transit time using the system
  • tj is the time after ingestion of the bolus of markers
  • a total colic transit said normal is between 12 and 65h. Beyond, the subject has a very long colonic transit time. Below, the subject has a very short colonic transit time.
  • the method 4 may further comprise the determination 405 by the calculating means 31 of a representation of the digestive transit of the patient.
  • the Method 4 may further include display 406 on a terminal 34 of the representation of the patient's digestive transit.
  • FIG. 5 represents an example of spatial distribution of RFID markers in the digestive system of a healthy patient according to the invention.
  • 12 RFID markers were ingested daily for 6 days.
  • the measurement is performed on 7 th day at the time of ingestion of RFID tags.
  • ⁇ TTC is transit time in the area of interest (right colon, left colon, rectosigmoid or oro-anal)
  • n is the number of RFID markers in the area of interest
  • Such a method makes it possible to evaluate the efficacy of a medicinal treatment whose indication would be to modify colonic transit or to improve the symptoms associated with colopathy, both for the clinical monitoring of patients and in the context of the evaluation of a new drug.
  • the method can comprise either the single ingestion of a device 1, or the ingestion of several devices 1 at different times by the patient, in line with the methods of measuring colonic transit time previously described such as “Single marker -Single ingestion-Multiple films "or” Multiple markers-Multiple ingestion-Multiple films “or” Single marker-Multiple ingestion-Single film ", preferentially” Single marker- Multiple ingestion-Single film “or” Multiple markers-Multiple ingestion-Single film ".
  • the ingestion can be carried out several times in succession, for example separated by a time of the order of 12 hours, for example for several days, for example for 6 or 7 days.
  • the determination 403 of the location of the RFID markers 11 using the device 22 can be done either at a precise time, for example 7 days after the ingestion of the device 1, or at different times after the ingestion of the device 1 for example every 24 hours for 7 days.
  • TTC ⁇ . ⁇ ( / ⁇ in the case where several devices 1 are ingested at different times and their locations using the device 22 determined at a single time after ingestion of the device 1.
  • Nj number of RFID markers at day i N number of ingested RFID markers
  • ⁇ is the time interval between two device ingestions 1 and expressed in hours.
  • total colonic transit time 1 / N ⁇ [Nj ((t j + 1 -tj. 1 ) / 2)] in the case where a device 1 is ingested at a single time and its location using the device 22 determined at various time tj after ingestion of the device 1.
  • Nj number of RFID markers located on day i N number of RFID markers ingested (t j + 1 -T
  • the determination is made by subdividing the patient's abdomen into 3 segments: right colon, left colon and terminal intestine or rectosigmoid to determine so-called constipations of progression, and constipations secondary to an evacuation problem.
  • the measurement can be done in a fasting patient and after a meal to determine the role of food on the digestive function, especially in case of irritable bowel syndrome or constipation.
  • the method can allow:
  • the enumeration of RFID tags on a given day e.g., the ingestion of 12 markers daily at regular hours for 6 days and measuring the 7 th day
  • the identification of the RFID markers makes it possible to determine the transit time of RFID markers after ingestion on day i and thus to calculate the average transit of an RFID tag by considering the state of the stable subject and by considering the variability of the colonic transit.

Abstract

Dispositif (1), adapté pour être ingéré par un patient, comprenant une matrice (12) à délitement au niveau d'un segment digestif et une pluralité de marqueurs RFID (11) passifs, indépendants et logés ensemble dans la matrice (12) à délitement, la matrice (12) à délitement étant conformée pour qu'une fois délitée, les marqueurs RFID (11) soient séparés les uns des autres et ne soient plus mécaniquement connectés, de sorte que chaque marqueur RFID (11) puisse être déplacé indépendamment des autres marqueurs RFID (11) dans plusieurs segments du système digestif du patient,les marqueurs RFID (11) présentant chacun, dans la matrice (12) à délitement, une protection hermétique par encapsulation dans un matériau biocompatible.

Description

DISPOSITIF ADAPTE POUR ETRE INGERE ET SYSTEME ASSOCIE
DOMAINE TECHNIQUE
I l est question du domaine technique des dispositifs adaptés pour être ingérés par un sujet et utilisés par un ensemble de détection dans le cadre de mesures telles que des mesures de transit dans le système digestif d 'un sujet.
ETAT DE LA TECHNIQUE
I l est possible d'utiliser différentes techniques pour mesurer le transit digestif.
Les techniques scintigraphiques sont utilisées pour mesurer principalement la vidange gastrique, mais il est aussi possible de mesurer le transit intestinal ou le temps de transit colique. Dans le cas de la mesure du temps de vidange gastrique, on mesure la décroissance d'un marqueur d'une phase du repas, liquide ou solide. Le radio- pharmaceutique utilisé est spécifique de la phase à marquer. Par exemple, pour mesurer la vidange gastrique de la phase solide digestible, il est possible d'utiliser une omelette dont l'ovalbumine est marquée in vitro par 40 MBq de sulfure de rhénium technétié alors que pour mesurer la vidange gastrique de la phase liquide, il est possible d'utiliser un radiopharmaceutique inabsorbable, l'indium 1 1 1 (111 ln)-DTPA (5,5 MBq). Le protocole est complexe. I l comprend plusieurs étapes :
- Acquisition en double fenêtrage (140 keV pour le 99mTc et 245 keV pour l'111 ln) : acquisitions multistatiques abdominales antérieures et postérieures de 1 minute chacune et séparées par un intervalle de repos de 13 minutes. Le patient, en position debout au moment des clichés, peut s'asseoir pendant les périodes de repos. - Tracé d'une région d'intérêt (ROI : « région of interest » en terminologie anglo-saxonne) autour de l'estomac, incidence par incidence et image par image ; tracé d'une ROI paragastrique de façon à soustraire le bruit de fond de l'activité brute provenant de la région d'intérêt gastrique.
Réalisation de courbes d'activité gastrique résiduelle pour chacune des phases solide et liquide.
- Analyse pour la détermination de paramètres fonctionnels comme le temps de demi-vidange défini par l'élimination de 50% de l'activité de chacune des phases.
Les techniques isotopiques de mesure du temps de transit intestinal et colique sont encore plus complexes avec définition de nombreuses zones d'intérêt et utilisation de radio-pharmaceutiques différents.
Les techniques radiologiques utilisent des marqueurs radio-opaques. Ces marqueurs sont ingérés par le patient et peuvent être détectés par radiographie pour effectuer des mesures de transit, principalement la mesure du temps de transit colique.
Plusieurs protocoles d'ingestion pour les techniques radiologiques peuvent être utilisés :
La méthode « Single marker-Single ingestion-Multiple films » a été proposée par Arhan et al. (Arhan, P. , et al., Segmentai colonie transit time. Dis Colon Rectum, 1981 . 24(8) : p. 625-9) : 20 marqueurs radio-opaques sont ingérés dans la matinée et des radiographies abdominales sont réalisées à des intervalles de 24 heures jusqu'à élimination de tous les marqueurs.
Une version simplifiée du test (« Single ingestion-Single marker- Single film ») implique une radiographie abdominale le septième jour après l'ingestion des marqueurs afin de déterminer non pas le temps de transit colique, mais l'existence d'un retard de transit (Bouchoucha, M. , et al. , What is the meaning of colorectal transit time measurement? Dis Colon Rectum, 1992. 35(8): p. 773-82).
Une autre approche de la mesure du transit colique total et segmentaire (« Multiple markers-Multiple ingestions-Multiple films »), décrite par Metcalf et al. (Metcalf, A.M., et al. , Simplifiée! assessment of segmentai colonie transit. Gastroenterology, 1987. 92(1 ): p. 40-7) et Chaussade et al. (Chaussade, S. , et al. , Mesure du temps de transit colique (TTC): description et validation d'une nouvelle technique. Gastroenterol Clin Biol, 1986. 10(5): p. 385-9), implique l'ingestion de marqueurs radio-opaques différents chaque jour à la même heure pendant 3 jours consécutifs. Une radiographie abdominale est prise à l'heure d'ingestion le quatrième jour de l'étude, puis à des intervalles de 3 jours (7 jours, 10 jours, etc. ) jusqu'à élimination de tous les marqueurs.
Aujourd'hui la mesure du temps de transit colique à l'aide des marqueurs radio-opaques est basée sur l'hypothèse d'un état stable lors de la mesure. Dans ces conditions, l'élimination des marqueurs s'effectue à la même vitesse quel que soit le jour d'ingestion (Bouchoucha, M. , et al. , What is the meaning of colorectal transit time measurement? Dis Colon Rectum, 1992. 35(8): p. 773-82). Cette méthode ("Single marker-Multiple ingestion-Single film") permet de mesurer le temps de transit colique à l'aide d'un simple abdomen sans préparation (ASP) de face couché, réalisé après ingestion quotidienne de 12 marqueurs radio-opaque pendant 6 jours (Bouchoucha, M. , et al. , What is the meaning of colorectal transit time measurement? Dis Colon Rectum, 1992. 35(8): p. 773-82). Ce "gold standard" permet de déterminer le transit oro-anal et le transit segmentaire dans le colon droit, le colon gauche et l'intestin terminal ou rectosigmoïde. Cette méthode, basée sur l'hypothèse d'un état stable permet de s'affranchir de la réalisation de radiographies quotidiennes (Martelli, H. , et al. , Some parameters of large bowel motility in normal man. Gastroenterology, 1978. 75(4) : p. 612-8 ; Martelli, H. , et al. , Mechanisms of idiopathic constipation: outlet obstruction. Gastroenterology, 1978. 75(4) : p. 623-31 ) et de marqueurs de différents types (Chaussade, S., et al. , Mesure du temps de transit colique (TTC): description et validation d'une nouvelle technique. Gastroenterol Clin Biol, 1986. 10(5) : p. 385-9).
Ces techniques peuvent également être utilisées pour mesurer le temps de vidange gastrique en définissant la zone d'intérêt par projection de l'estomac (Bertrand J et al. Etude du temps d'évacuation gastrique de repas normaux au moyen de granules radio-opaques. Applications cliniques et validation. Gastroenterol Clin Biol : 1980 ; 1 1 ; 4 : 770-6).
Cependant, les méthodes d'utilisation de ces systèmes nécessitent un appareillage particulier et impliquent une irradiation régulière du patient. Elles sont donc lourdes à mettre en œuvre et potentiellement dangereuses pour la santé à cause du niveau d'irradiation auquel est soumis le patient. En outre, leur précision est limitée du fait de l'importance des variations physiologiques (prise alimentaire, activité physique, stress, etc . ). En outre, la répétition de ces examens est limitée du fait de l'irradiation, ce qui restreint leur intérêt dans l'évaluation d'un traitement.
Par ailleurs, il est possible de suivre l'ingestion d'un marqueur ingéré, type Smartpill™ ou Motilis™, et de suivre son évolution dans le système digestif. Ce marqueur peut être détecté par positionnement d'un champ magnétique émis, Motilis™, ou de radiofréquence, Smartpill™. Néanmoins, ces marqueurs ne permettent pas un suivi représentatif du temps de transit, ne permettent pas la mesure du transit colique segmentaire et sont sensibles aux perturbations extérieures restreignant ainsi leur utilisation en ambulatoire. Le document US2009/009332 porte sur un dispositif qui utilise des « tags
RFID » (c'est-à-dire des marqueurs RFID) pour évaluer l'observance du patient dans un contexte de médication. Dans cette demande, le tag RFID est attaché totalement ou partiellement au médicament sous forme solide (gélule, comprimé, ...). Plusieurs tags peuvent être utilisés. Le tag peut être détecté à travers le corps du patient par un système composé d'une ou plusieurs antennes. Le « complexe » médicament/tag est enrobé avec une ou plusieurs couches ayant la caractéristique de se déliter dans le système gastro-intestinal. L'absorption intestinale du médicament et le but pharmacologique de ce système ne permet pas son utilisation dans un but d'exploration physiologique du transit colique.
Le document US2006/169292 porte sur un système permettant de détecter à l'intérieur d'un corps humain un dispositif qui a été ingéré, tel qu'une capsule comportant un type de sonde (pH, température, pression...), et dite intelligente. Ce dispositif est actif, car bénéficiant de batteries pour pouvoir fonctionner. Des tags RFID peuvent être utilisés et inclus dans une capsule pour suivre le déplacement de la capsule à travers le corps humain, qui n'avance pas à la vitesse du chyme. Une seule capsule est ingérée par le patient. Ce système ne permet donc pas d'apprécier la dispersion d'un bolus ingéré ni de mesurer un temps de transit colique total ou segmentaire.
Les dispositifs décrits dans ces documents ne sont pas conçus pour permettre une mesure du temps de transit colique total et segmentaire.
PRESENTATION Un but de l'invention est de pallier au moins un des inconvénients présentés ci-avant.
Un but de l'invention est ainsi en particulier de proposer un système présentant moins de risques pour la santé du patient tout en permettant une bonne sensibilité de détection.
A cet effet, il est prévu un dispositif adapté pour être ingéré par un patient, le dispositif comprenant une pluralité de marqueurs RFID (L'abréviation RFID signifie »Radio Frequency Identification », en français, « Identification par Radio Fréquence ») indépendants maintenus ensemble par une matrice à délitement au niveau d'un segment digestif déterminé.
L'invention selon cet aspect est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles :
le dispositif prend la forme d'une gélule, d'un ovule ou de toute autre présentation permettant l'ingestion orale ;
la matrice comprend un enrobage permettant un délitement dans une zone d'intérêt dépendant de la mesure à effectuer, par exemple un enrobage sensible au pH acide, par exemple se délitant aux pH inférieurs à 6, pour un délitement gastrique;
le dispositif comprend au moins deux marqueurs RFID, de préférence plus de 5 marqueurs RFID ;
les marqueurs RFID ont une densité de 1 ,20 à 1 ,70 comparable à celle du chyme digestif; la densité correspond à la masse volumique du marqueur par rapport à la masse volumique de l'eau ;
les marqueurs RFID ont au moins une dimension inférieure ou égale à 15 mm, de préférence inférieure ou égale à 5 mm, de préférence inférieure ou égale à 4 mm ;
les marqueurs RFID ont des dimensions telles que la plus grande dimension de chaque marqueur RFID est inférieure ou égale à 15 mm et/ou la plus petite dimension de chaque marqueur RFID est inférieure ou égale à 3 mm ;
chaque marqueur RFID diffère des autres marqueurs RFID de la pluralité de marqueurs RFID par une caractéristique pour différencier chaque marqueur RFID des autres marqueurs RFID de la pluralité de marqueurs RFID ;
les marqueurs RFID comprennent des moyens d 'anticollision ;
les marqueurs RFID ont une fréquence inférieure ou égale à 135 kHz ; les marqueurs RFID comprennent
o un substrat et/ou o une encapsulation ;
les marqueurs RFID sont des marqueurs RFID passifs ;
le substrat ou l'encapsulation sont composés d'un matériau biocompatible ;
- les marqueurs RFID ne comprennent pas de batterie.
L'invention concerne en outre un ensemble de détection de signaux RFID adapté pour recouvrir une partie du corps d'un patient, l'ensemble de détection comprenant un support et une pluralité d'antennes RFID (à savoir des antennes ayant la capacité d'activer à distance un marqueur RFID et de recevoir l'identification portée par ce marqueur RFID) fixées au support de sorte à former un réseau, le réseau étant adapté pour identifier, lorsque ledit support (22) recouvre la partie du corps du patient, des marqueurs RFID (11 ) ingérés par un patient.
L'invention selon cet aspect est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles :
le support a une forme qui peut être modifiée pour épouser la forme de la partie du corps du patient ;
le support est souple ;
chaque antenne de la pluralité d'antennes RFID est adaptée pour être reliée à un même moyen de lecture de sorte à former un unique lecteur RFID ;
- la pluralité d'antennes est composée d'au moins trois antennes RFID, de préférence plus de six antennes RFID ;
le support comprend un axe longitudinal placé au centre du support ; le support est hypoallergénique et/ou biocompatible ;
le support comprend une couche de protection d'interférences électromagnétiques extérieures ;
les antennes RFID ont une portée d'émission/réception prédéterminée et sont disposées de telle sorte que le réseau permet au moins une zone de recouvrement de portée d'émission /réception ; les antennes RFID sont des antennes multidirectionnelles.
L'invention concerne en outre un système comprenant :
au moins un dispositif tel que décrit précédemment,
- un ensemble de détection adapté pour identifier les marqueurs RFID du dispositif après ingestion par le patient du dispositif, et
des moyens de calcul adaptés pour déterminer, au moyen de l'ensemble de détection et après ingestion par le patient du dispositif, une distribution spatiale de marqueurs RFID du dispositif dans plusieurs segments du système digestif de façon à permettre le dénombrement des marqueurs RFID pour chaque segment du système digestif, les segments digestifs étant le segment digestif où il y a le délitement et ceux situés après ou avant par rapport au sens d'avancement du chyme.
L'invention selon cet aspect est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles :
au moins un autre marqueur RFID apte à être positionné sur le corps du patient pour calibrer la position de l'ensemble de détection ;
les moyens de calcul sont configurés pour déterminer une mesure du temps de transit digestif du patient ;
les moyens de calcul sont configurés pour déterminer une représentation du transit digestif du patient ;
une surface de réflexion des signaux est placée sur une autre partie du corps du patient, de préférence faisant continuité avec le support.
L'invention concerne en outre un système comprenant :
une pluralité de marqueurs RFID,
un ensemble de détection tel que décrit précédemment, et
- des moyens de calcul adaptés pour déterminer, lorsque le support recouvre une partie du corps du patient et après ingestion par le patient, une distribution spatiale de marqueurs RFID du dispositif dans la partie du corps du patient. L'invention selon cet aspect est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles :
au moins un autre marqueur RFID apte à être positionné sur le corps du patient pour calibrer la position de l'ensemble de détection ;
les moyens de calcul sont configurés pour déterminer une mesure du temps de transit digestif du patient ;
les moyens de calcul sont configurés pour déterminer une représentation du transit digestif du patient ;
une surface de réflexion des signaux est placée sur une autre partie du corps du patient, de préférence faisant continuité avec le support.
L'invention concerne en outre un procédé de mesure mis en œuvre au moyen d'un système tel que décrit précédemment, comprenant :
la mise en place du support de sorte à recouvrir une partie du corps du patient ; et
la réception, par le réseau, de signaux RFID émis par les marqueurs RFID ;
la détermination par les moyens de calcul de la distribution spatiale des marqueurs RFID dans la partie du corps du patient.
DESSINS
D'autres objectifs, caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit donnée à titre illustratif et non limitatif en référence aux dessins, parmi lesquels :
la figure 1 représente un dispositif selon un exemple de mode de réalisation de l'invention ;
la figure 2A représente un support selon un exemple de mode de réalisation de l'invention ; la figure 2B représente le support de la figure 2A recouvrant l'abdomen d'un patient ;
la figure 3 représente un dispositif selon un exemple de mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 4 représente un procédé selon un exemple de mode de réalisation de l'invention.
La figure 5 représente un exemple de distribution spatiale et de dénombrement de marqueurs RFID dans le système digestif d'un patient sain.
DESCRIPTION
Dispositif
La figure 1 représente un dispositif 1 selon un exemple de mode de réalisation de l'invention.
Structure générale du dispositif
Le dispositif est adapté pour être ingéré par un patient. Le dispositif peut former une gélule, un ovule, une capsule, un comprimé ou toute autre présentation permettant une ingestion par voie orale par un patient. Le dispositif comprend une pluralité de marqueurs RFID 11 indépendants.
Les marqueurs RFID 11 de la pluralité de marqueurs RFID sont maintenus ensemble par une matrice 12 à délitement au niveau d'un segment digestif, par exemple à délitement gastrique, intestinal ou colique, permettant de libérer les marqueurs RFID 11 qui se déplacent librement dans plusieurs parties du système digestif de la personne. Les marqueurs RFID 11 ne sont pas attachés totalement ou partiellement à la matrice 12 et ainsi se différencient de l'art antérieur (US2009/009332). Par indépendant, on entend typiquement que chaque marqueur RFID 11 est distinct des autres marqueurs RFID 11 et qu'une fois la matrice 12 délitée, les marqueurs RFID 11 sont séparés les uns des autres et ne sont plus mécaniquement connectés, de sorte que chaque marqueur RFID 11 peut être déplacé indépendamment des autres marqueurs RFID 11 , avec le chyme digestif,dans les segments du système digestif.
Par « marqueurs RFID » on entend des transpondeurs RFID qui permettent ici l'analyse du transit colique et qui ne sont associés à aucun autre capteur de mesure physiologique interne, telle que le pH, la température, ou autres, ou à un médicament. Le dispositif 1 se différencie ainsi de l'art antérieur (US 2006/169292).
Au contraire, les marqueurs RFID sont libres de se déplacer les uns par rapport aux autres dans les segments digestifs ou parties du système digestif qui sont observés par le personnel médical.
Dans un mode de réalisation avantageux les marqueurs RFID sont libres de se déplacer les uns par rapport aux autres également dans la matrice 12.
Un tel dispositif peut ainsi être ingéré par le patient, à la suite de quoi le délitement de la matrice 12 permet la libération des marqueurs RFID 11 au moment souhaité. Ces marqueurs RFID 11 peuvent alors être détectés par des méthodes comme décrit par exemple ci-après.
Le dispositif 1 en tant que tel n'est pas dangereux pour la santé, et la méthode de mesure associée présente également des risques pour la santé largement réduits comparés à ceux générés par les méthodes de mesure utilisant des marqueurs isotopiques ou radio-opaques. Elle permet de limiter l'irradiation ionisante du patient car aucune radiographie n'est nécessaire pour détecter les marqueurs RFID 11. En particulier, l'irradiation des marqueurs RFID 11 peut être limitée à une irradiation comparable à celle d'un récepteur radio. En outre, par rapport à des marqueurs radio-opaques, les marqueurs RFID 11 sont plus aisés à différencier et ne peuvent pas être confondus avec des calcifications artérielles ou osseuses. Ce dispositif 1 ne repose pas sur une détection de champ magnétique.
Sa détection peut donc être mise en œuvre en ambulatoire car contrairement à une détection de champ magnétique, elle n'est pas sensible aux perturbations électromagnétiques environnementales. Par ailleurs, contrairement aux méthodes basées sur l'utilisation de marqueurs scintigraphiques ou de marqueurs radio-opaques, elle ne nécessite pas d'équipement encombrant.
En outre, le dispositif 1 peut être mis en œuvre à l'aide de marqueurs RFID passifs. Il est ainsi possible de ne pas utiliser de pile, ce qui permet de rendre le dispositif moins encombrant et moins polluant. En outre le dispositif 1 peut ainsi ne pas reposer sur l'utilisation d'une batterie.
Sa simplicité et sa faible dangerosité permettent l'utilisation de ce dispositif pour un patient femme enceinte ou enfant. En outre, la mesure associée à ce dispositif 1 peut être réalisée par un médecin traitant, généraliste ou gastro-entérologue, sans nécessiter la présence d'autres spécialistes (radiologue, médecine nucléaire).
Ce dispositif 1 et sa détection ne présentant aucun risque pour la santé, il est possible d'en ingérer plusieurs à des intervalles de temps déterminés et de réaliser des mesures régulières de sorte à obtenir des mesures moyennes et donc de s'affranchir de variations de transit d'un jour sur l'autre qui peuvent être liées à l'alimentation, à l'activité physique ou encore à d'autres facteurs tels que le stress. Le fait que le dispositif 1 comprenne la pluralité de marqueurs RFID 11 dans la matrice 12 à délitement permet également d'avoir une mesure moins sensible aux variations dues aux facteurs qui peuvent influer sur le transit digestif, en particulier par rapport à un unique marqueur. Les marqueurs RFID 11 peuvent être de petite taille et le recours à de tels marqueurs permet d'en utiliser un nombre important pour un dispositif 1 qui reste de taille suffisamment petite pour être ingéré sans difficulté.
Une telle prise régulière est d'autant plus aisée que le dispositif, de par sa forme, peut être ingéré comme un médicament.
Ce dispositif 1 peut en particulier être adapté pour permettre de mesurer de manière efficace un temps de transit par exemple de transit digestif, par exemple au niveau d'un segment digestif, par exemple gastrique ou intestinal ou colique. Ce dispositif 1 peut en particulier être adapté pour permettre de mesurer de manière efficace des temps de transit courts, c'est-à- dire inférieurs à douze heures, et/ou des temps de transit longs, c'est-à-dire supérieurs à soixante-douze heures, en ayant recours à plusieurs dispositifs ingérés à des moments différents séparés par des intervalles de temps adaptés à cette mesure.
Marqueurs RFID
La pluralité de marqueurs RFID 11 du dispositif 1 consiste par exemple en au moins deux marqueurs RFID 11 , de préférence au moins trois marqueurs RFID 11 , par exemple plus de trois marqueurs RFID 11 , par exemple au moins cinq marqueurs RFID, par exemple plus de cinq marqueurs RFID 11 , par exemple au moins dix, par exemple plus de dix. La pluralité de marqueurs RFID 11 permet d'obtenir une mesure moyenne et donc de s'affranchir des facteurs aléatoires que l'on ne souhaite pas mesurer, comme indiqué précédemment.
Chaque marqueur RFID 11 peut avoir des dimensions telles qu'au moins une dimension est inférieure ou égale à 15 mm, par exemple inférieure ou égale à 5 mm, par exemple strictement inférieure à 5 mm, par exemple inférieure ou égale à 4 mm, par exemple strictement inférieure à 4 mm. Chaque marqueur RFID 11 peut avoir des dimensions telles que la plus grande dimension de chaque marqueur RFID est inférieure ou égale à 15 mm, par exemple inférieure ou égale à 10 mm, et/ou la plus petite dimension de chaque marqueur RFID est inférieure ou égale à 3 mm.
Ils sont avantageusement cylindriques.
Il est en effet possible de réaliser des marqueurs RFID 11 de petite taille de sorte à en inclure le nombre souhaité dans un dispositif 1 dont la taille reste suffisamment petite pour être ingéré.
Chaque marqueur RFID 11 peut avoir une densité supérieure ou égale à 1 ,20, par exemple inférieure ou égale à 1 ,70, par exemple comprise entre 1 ,20 et 1 ,70, par exemple comprise entre 1 ,40 et 1 ,50. La densité de chaque marqueur RFID 11 peut ainsi être comparable à celle des autres éléments en transit, par exemple du chyme digestif, et donc parcourir le système digestif à des temps comparables. En outre, il en résulte une dilution des marqueurs RFID dans le chyme digestif qui permet de ne pas stimuler la musculature digestive par une distension, et donc d'avoir un impact limité sur la digestion lors de la mesure.
En d'autres termes, les marqueurs RFID 11 marquent le chyme digestif et aucun autre support (médicament, capteur). Il est ainsi important que les marqueurs RFID 11 soient libérés du dispositif 1 dans la zone choisie avant d'atteindre le chyme digestif étudié. En effet, des marqueurs RFID non libérés de leur dispositif ingéré par le sujet, tels que présenté dans l'art antérieur (US 2006/169292), ne permettraient pas de marquer le chyme digestif mais auraient pour but de suivre le déplacement du dispositif ingéré dans le système digestif du sujet à des vitesses différentes du chyme digestif. Chaque marqueur RFID 11 peut par exemple comprendre une antenne et une puce de silicium. Chaque marqueur RFID 11 peut par exemple comprendre un substrat et/ou une encapsulation. Par exemple, ici les marqueurs RFID comprennent chacun une antenne en bobine de cuivre cylindrique enfermée dans une capsule de verre cylindrique, comme les tags destinés à l'implantation animale.
L'encapsulation peut être adaptée pour s'étendre autour des autres éléments du marqueur RFID 11 de sorte à former une protection hermétique et résistante aux environnements du système digestif, typiquement aux environnements acides ou alcalins. L'encapsulation est par exemple réalisée en un matériau biocompatible, par exemple en un verre biocompatible. En d'autres termes, les marqueurs RFID sont logés ensemble dans une matrice à délitement, mais isolés les uns des autres, chaque marqueur ayant sa propre encapsulation avec un matériau biocompatible pour le protéger des environnements acides ou alcalins. Chaque marqueur RFID 11 peut être un marqueur RFID passif, par exemple un marqueur RFID 11 ne comprenant pas de batterie et/ou d'émetteur radiofréquence. Par marqueur RFID passif, on entend un marqueur RFID adapté pour rétromoduler une onde de sorte à transmettre des informations. Le marqueur RFID passif peut par exemple utiliser de l'énergie issue de l'onde électromagnétique et/ou magnétique reçue pour sa propre alimentation.
Le marqueur RFID passif est par exemple activé par des ondes reçues. Le marqueur RFID passif est par exemple un marqueur RFID passif de classe 0 ou 1 , c'est-à-dire qu'il est à lecture seule. Le marqueur RFID passif est par exemple un marqueur RFID passif de classe 2, c'est-à-dire qu'il est adapté pour réaliser en outre d'autres fonctions que la lecture, par exemple l'écriture sur une mémoire du marqueur RFID.
Il ainsi possible d'utiliser des marqueurs RFID 11 plus simples, plus petits et plus robustes, sans avoir à se préoccuper du temps de fonctionnement de la batterie. Cette petite taille combinée à la pluralité de marqueur RFID 11 permet une meilleure représentativité du transit.
Chaque marqueur RFID 11 peut avoir une fréquence de fonctionnement inférieure ou égale à 135 kHz, de préférence comprise entre 125 kHz et 135 kHz. Une telle fréquence n'est pas perturbée par le corps humain, permet un fonctionnement sans risque pour le patient, et est aisée à détecter lorsque le marqueur RFID est dans le corps du patient. Chaque marqueur RFID 11 diffère des autres marqueurs RFID de la pluralité de marqueurs RFID 11 par une caractéristique pour différencier chaque marqueur RFID 11 des autres marqueurs RFID 11 de la pluralité de marqueurs RFID 11. La caractéristique pour différencier comprend par exemple la fréquence d'émission de chaque marqueur RFID 11 , et/ou la fréquence à laquelle chaque marqueur RFID 11 répète un signal de réponse. La caractéristique pour différencier peut être choisie de telle sorte que tous les marqueurs RFID 11 répondent à un même signal mais que la réponse soit différente pour chaque marqueur RFID tout en étant lisible simultanément par un même réseau d'antennes RFID simultanément.
Chaque marqueur RFID 11 peut en particulier utiliser des moyens d 'anticollision pour différencier chaque marqueur RFID des autres marqueurs RFID de la pluralité de marqueurs RFID. Ces moyens d 'anticollision sont par exemple mis en œuvre au moyen d'un protocole d'anticollision enregistré sur une mémoire du marqueur RFID 11.
L'utilisation d'une telle caractéristique pour différencier un marqueur RFID 11 d'un autre, ou de tels moyens d'anticollision permet par exemple un suivi en temps réel du transit digestif. Il est ainsi en particulier possible de suivre chaque marqueur RFID 11 de manière individualisée et d'en déduire des informations supplémentaires. En particulier, il est possible d'identifier un oubli de prise d'ingestion d'un dispositif 1 dans le cas d'une mesure nécessitant plusieurs ingestions de dispositifs 1. Il est également ainsi possible de mesurer une éventuelle rétropropagation d'un ou de plusieurs marqueurs RFID 11 , c'est-à-dire une propagation dans le sens anal-oral. Ceci permet d'identifier certains types de constipations autrement impossibles à caractériser finement avec des marqueurs tels que les marqueurs radio-opaques.
Matrice
La matrice 12 peut comprendre un enrobage sensible au pH acide. L'enrobage est par exemple adapté pour se déliter aux pH inférieurs à 6.
La matrice 12 est par exemple adaptée pour se déliter dans un environnement d'un segment digestif, par exemple un environnement gastrique, intestinal ou colique. Il est ainsi possible de dimensionner le dispositif 1 pour choisir l'environnement dans lequel seront libérés les marqueurs RFID 11.
La matrice 12 est par exemple réalisée en un mélange de gélatine, d'origine animale ou végétale.
La matrice permet de loger les marqueurs RFID, libres de se déplacer dans son enveloppe.
Ensemble de détection
La figure 2A représente un ensemble de détection 2 selon un exemple de mode de réalisation de l'invention. La figure 2B représente l'ensemble de détection 2 recouvrant l'abdomen du patient.
Structure générale de l'ensemble de détection L'ensemble de détection comprend par exemple un détecteur 2 ou est par exemple un détecteur 2.
L'ensemble de détection 2 de signaux RFID est adapté pour recouvrir une partie du corps d'un patient. L'ensemble de détection 2 comprend un support 22.
Le support de réception 2 est adapté pour recouvrir une partie du corps d'un patient. Le support 2 comprend une pluralité d'antennes RFID 21. La pluralité d'antennes RFID 21 est fixée au support 22 de sorte à former un réseau, par exemple un réseau avec des antennes RFID disposées de façon contiguë. Le réseau est adapté pour identifier lorsque ledit support 22 recouvre la partie du corps du patient, des marqueurs RFID 11 ingérés par un patient lorsque ledit support recouvre la partie du corps du patient.
A cet effet, le réseau est par exemple adapté pour recevoir, lorsque ledit support 22 recouvre la partie de corps du patient, des signaux RFID initialement émis par au moins une des antennes RFID 21 et modulés par au moins un des marqueurs RFID 11.
Le même ensemble de détection 2 peut ainsi détecter les signaux issus de plusieurs marqueurs RFID 1 1 disposés dans une même partie du corps. L'ensemble de détection 2 peut être adapté pour permettre de localiser les différents marqueurs RFID 11. En effet, le traitement des réponses des différentes antennes RFID 21 peut permettre une telle localisation, par exemple par triangulation. La puissance d'émission de chaque antenne RFID 21 peut également être variable de sorte à pouvoir modifier la distance de lecture de l'antenne RFID 21 et permettre une localisation plus précise. Un tel ensemble de détection 2 en tant que tel n'est pas dangereux pour la santé, et la méthode de mesure associée présente également des risques pour la santé largement réduits comparés à ceux générés par les méthodes de mesures utilisant des marqueurs radio-opaques, car elle permet de limiter l'irradiation du patient à des radiations non-ionisantes, car aucune radiographie n'est nécessaire pour détecter les marqueurs RFID 11. L'ensemble de détection 2 fonctionne par exemple en émettant des ondes électromagnétiques de type basse fréquence. Cet ensemble de détection 2 ne repose pas sur une détection de champ magnétique. La détection par l'ensemble de détection 2 peut donc être mise en œuvre en ambulatoire car contrairement à une détection de champ magnétique, elle n'est pas sensible aux perturbations électromagnétiques environnementales et ne nécessite pas d'équipement encombrant.
En particulier il n'est pas nécessaire que les marqueurs RFID comprennent une batterie et/ou un émetteur radiofréquence, un marqueur RFID passif pouvant être utilisé. Sa simplicité et sa faible dangerosité permettent l'utilisation de cet ensemble de détection 2 pour un patient femme enceinte ou enfant. En outre, la mesure associée à cet ensemble de détection 2 peut être réalisée par un médecin traitant, généraliste ou gastro-entérologue, sans nécessiter la présence d'un radiologue.
Cet ensemble de détection 2 peut en particulier être adapté pour permettre de mesurer de manière efficace un temps de transit par exemple de transit digestif, par exemple au niveau d'un segment digestif, par exemple gastrique ou intestinal ou colique. Cet ensemble de détection 2 peut en particulier être adapté pour permettre de mesurer de manière efficace des temps de transit courts, c'est-à-dire inférieurs à douze heures, et/ou des temps de transit longs, c'est-à-dire supérieurs à soixante-douze heures, en ayant recours à plusieurs marqueurs RFID 11 ingérés à des moments différents séparés par des intervalles de temps déterminés à cet effet.
Le réseau de l'ensemble de détection 2 est par exemple adapté pour identifier des marqueurs RFID 11 indépendants provenant du dispositif 1 décrit précédemment et ingéré par un patient lorsque ledit ensemble de détection 2 recouvre la partie du corps du patient.
A cet effet, le réseau est par exemple adapté pour recevoir, lorsque ledit support 22 recouvre la partie de corps du patient, des signaux RFID initialement émis par au moins une des antennes RFID 21 et modulés par au moins un des marqueurs RFID 11 indépendants provenant du dispositif 1 décrit précédemment et ingéré par un patient lorsque ledit ensemble de détection 2 recouvre la partie du corps du patient.
Support
Le support 22 peut avoir une forme qui peut être modifiée pour épouser la forme de la partie du corps du patient. Il est ainsi possible de former un réseau de détection qui soit au plus proche des marqueurs RFID 11 , ce qui permet leur meilleure détection. Le support 22 est par exemple souple. Le support 22 peut par exemple former une couverture. Le support 22 peut être adapté pour permettre plusieurs angles de lecture pour les antennes RFID 21 , ce qui permet d'éviter les angles morts. Le support 22 peut par exemple être adapté pour suivre les courbes de l'abdomen du patient et ainsi présenter plusieurs orientations d'antennes. Le support 22 comprend par exemple une couche de protection d'interférences électromagnétiques extérieures. Le support 22, protège ainsi le réseau des interférences électromagnétiques non désirées pour permettre d'identifier les marqueurs RFID 11. Le support 22 comprend par exemple un matériau hypoallergénique et/ou biocompatible, par exemple du coton et/ou un matériau synthétique hypoallergénique.
Le support 22 est par exemple associé à une surface de réflexion des ondes électromagnétiques placée sur une autre partie du corps du patient et destinée à réfléchir les signaux RFID, de sorte à améliorer la distance de lecture.
Antennes RFID
La pluralité d'antennes RFID 21 est par exemple adaptée pour que chaque antenne RFID 21 de ladite pluralité d'antennes RFID 21 puisse être reliée à un même moyen de lecture (non représenté), par exemple par multiplexage, de sorte que le moyen de lecture (non représenté) et l'ensemble de détection 2 forment un unique lecteur RFID. Alternativement, la pluralité d'antennes RFID 21 peut être adaptée pour qu'au moins une première antenne RFID 21 de la pluralité d'antennes RFID 21 puisse être reliée à un premier lecteur et qu'au moins une deuxième antenne RFID de la pluralité d'antennes RFID 21 puisse être reliée à un lecteur différent. La pluralité d'antennes RFID 21 peut être composée d'au moins trois antennes RFID, par exemple de plus de trois antennes RFID, par exemple d'au moins six antennes RFID, par exemple de plus de six antennes RFID, par exemple d'au moins dix antennes RFID 21. Il est ainsi possible d'obtenir un réseau permettant une détection fine de la localisation de chaque marqueur RFID 11 dans la partie du corps du patient. En particulier, les antennes RFID 21 peuvent être organisées de façon à ce qu'un multiplexage associé permette une meilleure détection des marqueurs RFID 11. Les antennes RFID 21 peuvent avoir une taille caractéristique comprise entre 10 et 30 cm, par exemple entre 15 et 25 cm.
L'ensemble de détection 2 peut comprendre un axe longitudinal placé au centre du support 22, par exemple un axe central pour latéraliser la position des marqueurs RFID 21 et ainsi servir au positionnement sur le corps de l'ensemble de détection. Par exemple chaque antenne RFID 21 peut être associée à une portion droite ou gauche du corps du patient.
Chaque antenne RFID 21 a par exemple une portée d'émission/réception prédéterminée et est disposée de telle sorte que le réseau permet au moins une zone de recouvrement de portée d'émission/réception, par exemple une pluralité de zones de recouvrement de portée d'émission/réception.
Chaque antenne RFID 21 est par exemple une antenne multidirectionnelle, ce qui permet une détection plus efficace des marqueurs RFID 11.
Au moins une antenne RFID 21 , par exemple chaque antenne RFID 21 , peut être une antenne en spire.
La couverture, qui est par exemple une couverture souple, peut être située à distance du corps du patient, au vu de la fréquence des ondes utilisées par les antennes, par exemplel 35 kHz, proche des ondes radio qui traversent le corps sans être trop atténuées et peuvent être reçues après leur réflexion sur les marqueurs RFID à une distance par exemple de 20 cm entre les marqueurs RFID et les antennes RFID. Système
La figure 3 représente un système 3 selon un exemple de mode de réalisation de l'invention.
Le système 3 comprend :
au moins un dispositif 1 tel que décrit précédemment,
un ensemble de détection 2 adapté pour identifier les marqueurs RFID 11 du dispositif 1 après ingestion par le patient du dispositif 1 , par exemple un tel ensemble de détection 2 comprenant un réseau d'antennes RFID 21 , l'ensemble de détection 2 étant par exemple tel que décrit précédemment, et
des moyens de calcul 31 adaptés pour déterminer, au moyen de l'ensemble de détection 2 du système 3 et après ingestion par le patient du dispositif 1 , une distribution spatiale de marqueurs RFID dans la partie du corps du patient.
La combinaison du dispositif 1 et de l'ensemble de détection 2 est particulièrement efficace pour les raisons cités précédemment.
Alternativement, le système 3 comprend :
une pluralité de marqueurs RFID 11 , par exemple sous la forme du dispositif 1 tel que décrit précédemment,
un ensemble de détection 2 de signaux RFID adapté pour recouvrir une partie du corps d'un patient tel que décrit précédemment, ici l'abdomen, et
des moyens de calcul 31 adaptés pour déterminer, lorsque le support 22 recouvre une partie du corps du patient et après ingestion des marqueurs RFID 11 par le patient, une distribution spatiale de marqueurs RFID 11 dans le segment du système digestif du patient de façon à permettre un dénombrement des marqueurs RFID (11 ) pour chaque segment du système digestif. La combinaison du dispositif 1 et de l'ensemble de détection 2 est particulièrement efficace pour les raisons cités précédemment.
Il en résulte ainsi un système présentant peu de risques pour la santé, aisé à mettre en œuvre et présentant une meilleure sensibilité de mesure.
Le système 3 peut comprendre au moins un autre marqueur RFID 32 extérieur apte à être positionné sur le corps du patient pour calibrer la position de l'ensemble de détection 2, par exemple deux tels marqueurs RFID 32 extérieurs. Il est ainsi possible d'améliorer encore la détection des marqueurs RFID 11 , par exemple en calibrant le réseau d'antennes RFID 21. Il est ainsi possible de définir des limites anatomiques précises de zones d'intérêts. Ceci permet également d'effectuer avec le système des mesures précises de vidange gastrique.
Les moyens de calcul 31 peuvent être configurés pour déterminer une mesure du temps de transit digestif du patient.
Les moyens de calcul 31 peuvent être configurés pour déterminer une représentation du transit digestif du patient.
Les moyens de calcul 31 comprennent par exemple des moyens de multiplexage (non représentés) adaptés pour commander séquentiellement l'activation des antennes, par exemple une antenne RFID après l'autre, ce qui permet de localiser les marqueurs RFID et permet d'augmenter la précision du dénombrement des marqueurs RFID (en effet dans le cas où une première antenne détecte un capteur déjà détecté par une autre deuxième antenne, elle ne le dénombre pas). Les moyens de multiplexage comprennent par exemple une unité électronique de multiplexage, par exemple un multiplexeur.
Les moyens de calcul 31 comprennent par exemple des moyens de lecture adaptés pour recevoir un signal en provenance d'au moins une des antennes RFID 22 de l'ensemble de détection 2, et pour décoder ledit signal reçu et transmettre une identification du marqueur RFID 11 issue du signal décodé,
Les moyens de calcul 31 peuvent par exemple comprendre une unité de calcul (non représentée) comprenant une mémoire adaptée pour stocker un programme d'ordinateur et un processeur adapté pour mettre en œuvre ledit programme d'ordinateur. L'unité de calcul est par exemple adaptée pour recevoir l'identification du marqueur RFID 11 transmise. Le programme d'ordinateur est par exemple adapté pour stocker l'identification du marqueur RFID 11 et/ou pour commander les moyens de multiplexage de sorte à organiser le multiplexage et/ou pour commander l'ensemble de détection 2 de sorte à sélectionner l'intensité d'un champ électromagnétique émis par la ou les antennes RFID 22.
Procédé
La figure 4 représente un procédé 4 de mesure selon un exemple de mode de réalisation de l'invention.
Le procédé 4 de mesure est mis en œuvre au moyen d'un système tel que décrit précédemment.
Le protocole de mesure est calqué sur celui de la mesure du temps de transit colique à l'aide des marqueurs radio-opaques et qui utilise le dénombrement de marqueurs radio-opaques.
Le procédé de mesure comprend :
la mise en place 401 du support 22 de sorte à recouvrir une partie du corps du patient ;
la réception 402, par le réseau, de signaux RFID émis par les marqueurs RFID 11 ; et la détermination 403 par les moyens de calculs 31 de la distribution spatiale des marqueurs RFID 11 dans la partie du corps du patient, de façon à permettre un dénombrement des marqueurs RFID (11 ) pour chaque segment du système digestif du patient.
La détermination 403 comprend par exemple une localisation des marqueurs RFID 11 sur une carte virtuelle d'une partie du corps du patient, par exemple de l'abdomen. Cette carte virtuelle peut être une carte virtuelle précédemment acquise, par exemple une carte virtuelle standard d'une partie du corps, ou une carte virtuelle de la partie du corps du patient acquise par mesure préalable sur le patient ou acquise en temps réel.
Le quadrillage ou réseau d'antennes de la couverture permet de définir la carte virtuelle de la partie du patient ici l'abdomen ; par exemple une fois la couverture posée sur l'abdomen les antennes situées sur la partie gauche, respectivement droite, de la couverture, correspondent au colon droit, respectivement gauche, et les antennes situées dans la partie inférieure de la couverture à l'intestin terminal ou rectosigmoïde. . Ainsi, il est possible grâce au procédé de dénombrer les marqueurs par zone de la carte virtuelle, ce qui va permettre de mesurer le temps de transit colique TTC total et segmentaire.
Le procédé 4 peut en outre comprendre la détermination 404 par les moyens de calcul 31 d'une mesure du temps de transit digestif du patient, par exemple du temps de transit colique, par exemple du temps de transit colique total et/ou segmentaire, ou du temps de vidange gastrique.
Par exemple, le tableau 1 ci-après représente la mesure du temps de transit colique réalisée chez 3 sujets sains selon l'invention. Tableau 1 : Mesure du temps de transit colique à l'aide du système
RFIDTRANSIT. Validation de la faisabilité sur 3 volontaires sains.
Protocole Ingestion de 20 marqueurs RFID à JO et détection quotidienne du nombre de marqueurs présents dans l'abdomen.
Calcul Le temps de transit colique segmentaire est égal TTC= 1 /N∑[Nj ((tj+1- ti-i)/2)] et exprimé en heures dans le tableau ci-dessous ; son calcul est :
Nj nombre de marqueurs RFID localisés au jour i
N nombre de marqueurs RFID ingérés
tj est le temps après ingestion du bolus de marqueurs
RESULTATS
Un transit colique total dit normal se situe entre 12 et 65h. Au-delà, le sujet a un temps de transit colique très long. En-deçà, le sujet a un temps de transit colique très court.
Le procédé 4 peut en outre comprendre la détermination 405 par les moyens de calcul 31 d'une représentation du transit digestif du patient. Le procédé 4 peut en outre comprendre l'affichage 406 sur un terminal 34 de la représentation du transit digestif du patient.
La figure 5 représente un exemple de distribution spatiale de marqueurs RFID dans le système digestif d'un patient sain selon l'invention. Chez ce patient, 12 marqueurs RFID ont été ingérés chaque jour pendant 6 jours. La mesure est effectuée le 7eme jour à l'heure de l'ingestion des marqueurs RFID. Le temps de transit colique dans chaque zone d'intérêt est calculé d'après la formule TTC=n ΔΤ/Ν où :
· TTC est le temps de transit dans la zone d'intérêt (colon droit, colon gauche, rectosigmoide ou oro-anal)
• n est le nombre de marqueurs RFID dans la zone d'intérêt
• N est le nombre de marqueurs RFID ingérés lors de chaque prise (ici N=12)
• ΔΤ est l'intervalle de temps entre 2 prises de marqueurs RFID (ici 24 heures)
Un tel procédé permet l'évaluation de l'efficacité d'un traitement médicamenteux dont l'indication serait de modifier le transit colique ou d'améliorer les symptômes associés à la colopathie, aussi bien pour le suivi clinique de patients que dans le cadre de l'évaluation d'un nouveau médicament.
Le procédé peut comprendre soit l'ingestion unique d'un dispositif 1 , soit l'ingestion de plusieurs dispositifs 1 à des temps différents par le patient, en adéquation avec les méthodes de mesure du temps de transit colique précédemment décrites telles que « Single marker-Single ingestion-Multiple films » ou « Multiple markers-Multiple ingestion-Multiple films » ou « Single marker-Multiple ingestion-Single film », préférentiellement « Single marker- Multiple ingestion-Single film » ou « Multiple markers-Multiple ingestion-Single film ».
Dans le cas d'ingestion de plusieurs dispositifs 1 , l'ingestion peut être réalisée plusieurs fois à la suite, par exemple séparée de temps de l'ordre de 12 h, par exemple pendant plusieurs jours, par exemple pendant 6 ou 7 jours.
La détermination 403 de la localisation des marqueurs RFID 11 à l'aide du dispositif 22 peut se faire soit à un temps précis, par exemple à 7 jours après l'ingestion du dispositif 1 , soit à différents temps après l'ingestion du dispositif 1 , par exemple toutes les 24 h pendant 7 jours.
Les moyens de calcul 31 déterminent le temps de transit colique total égal à TTC= ΔΤ.∑Ν(/Ν dans le cas où plusieurs dispositifs 1 sont ingérés à différents temps et leurs localisations à l'aide du dispositif 22 déterminées à un temps unique après l'ingestion du dispositif 1. Avec Nj nombre de marqueurs RFID au jour i, N nombre de marqueurs RFID ingérés, ΔΤ est l'intervalle de temps entre deux ingestions de dispositif 1 et exprimé en heures. Les moyens de calcul 31 déterminent le temps de transit colique total égal à TTC= 1 /N∑[Nj ((tj+1-tj.1)/2)] dans le cas où un dispositif 1 est ingéré à un temps unique et sa localisation à l'aide du dispositif 22 déterminée à différents temps tj après l'ingestion du dispositif 1. Avec Nj nombre de marqueurs RFID localisés au jour i, N nombre de marqueurs RFID ingérés, (tj+1-tj.1)/2 est l'intervalle de temps moyen en heures entre deux mesures réalisées aux temps tj+1 et tj.-i
La détermination se fait en subdivisant l'abdomen du patient en 3 segments : colon droit, colon gauche et intestin terminal ou rectosigmoïde pour déterminer les constipations dites de progression, et les constipations secondaires à un problème d'évacuation. La mesure peut se faire chez un patient à jeun et après un repas afin de déterminer le rôle de l'alimentation sur la fonction digestive, notamment en cas de Syndrome de l'intestin irritable ou de constipation.
Avantageusement, le procédé peut permettre :
- après une ingestion tous les jours de dispositif 1 par un patient, le dénombrement des marqueurs RFID un jour donné (par exemple l'ingestion de 12 marqueurs tous les jours à heure régulière pendant 6 jours et mesure le 7ème jour) ;
après une ingestion un seul jour d'un dispositif 1 , le dénombrement des marqueurs RFID pendant plusieurs jours de suite pour suivre le déplacement des marqueurs RFID du dispositif,
L'identification des marqueurs RFID permet la détermination du temps de transit des marqueurs RFID après ingestion au jour i et donc de calculer le transit moyen d'un marqueur RFID en considérant l'état du sujet stable et en considérant la variabilité du transit colique.

Claims

Revendications
1. Dispositif (1 ), adapté pour être ingéré par un patient, comprenant une matrice (12) à délitement au niveau d'un segment digestif et une pluralité de marqueurs RFID (11 ) passifs, indépendants et logés ensemble dans la matrice (12) à délitement,
la matrice (12) à délitement étant conformée pour qu'une fois délitée, les marqueurs RFID (11 ) soient séparés les uns des autres et ne soient plus mécaniquement connectés, de sorte que chaque marqueur RFID (11 ) peut être déplacé indépendamment des autres marqueurs RFID (11 ),
les marqueurs RFID (11 ) présentant chacun, dans la matrice (12) à délitement, une protection hermétique par encapsulation dans un matériau biocompatible.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la matrice (12) est une gélule ou capsule, et les marqueurs RFID (11 ) sont libres de se déplacer dans la matrice (12).
3. Dispositif (1 ) selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les marqueurs RFID (11 ) ne sont pas en appui sur un capteur de mesure physiologique ou un médicament.
4. Dispositif (1 ) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif comprend plus de 4 marqueurs RFID.
5. Dispositif (1 ) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les marqueurs RFID ont une densité comprise entre 1 ,20 et 1 ,70.
6. Dispositif (1 ) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les marqueurs RFID sont cylindriques et une longueur inférieure ou égale à 15 mm et un diamètre inférieur ou égal à 3mm.
7. Dispositif (1 ) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les marqueurs RFID ont une fréquence inférieure ou égale à 135 kHz.
Système pour étudier le transit digestif du patient comprenant :
au moins un dispositif (1 ) selon l'une des revendications 1 à 7, un ensemble de détection (2) adapté pour recouvrir l'ensemble ou une partie de l'abdomen d'un patient, l'ensemble de détection comprenant un support (22) et une pluralité d'antennes RFID (21 ) fixées au support de sorte à former un réseau, le réseau étant adapté pour identifier, lorsque ledit support (22) recouvre le patient, les marqueurs RFID (11 ) ingérés par un patient,
des moyens de calcul (31 ) reliés aux antennes RFID,
les moyens de calcul (31 ) étant adaptés pour déterminer, au moyen de l'ensemble de détection (2) et après ingestion par le patient du dispositif (1 ), une distribution spatiale des marqueurs RFID (11 ) passifs et indépendants, dans un ou plusieurs segments du système digestif du patient,
par la réception par les antennes RFID (21 ) d'un signal envoyé par les marqueurs RFID, et qui fait suite au signal envoyé par chaque antenne RFID (21 ) et reçu par chaque marqueur RFID (11 ).
9. Système selon la revendication 8, dans lequel les moyens de calcul sont configurés pour commander séquentiellement l'activation des antennes RFID
(21 ), une antenne RFID (21 ) après l'autre, les antennes RFID (21 ) recevant un signal envoyé par les marqueurs RFID (11 ), et qui fait suite au signal envoyé par chaque antenne RFID (21 ) et reçu par chaque marqueur RFID (11 ) situé sous l'antenne RFID (21 ).
10. Système selon la revendication 8 ou 9, dans lequel les moyens de calcul (31 ) sont configurés pour déterminer le nombre de marqueurs RFID (11 ) pour chaque segment du système digestif à des instants donnés.
11. Système selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel les moyens de calcul (31 ) sont configurés pour déterminer une mesure du temps de transit digestif du patient et/ou une représentation spatiale du transit digestif du patient.
12. Système selon l'une des revendications 8 à 11 , dans lequel le support (22) est une couverture souple incluant des antennes pour la stimulation et la détection pour une détection à distance du corps, des marqueurs RFID.
13. Système selon l'une des revendications précédentes 8 à 12, caractérisé en ce que les marqueurs RFID (11 ) et /ou les lecteurs RFID comprennent des moyens d 'anticollision.
14. Système selon l'une des revendications 8 à 13, caractérisé en ce que le réseau est un quadrillage d'antennes contiguës permettant de détecter l'émission des marqueurs RFID.
15. Procédé pour étudier le transit digestif du patient mis en œuvre au moyen d'un système selon l'une des revendications 8 à 14, comprenant :
la mise en place de l'ensemble de détection (2) de sorte à recouvrir l'ensemble ou une partie de l'abdomen du patient ;
l'ingestion d'au moins un dispositif (1 ), par un patient un jour donné, la réception, par le réseau de l'ensemble de détection (2), de l'identification des marqueurs RFID (11 ) issus du dispositif (1 ) ;
la détermination par les moyens de calculs (31 ) reliés aux antennes RFID
(21 ) de la distribution spatiale des marqueurs RFID dans un ou plusieurs segments du système digestif du patient, par la réception par les antennes RFID (21 ) d'un signal envoyé par les marqueurs RFID (11 ), et qui fait suite au signal envoyé par chaque antenne RFID (21 ) et reçu par chaque marqueur RFID (11 ).
16. Procédé selon la revendication 15, dans lequel les segments du système digestif concernant l'abdomen et dans lequel la détermination se fait en subdivisant l'abdomen du patient en 3 segments : colon droit, colon gauche et rectosigmoïde.
17. Procédé selon la revendication 15 ou 16, dans lequel l'ingestion est réalisée avec au moins un dispositif (1 ) ingéré par un patient un jour ; et dans lequel l'on mesure et l'on dénombre le nombre de marqueurs RFID, dans chaque segment du système digestif un jour donné ou plusieurs jours donnés.
18. Procédé selon l'une des revendications 15 à 17, dans lequel l'ingestion est réalisée avec au moins un dispositif (1 ) ingéré par un patient chaque jour, pendant plusieurs jours de suite ; et dans lequel l'on mesure et l'on dénombre le nombre de marqueurs RFID, dans chaque segment du système digestif, un jour donné ou plusieurs jours donnés.
19. Procédé selon l'une des revendications 15 à 18, dans lequel l'ingestion se fait avec un patient à jeun et après un repas afin de déterminer le rôle de l'alimentation sur la fonction digestive.
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