ES2624783T3 - Procedimiento de medición de un índice de la rigidez local de la pared de una arteria de conducción e instalación correspondiente - Google Patents

Procedimiento de medición de un índice de la rigidez local de la pared de una arteria de conducción e instalación correspondiente Download PDF

Info

Publication number
ES2624783T3
ES2624783T3 ES09771388.7T ES09771388T ES2624783T3 ES 2624783 T3 ES2624783 T3 ES 2624783T3 ES 09771388 T ES09771388 T ES 09771388T ES 2624783 T3 ES2624783 T3 ES 2624783T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
index
artery
determining
pcpa
variation
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.)
Active
Application number
ES09771388.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Mathieu Collette
Anne HUMEAU-HEURTIER
Georges Leftheriotis
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.)
Chu D'angers
Ass Enseignement Technique Superieur Groupe Esaip
Association Enseignement Technique Superieur Groupe Esaip
Universite dAngers
Original Assignee
Ass Enseignement Technique Superieur Groupe Esaip
Association Enseignement Technique Superieur Groupe Esaip
Chu D'angers
Universite dAngers
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 Ass Enseignement Technique Superieur Groupe Esaip, Association Enseignement Technique Superieur Groupe Esaip, Chu D'angers, Universite dAngers filed Critical Ass Enseignement Technique Superieur Groupe Esaip
Application granted granted Critical
Publication of ES2624783T3 publication Critical patent/ES2624783T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/02007Evaluating blood vessel condition, e.g. elasticity, compliance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0537Measuring body composition by impedance, e.g. tissue hydration or fat content
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/33Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG] specially adapted for cooperation with other devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7235Details of waveform analysis
    • A61B5/7239Details of waveform analysis using differentiation including higher order derivatives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

Procedimiento de medición de un índice (Ira) de la rigidez local de la pared de una arteria de conducción que conduce la sangre de un sujeto, caracterizado porque dicho procedimiento comprende al menos: - una etapa de medición, en un único punto de medición, de la variación (DZ) de impedancia eléctrica de un volumen (V) de la sangre que circula dentro de un segmento de dicha arteria; - una etapa de determinación de un primer índice (RP%, RP) intermedio representativo de una característica resistiva que interviene en la rigidización de dicha pared, y de un segundo índice (PCPA%, ID) intermedio representativo de una característica capacitiva que interviene en la rigidización de dicha pared, obteniéndose dicho primer índice (RP%, RP) intermedio y dicho segundo índice (PCPA%, ID) intermedio a partir de dicha medición de la variación (DZ) de impedancia eléctrica; - una etapa de determinación de dicho índice (Ira) de la rigidez local en función de dicho primer índice (RP%, RP) intermedio y de dicho segundo índice (PCPA%, ID) intermedio.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
DESCRIPCION
Procedimiento de medicion de un fndice de la rigidez local de la pared de una arteria de conduccion e instalacion correspondiente
1. Campo de la invencion
El campo de la invencion es el de las tecnicas de determinacion de la rigidez de las arterias de conduccion del ser humano o de los animales.
De manera mas precisa, la invencion se refiere a un procedimiento y a una instalacion de determinacion de un fndice de la rigidez local de la pared de una arteria de conduccion que conduce la sangre de un sujeto.
2. Tecnica anterior
Las enfermedades cardiovasculares siguen siendo en la actualidad la primera causa de mortalidad en los paises desarrollados. Esto esta relacionado en particular con el hecho de que se observa en estos un aumento constante de los factores de riesgo cardiovascular en las poblaciones.
Un gran numero de estudios ha demostrado una estrecha asociacion entre el riesgo de un accidente cardiovascular y las alteraciones de la estructura y/o de las funciones parietales vasculares. La rigidizacion del arbol vascular esta fisiologicamente relacionada con la edad y se acelera con el desarrollo de la enfermedad ateromatosa favorecida por factores de riesgo, entre los cuales figuran la diabetes, la hipertension, el consumo de tabaco, la hipercolesterolemia, los factores hereditarios, el sedentarismo, etc.
La arterioesclerosis se mantiene mucho tiempo asintomatica en las primeras decadas de vida, manifestandose mas tarde con un sintoma o un accidente agudo, a veces fatal.
Es, por lo tanto, necesario, con el fin de reducir los danos de las enfermedades degenerativas del sistema vascular y, en concreto, la arterioesclerosis, mejorar su deteccion, con el fin de prevenir su aparicion, o como minimo de anticipar o de detener su desarrollo mediante una atencion precoz de los pacientes.
La esclerosis de la pared arterial se acompana la mayoria de las veces de un aumento de la rigidez de la pared de la arteria.
A dia de hoy, se pueden implementar diferentes tecnicas con el objetivo de determinar la rigidez de una arteria de conduccion.
Se puede obtener un fndice de la rigidez regional de la pared arterial aortica midiendo la velocidad de conduccion de la onda de pulsos (en metros por segundo) mediante tonometria en dos puntos (carotida y femoral). Esta tecnica, no traumatica, se considera en la actualidad como la referencia. Sin embargo, su uso rutinario sigue siendo engorroso, delicado, y los resultados obtenidos dependen, en gran parte, de la pericia del que la realiza y de la morfologia del paciente. Ademas, esta tecnica permite analizar unicamente la aorta, principal arteria elastica del organismo y solo permite obtener un fndice regional y no un fndice local de la rigidez de la arteria.
Un fndice regional de la rigidez es un fndice representativo de la rigidez del conjunto de una arteria. Por oposicion, un fndice local de la rigidez es un fndice representativo de la rigidez de una porcion (o de un segmento) de una arteria.
Algunas tecnicas de ultrasonidos (como, por ejemplo, la ecografia) permiten tambien estimar la compliancia (elasticidad) vascular. La correcta implementacion de estas tecnicas depende sin embargo de la pericia del que las realiza, y sigue siendo estrictamente manual. Ademas, aunque estas ofrecen informaciones morfologicas utiles (visualizacion de la arteria y de sus paredes), estas no pueden proponerse en la deteccion sistematica y el diagnostico de las enfermedades cardiovasculares debido a su coste y a la duracion de cada examen.
Otra tecnica consiste en estudiar la morfologia de las ondas de reflexion de la senal de la presion arterial registrada en el dedo con el fin de determinar la rigidez de las arterias. Esta tecnica unicamente permite obtener un fndice de la rigidez regional del arbol arterial y no un fndice de la rigidez local de una arteria.
La solicitud de patente japonesa con el numero de referencia JP 2003169779 describe otra tecnica que consiste en medir la velocidad de propagacion de una onda de impedancia conducida por una arteria de forma que estime la velocidad de conduccion de la onda de pulsos, y en deducir de esta un fndice de la rigidez local de la pared aortica. Esta tecnica presenta en particular el inconveniente de necesitar el registro sucesivo de la senal de medicion de la impedancia en dos sitios anatomicos distintos con el fin de determinar un fndice de la rigidez local de la pared de una arteria.
LAURENT STEPHANE y otros, "Expert consensus document on arterial stiffness: methodological issues and clinical applications", EUROPEAN HEART JOURNAL, vol. 27, n°. 21, noviembre de 2006 (2006-11), paginas 2.588-2.605, muestra la medicion de un fndice local de rigidez de la pared de una arteria. RISACHEr F: "IMPEDANCE
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
PLETHYSMOGRAPHY FOR THE EVALUATION OF PULSE-WAVE VELOCITY IN LIMBS", MEDICAL AND BIOLOGICAL ENGINEERING AND COMPUTING, SPRINGER, HEILDELBERG, DE, vol. 31, n°. 3, 1 de mayo de 1993 (1993-05-01), paginas 318-322, muestra la medicion de la variacion de impedancia electrica de un volumen de la sangre. Los documentos FR 2 707 860 A y US 4 562 843 A muestran la medicion de la variacion de impedancia electrica de un volumen de la sangre. El documento US 6 577 897 B1 muestra la medicion de la variacion de impedancia electrica de un volumen de la sangre y el calculo de un indice de elasticidad.
3. Inconvenientes de la tecnica anterior
Estas tecnicas de la tecnica anterior presentan, por lo tanto, en su mayoria los siguientes inconvenientes:
- son relativamente dificiles de implementar y requieren de un cierto nivel de pericia;
- son caras de implementar.
Por otra parte, se sabe que la rigidizacion de la pared de una arteria puede ser el resultado de diversas caracteristicas.
La rigidizacion de la pared de una arteria puede en particular ser el resultado de una caracteristica denominada resistiva que traduce un aumento de la presion intramural relacionada con un aumento de la resistencia periferica. La resistencia periferica se define como la relacion entre la presion diferencial (es decir la presion sistolica a la cual se suprime la presion diastolica) y el flujo arterial. La resistencia periferica se opone al flujo de la sangre dentro de la arteria en fase sistolica, lo que genera un aumento de la presion diferencial en el interior de la arteria. El aumento de la presion tiende a provocar una dilatacion de la arteria. En el caso de que una arteria se dilate al maximo, es decir que su radio ya no pueda aumentar mas, la arteria se muestra rigida. La componente resistiva es representativa de este fenomeno.
La rigidizacion de la pared de una arteria tambien puede ser el resultado de una disminucion de su caracteristica denominada capacitiva que traduce la capacidad de una arteria para almacenar energia mecanica a causa de la deformacion de la arteria en fase sistolica y para restituirla en fase diastolica.
Sin embargo, las tecnicas de la tecnica anterior unicamente conducen a obtener un indice representativo de la rigidez regional o local de una arteria sin dar ninguna informacion sobre las caracteristicas que participan en esta rigidizacion ni sobre su importancia.
4. Objetivos de la invencion
La invencion tiene en particular como objetivo resolver estos inconvenientes de la tecnica anterior.
De manera mas precisa, un objetivo de la invencion es proporcionar una tecnica de determinacion de la rigidez local de una arteria de conduccion que conduce la sangre de un sujeto.
La invencion pretende en particular proporcionar una tecnica que permita conocer la influencia de al menos algunas caracteristicas que intervienen en la rigidizacion de una arteria.
La invencion tambien pretende proporcionar una tecnica de este tipo que sea segura y precisa.
Otro objetivo de la invencion es producir una tecnica de este tipo que sea simple de implementar.
Otro objetivo de la invencion es efectuar la medicion en un unico sitio anatomico.
La invencion tambien tiene como objetivo proporcionar una tecnica de este tipo que sea relativamente economica de implementar
5. Descripcion de la invencion
Estos objetivos, asi como otros que se mostraran a continuacion, se consiguen por medio de un procedimiento de medicion de un indice (Ira) de la rigidez local de la pared de una arteria de conduccion que conduce la sangre de un sujeto.
Segun la invencion, dicho procedimiento comprende al menos:
- una etapa de medicion, en un unico punto de medicion, de la variacion (AZ) de impedancia electrica de un volumen (V) de la sangre que circula dentro de un segmento de dicha arteria;
- una etapa de determinacion de un primer indice (RP%, RP) intermedio representativo de una caracteristica resistiva que interviene en la rigidizacion de dicha pared, y de un segundo indice (PCPA%, ID) intermedio representativo de una caracteristica capacitiva que interviene en la rigidizacion de dicha pared, obteniendose dicho primer indice (RP%, RP) intermedio y dicho segundo indice (PCPA%, ID) intermedio a partir de dicha medicion de la variacion (AZ) de impedancia electrica;
- una etapa de determinacion de dicho indice (Ira) de la rigidez local en funcion de dicho primer indice (RP%, RP)
5
10
15
20
25
30
35
40
45
intermedio y de dicho segundo fndice (PCPA%, ID) intermedio.
De este modo, la invencion se basa en un enfoque completamente nuevo e inventivo que consiste en determinar al menos dos indices intermedios cada uno representativo de una caracteristica resistiva y de una caracteristica capacitiva que entra en la rigidizacion de una arteria, y a continuacion en determinar un fndice global de la rigidez local de la pared de una arteria en funcion de los indices intermedios anteriormente determinados.
Los inventores han descubierto que la rigidizacion de la pared de una arteria puede en particular ser el resultado de una caracteristica denominada resistiva y de una caracteristica denominada capacitiva. La definicion de la rigidez local de la pared de una arteria supone, por lo tanto, evaluar las caracteristicas resistiva y capacitiva que intervienen en la rigidizacion global de la pared de la arteria. El conocimiento de cada una de estas caracteristicas resistiva y capacitiva permite determinar un fndice de la rigidez local de la pared de una arteria que sea especialmente preciso y representativo de la realidad.
La caracteristica resistiva traduce un aumento de la relacion entre la presion intramural y el flujo arterial. Puede tratarse, por ejemplo, de la resistencia periferica o local.
La caracteristica capacitiva traduce la capacidad de una arteria para almacenar energia mecanica a causa de la deformacion de la arteria en fase sistolica y en restituirla en fase diastolica. Esta, por lo tanto, relacionada con la elasticidad de la arteria. Puede, por ejemplo, tratarse de la distensibilidad de la arteria.
De este modo, la implementacion de la invencion permite:
- obtener un fndice global que permite conocer de manera precisa y realista el nivel de rigidez local de la pared de una arteria cuya consideracion permite saber si la arteria esta en un punto mas bien rigido o mas bien flexible; y
- obtener dos indices intermedios cuya consideracion permite conocer la importancia respectiva de una caracteristica resistiva y de una caracteristica capacitiva de la arteria que entran en su rigidizacion local.
La implementacion de la invencion permite, por lo tanto, que la persona encargada del analisis de los resultados obtenidos tenga una imagen mas precisa de la rigidez de un segmento de una arteria y, en particular, conocer la importancia de las caracteristicas diversas que la originan. Estos conocimientos pueden en consecuencia curar de manera mas eficaz a un paciente administrandole, por ejemplo, un tratamiento especifico para cada una de las caracteristicas que entran en la rigidizacion de sus arterias.
Ademas, la implementacion de la invencion solo necesita la medicion de una variacion de impedancia en un volumen de sangre que circula dentro de un segmento de una arteria, y no necesita, como era el caso segun la tecnica anterior, efectuar sucesivamente dos mediciones de la variacion de impedancia en dos sitios anatomicos distintos. La presente invencion es, por lo tanto, relativamente sencilla de implementar.
Segun una primera forma ventajosa de realizacion, dicho primer fndice (RP%) intermedio es un fndice representativo de la resistencia periferica aguas abajo de dicho segmento durante una fase sistolica de un latido cardiaco, y dicho segundo fndice (PCPA%) intermedio es un fndice representativo de la capacidad de dicha arteria para almacenar una energia mecanica a causa de la deformacion de dicha arteria durante dicha fase sistolica de dicho latido cardiaco y para restituirla durante la fase diastolica de dicho latido cardiaco.
La implementacion de la invencion permite, por lo tanto, obtener unos indices representativos de la caracteristica denominada resistiva y de la caracteristica denominada capacitiva que participan en la rigidizacion de la arteria y en su importancia en esta rigidizacion.
De manera preferente, dicha etapa de determinacion de dicho fndice (Ira) de la rigidez local comprende una etapa de calculo segun la formula:
Ira = (1 - \PC/V^|) x RP^ + (1 - RP%) * \PCPA \
Esta formula permite, a partir de los dos indices intermedios, determinar un fndice representativo de la rigidez local de la pared de un segmento de arteria de manera eficaz y precisa.
Un procedimiento segun la invencion comprende de manera ventajosa una etapa de calculo de dicho segundo fndice (PCPA%) intermedio segun la formula:
PCPX* - — * 100
* /+/
'2 ■ i r
\d i 1 \ y* d( L \
siendo / = f 'l
*y J-S dt.
5
10
15
20
25
30
35
imagen1
1 ,
representando t3 el tiempo de aparicion de la interseccion de la derivada de la variacion V ^ de impedancia y
de una recta paralela al eje de las abscisas que pasa por el punto de la curva ( , , _)en el tiempo ti.
at AZ
Esta formula permite, a partir de la medicion de variacion de impedancia, determinar un indice representative de la caracteristica capacitiva de la arteria de manera eficaz y precisa.
Segun otra caracteristica ventajosa, un procedimiento segun la invencion comprende una etapa de calculo de dicho primer indice (RP%) intermedio segun la formula:
K — I
——* 100 K
siendo K una constante que depende de los medios implementados para realizar dicha etapa de medicion de la variacion (AZ) de impedancia electrica.
Esta formula permite, a partir de la medicion de variacion de impedancia, determinar un indice representativo de la caracteristica resistiva de la arteria de manera eficaz y precisa.
Segun una segunda forma ventajosa de realizacion, dicho primer indice intermedio es un indice (RP) representativo de la resistencia local de dicho segmento durante una fase sistolica de un latido cardiaco, y dicho segundo indice intermedio es un indice (ID) representativo de la distensibilidad de dicha arteria durante una fase sistolica de un latido cardiaco.
La implementacion de la invencion permite, por lo tanto, obtener unos indices representativos de la caracteristica denominada resistiva y de la caracteristica denominada capacitiva que participan en la rigidizacion de la arteria y en su importancia en esta rigidizacion.
En este caso, un procedimiento segun la invencion comprende de manera preferente una etapa de medicion de la presion arterial en fase sistolica (PAS), de la presion arterial en fase diastolica (PAD) y de calculo de la presion arterial media (PAM).
Dicha etapa de determinacion de dicho indice (Ira) de la rigidez local comprende de manera ventajosa una etapa de calculo segun la formula:
r PAS-PAD RP ■ ID
fra =-----------’ ---------
PAM RP + ID
Esta formula permite, a partir de los dos indices intermedios, determinar un indice representativo de la rigidez local de la pared de un segmento de arteria de manera eficaz y precisa.
De manera preferente, un procedimiento segun la invencion comprende una etapa de calculo de dicho primer indice (RP) intermedio segun la formula:
RP-
PAM
U + J)
imagen2
imagen3
5
10
15
20
25
30
35
40
imagen4
imagen5
Esta formula permite, a partir de la medicion de variacion de impedancia, determinar un indice representative de la caracteristica resistiva de la arteria de manera eficaz y precisa.
De manera preferente, un precedimiente segun la invencion cemprende una etapa de calcule de dicho segunde indice (ID) intermedie segun la formula:
/0woot2(/-,)-,(/+')]
U+l)‘
Esta formula permite, a partir de la medicion de variacion de impedancia, determinar un indice representative de la caracteristica capacitiva de la arteria de manera eficaz y precisa.
Segun una ferma particular de realizacion, un precedimiente segun la invencion cemprende una etapa de adquisicion de la senal (ECG) de electrecardiegrama de diche sujete, y una etapa de sincrenizacion de dicha senal (ECG) de electrecardiegrama y de dicha variacion (AZ) de impedancia.
De esta manera, les indices Ira, RP%, RP y PCPA%, ID se pueden calcular para cada latide cardiace.
De manera preferente, un precedimiente segun la invencion cemprende varias:
- etapas de determinacion de diche primer indice (RP%, RP) intermedie y de diche segunde indice (PCPA%, ID) intermedie;
- etapas de determinacion de diche indice (Ira) de la rigidez lecal en funcion de diche primer indice (RP%, RP) intermedie y de diche segunde indice (PCPA%, ID) intermedie,
llevandese a cabe dichas etapas de determinacion durante latides (R) cardiaces sucesives, cemprendiende ademas diche precedimiente una etapa de calcule de la media de cada une de diches indices (Ira, RP%, RP, PCPA%, ID) durante diches latides (R).
Esta implementacion particular permite mejerar la precision de les resultades ebtenides.
De manera ventajesa, un precedimiente segun la invencion cemprende varias etapas de medicion, en un unice punte de medicion, de la variacion (AZ) de impedancia electrica de un velumen (V) de la sangre que circula dentre de un segmente de dicha arteria, realizandese cada una de dichas medicienes en latides (R) cardiaces diferentes, cemprendiende diche precedimiente ademas una etapa de determinacion de la media de la variacion de impedancia en diches latides cardiaces y una etapa de determinacion de diche primer indice (RP%, RP) y de diche segunde indice (PCPA%, ID) en funcion de dicha media.
Esta implementacion permite tambien mejerar la precision de les resultades ebtenides.
Segun una caracteristica preferente, un precedimiente segun la invencion cemprende una etapa de visualizacion de diche indice (Ira) de la rigidez lecal de la pared de una arteria de cenduccion, y una etapa de visualizacion de diche primer indice (RP%, RP) intermedie y diche segunde indice (PCPA%, ID) intermedie.
De este mede, un sanitarie puede utilizar directamente les resultades de la medicion de manera que ayude al diagnostice del estade clinice de una paciente, per ejemple, cen vistas a administrarle un tratamiente adaptade.
La invencion tambien se refiere una instalacion para la implementacion del precedimiente de determinacion de un indice (Ira) de la rigidez lecal de la pared de una arteria de cenduccion de un sujete que cenduce sangre.
Segun la invencion, dicha instalacion cemprende:
5
10
15
20
25
30
35
- unos medios de medicion, en un unico punto de medicion, de la variacion (AZ) de impedancia electrica de un volumen (V) de la sangre que circula dentro de un segmento de dicha arteria;
- unos medios de determinacion de un primer indice (RP%, RP) intermedio representativo de una caracteristica resistiva que interviene en la rigidizacion de dicha pared, y de un segundo indice (PCPA%, ID) intermedio representativo de una caracteristica capacitiva que interviene en la rigidizacion de dicha pared;
- unos medios de determinacion de dicho indice (Ira) de la rigidez local en funcion de dicho primer indice (RP%, RP) intermedio y de dicho segundo indice (PCPA%, ID) intermedio.
Segun una primera forma ventajosa de realizacion, dichos medios de determinacion de dicho primer indice (RP%) intermedio comprenden unos medios de determinacion de un indice representativo de la resistencia periferica aguas abajo de dicho segmento durante una fase sistolica de un latido cardiaco, y dichos medios de determinacion de dicho segundo indice (PCPA%) intermedio comprenden unos medios de determinacion de un indice representativo de la capacidad de dicha arteria para almacenar una energia mecanica a causa de la deformacion de dicha arteria durante dicha fase sistolica de dicho latido cardiaco y para restituirla durante la fase diastolica de dicho latido cardiaco.
En este caso, una instalacion segun la invencion comprende de manera preferente unos medios de calculo de dicho indice (Ira) de la rigidez local segun la formula:
Ira = (1 - |PC/M*|) xRP^ + ii- RP^) * \PCPA \
Segun otra caracteristica ventajosa, dichos medios de calculo de dicho segundo indice (PCPA%) intermedio comprenden unos medios de calculo segun la formula:
PCPA:
L-L*\oo
/+/
imagen6
imagen7
Dichos medios de calculo de dicho primer indice (RP%) intermedio comprenden de manera preferente unos medios de calculo segun la formula:
r _ i
m ----------* ioo
K
siendo K una constante que depende de los medios implementados para realizar dicha etapa de medicion de la variacion (AZ) de impedancia electrica.
Segun una segunda forma ventajosa de realizacion, dichos medios de determinacion de dicho primer indice (RP) intermedio comprenden unos medios de determinacion de un indice representativo de la resistencia local de dicho segmento durante una fase sistolica de un latido cardiaco, y dichos medios de determinacion de dicho segundo indice (ID) intermedio comprenden unos medios de determinacion de un indice representativo de la distensibilidad durante una fase sistolica de un latido cardiaco.
En este caso, una instalacion segun la invencion comprende de manera preferente unos medios de calculo de dicho indice (Ira) de la rigidez local segun la formula:
5
10
15
20
25
30
35
Ira ■=
PAS-PAD RPID
PAM
RP+1I)
Dichos medios de calculo de dicho primer indice (RP) intermedio comprenden de manera preferente unos medios de calculo segun la formula:
RP =
PAM (I+J)
imagen8
imagen9
imagen10
imagen11
Dichos medios de calculo de dicho segundo indice (ID) intermedio comprenden de manera preferente unos medios de calculo segun la formula:
ID - PAM
100[~2(J-/)-(/+ /)]
Una instalacion segun la invencion comprende de manera ventajosa unos medios de adquisicion de la senal (ECG) de electrocardiograma de dicho sujeto, mostrandose unos medios de deteccion de cada uno de los latidos (R) cardiacos en dicho electrocardiograma (ECG), y unos medios de activacion de dichos medios de determinacion de dichos indices de forma consecutiva a la deteccion de al menos un latido (R) cardiaco.
Cada indice se puede determinar segun la invencion para un latido cardiaco. En una variante, cada uno de los indices se puede determinar en latidos cardiacos sucesivos, correspondiendo el valor del indice obtenido al final a la media de los valores de los indices determinados de forma sucesiva. Esto permite aumentar la precision de los resultados obtenidos. Segun otra variante mas, la variacion de la impedancia se puede medir de forma sucesiva en latidos cardiacos sucesivos. A continuacion, se puede obtener una curva que corresponde a la media de la variacion de impedancia en los diferentes latidos. Se pueden determinar por tanto los diferentes indices a partir de esta curva media. Esta implementacion tambien permite mejorar la precision de los resultados.
6. Lista de las figuras
Se mostraran otras caracteristicas y ventajas de la invencion de manera mas clara con la lectura de la siguiente descripcion de una forma preferente de realizacion, dada a titulo de simple ejemplo ilustrativo y no limitativo, y de los dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 presenta de forma esquematica una instalacion para la implementacion de un procedimiento segun la invencion en la cual los electrodos se posicionan de manera que determinan la rigidez de las paredes de la aorta;
- la figura 2 ilustra un posicionamiento de los electrodos para determinar la rigidez de la arteria femoral;
- la figura 3a es una curva que representa el electrocardiograma (ECG) de un sujeto;
- la figura 3b es una curva que ilustra la inversa de la variacion de impedancia en un volumen (V) de sangre que circula en una porcion de arteria colocada entre los electrodos emisores y receptores de una instalacion segun la invencion;
- la figura 3c es una curva que ilustra la derivada de la curva ilustrada en la figura 3b;
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
- la figura 4 ilustra un organigrama de un procedimiento segun la invencion.
7. Descripcion de una forma de realizacion de la invencion
7.1. Principio general de la invencion
El principio general de la invencion se basa en el hecho de determinar dos indices intermedios respectivamente representativos de una caracteristica resistiva y de una caracteristica capacitiva que entran en la rigidizacion de una arteria, y a continuacion determinar un indice de la rigidez local de la pared de una arteria en funcion de los dos indices intermedios anteriormente determinados.
Los inventores han descubierto que la rigidizacion de la pared de una arteria puede ser el resultado, en particular, de una caracteristica denominada resistiva, relacionada con la resistencia local o periferica, de la arteria y de una caracteristica denominada capacitiva relacionada con la elasticidad de la arteria. El conocimiento de cada una de estas caracteristicas, resistiva y capacitiva, de una arteria permite determinar un indice de la rigidez local de esta arteria especialmente preciso y representativo de la realidad.
La implementacion de la invencion permite por lo tanto, por una parte, obtener un indice global que permite conocer el nivel de la rigidez local de la pared de una arteria cuya consideracion permite saber si la arteria es, a lo largo de un segmento, mas bien rigida o mas bien flexible, y obtener dos indices intermedios cuya consideracion permite conocer la importancia respectiva de una caracteristica resistiva y de una caracteristica capacitiva de la arteria que entran en su rigidizacion local.
La consideracion de los resultados asi obtenidos permite tener una imagen mas precisa de la rigidez de una arteria y, en particular, conocer la importancia de las caracteristicas diversas que la originan, y curar de manera mas eficaz a un paciente administrandole, por ejemplo, un tratamiento especifico para cada una de las caracteristicas que entran en la rigidizacion de sus arterias.
Por otra parte, estos dos indices intermedios se obtienen, a partir de la medicion, en un unico punto, de la variacion de impedancia electrica de un volumen de sangre que circula dentro de un segmento de la arteria de la cual se desea determinar la rigidez. De este modo, se facilita la implementacion de la invencion.
7.2. Ejemplo de una primera forma de realizacion de una instalacion para la implementacion de un procedimiento segun la invencion
Se presenta, en relacion con la figura 1, una forma de realizacion de una instalacion para la implementacion de un procedimiento segun la invencion.
Tal como se representa en esta figura 1, dicha instalacion comprende dos pares de electrodos 2, 3 y 2’, 3’. Cada uno de estos pares de electrodos comprende un electrodo emisor 2 o 2’ y un electrodo 3 o 3’ receptor. Estos pares de electrodos estan destinados para posicionarse en un sujeto de tal modo que definen un volumen en el interior del cual se encuentra una arteria de la cual se desea determinar la rigidez, definiendo estos electrodos un eje paralelo al eje principal de esta arteria.
Dicha instalacion tambien comprende otros dos electrodos 5 destinados a permitir adquirir la senal de electrocardiograma del sujeto.
Los electrodos 2, 3, 2’, 3’ estan unidos a un medidor 1 de la impedancia del tipo de los que se encuentran tradicionalmente en el comercio.
Dicho medidor 1 de la impedancia comprende unos medios 4 de sincronizacion que permiten sincronizar, con la senal de electrocardiograma, una senal de impedancia medida en un volumen (V) de sangre que circula en el interior de la porcion (o del segmento) de la arteria situada entre los pares de electrodos.
Esta instalacion comprende, ademas, unos medios 6 de calculo, por ejemplo, un ordenador, que estan unidos al medidor 1 de la impedancia con vistas a tratar las senales que este emite y calcular un indice (Ira) representativo de la rigidez local de la pared de la arteria estudiada de manera que se describira mas adelante.
Esta comprende tambien unos medios 7 de visualizacion de los resultados obtenidos.
7.3. Ejemplo de una primera forma de realizacion del procedimiento segun la invencion
Se va a describir a continuacion, en particular en referencia a la figura 4, un procedimiento de medicion de un indice (Ira) de la rigidez local de la pared de una arteria de conduccion que conduce la sangre de un sujeto.
Dicho procedimiento consiste en posicionar dos pares de electrodos emisores y de electrodos 2, 3 y 2’, 3’ receptores en un sujeto de tal modo que formen un eje paralelo a la arteria de la que se desea medir la rigidez y que define un volumen en el interior del cual se encuentra esta arteria.
5
10
15
20
25
30
35
40
La figura 1 indica la ubicacion de los electrodos 2, 3, 2’, 3’ a la atura del torax para el estudio de la aorta. Los electrodos 2’ y 3’ se posicionan en la base del cuello, en el mismo lado, uno por encima del otro, sin superponerse y los electrodos 2 y 3 se posicionan por debajo del esternon, uno por encima del otro, sin superponerse.
La figura 2 ilustra un ejemplo de ubicacion de estos electrodos a la altura del muslo para el estudio de la arteria femoral. Por supuesto, se podra modificar la ubicacion de estos electrodos de manera que cubra otras zonas anatomicas susceptibles de contener una arteria de conduccion de la cual se desea estudiar su rigidez.
Por otra parte, la presente invencion se puede implementar tanto en personas como en animales, siempre y cuando la senal adquirida sea representativa del flujo de la sangre dentro de la arteria de conduccion estudiada.
Tambien se colocan unos electrodos 5 de electrocardiograma, por ejemplo, en el torax del sujeto.
Los electrodos 2, 3, 2’, 3’, y 5 estan todos unidos a un medidor 1 de la impedancia que permite:
- la inyeccion de una corriente electrica de baja intensidad (del orden de 3 mA) y con una frecuencia elevada regulable (del orden de 75 kHz) a traves del volumen (V) de sangre que circula dentro de un segmento de arteria colocado entre los electrodos 2, 2’ emisores y los electrodos 3, 3’ receptores;
- la medicion (41) de la variacion (AZ) de impedancia en este volumen de sangre y la adquisicion de una senal que representa la inversa de la variacion (AZ) de impedancia (figura 3b);
- la adquisicion de una senal (ECG) de electrocardiograma del sujeto (figura 3a).
Hay que senalar que la implementacion del medidor 1 de impedancia no va acompanada de ninguna tension desagradable para el sujeto (no hay compresion, ni limitacion de movimientos) y no presenta ningun riesgo de uso puesto que la tecnica no es invasiva.
Las senales emitidas por el medidor 1 de impedancia se transmiten a unos medios de calculo, como el ordenador 6, con vistas a:
- determinar (42) un primer indice (RP%) intermedio y un segundo indice (PCPA%) intermedio respectivamente representativo de una caracteristica resistiva y de una caracteristica capacitiva que intervienen en la rigidez de la pared del segmento de la arteria estudiada;
- determinar (43), en funcion de dicho primer indice (RP%) intermedio y de dicho segundo indice (PCPA%) intermedio, un indice (Ira) representativo de la rigidez local de la pared de la arteria.
En esta forma de realizacion, el ordenador 6 permite, en funcion de las senales emitidas por el medidor 1 de
impedancia:
- determinar (421) el primer indice (RP%) intermedio que es representativo de la resistencia periferica aguas abajo del segmento arterial durante una fase sistolica de un latido cardiaco;
- determinar (422) el segundo indice (PCPA%) intermedio que es representativo de la capacidad de la arteria para almacenar energia mecanica a causa de la deformacion de dicha arteria durante la fase sistolica del latido cardiaco y para restituirla durante la fase diastolica del latido cardiaco.
De manera mas precisa, el ordenador 6 trata tres senales con vistas a determinar los indices (Ira), (RP%) y (PCPA%):
- la senal (ECG) de electrocardiograma del sujeto (figura 3a);
- la senal que representa la inversa de la variacion de impedancia en el volumen (V) de sangre que circula en la porcion de arteria situada entre los pares de electrodos (figura 3b);
- la senal que representa la derivada de la inversa de la variacion de impedancia (figura 3c).
Los medios 6 de calculo determinan el indice (PCPA%) intermedio segun la formula:
PCPA;
L-L*\oo
/+/
siendo
imagen12
5
10
15
20
25
30
35
40
y:
{d 1
representando ti el tiempo de aparicion del pie de la derivada de la variacion I-;-------} de impedancia desde el
at AZ
inicio de dicha fase sistolica;
imagen13
representando t3 el tiempo de aparicion de la interseccion de la derivada de la variacion
impedancia y de una recta paralela al eje de las abscisas que pasa por el punto de la curva tiempo ti.
Los medios 6 de calculo determinan el indice (RP%) intermedio segun la formula:
(Z-L) de
dt AZ ,d 1
en el
imagen14
K — I
------*100
K
siendo K una constante que depende de los medios implementados para realizar la medicion de la variacion (AZ) de impedancia electrica.
La constante K se obtiene realizando varias mediciones de la rigidez de la pared de una arteria en diferentes sujetos:
- mediante la implementacion de una tecnica de la tecnica anterior tomada como referencia; y
- mediante la implementacion de la tecnica segun la invencion.
El valor de la constante K se ajusta por tanto de tal modo que la tecnica segun la invencion conduzca a obtener unos valores de rigidez equivalentes a los valores obtenidos segun la tecnica anterior. A titulo indicativo, esta constante K podra ser igual a 5.000.
Los medios 6 de calculo determinan, por ultimo, el indice (Ira) en funcion de los indices (CPPA%) intermedios y (RP%) calculados anteriormente segun la formula:
Ira = (1 -1 PC PA |) * RP^ + (1 - RP*) * \PCPA \
El valor de los indices (Ira), (PCPA%) y (RP%) se pueden visualizar (44) a continuacion en los medios 7 de visualizacion con vistas a poder analizarlo.
En una variante, estos medios 7 de visualizacion se podran integrar en una plataforma virtual y los valores se podran transmitir a distancia mediante los medios de calculo o directamente mediante el medidor de impedancia de manera que los resultados se pueden analizar en un lugar distante de aquel en el cual se han realizado las mediciones.
Los parametros (Ira), (PCPA%) y (RP%) se calculan para un latido cardiaco. El medidor 1 de impedancia comprende, por lo tanto, unos medios 4 de sincronizacion que permiten sincronizar la senal (ECG) de electrocardiograma y la senal de impedancia medida en el volumen (V) de sangre que circula en el interior de la porcion de la arteria situada entre los pares de electrodos.
El medidor 1 de impedancia o los medios 6 de calculo comprenden tambien unos medios que permiten, mediante el analisis de la senal de electrocardiograma, detectar la aparicion de un latido (R) cardiaco y disparar por consiguiente la activacion de unos medios 6 de calculo con vistas a obtener el valor de los indices (Ira), (PCPA%) y (RP%).
En una variante de esta forma de realizacion, los indices (Ira), (PCPA%) y (RP%) pueden corresponder a la media de las curvas realizadas en latidos (R) cardiacos sucesivos. Esto puede permitir mejorar la precision de los resultados.
Se ha constatado que el indice (Ira) calculado a la altura de la aorta estaba muy correlacionado con la velocidad de propagacion de la onda de pulsos medida mediante tecnicas de tonometria, denominadas de referencia.
La implementacion de la presente invencion permite proporcionar no solo un indice (Ira) de la rigidez local de la pared de un segmento de una arteria sino tambien otros dos indices (RP%) y (PCPA%) intermedios que pueden ayudar al diagnostico con el objetivo de precisar las caracteristicas responsables de una rigidizacion de la pared arterial, de manera no invasiva, simple, rapida, directa, sin manipulacion del que la realiza y que se puede aplicar en
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
el conjunto de las arterias de conduccion.
El fndice de la rigidez local de la pared aortica lo proporciona el fndice (Ira) y la importancia relativa de la componente resistiva y de la componente capacitiva responsables de la rigidez arterial la podra cuantificar y apreciar el experto en la materia mediante la interpretacion de los fndices (RP%) y (PCPA%) intermedios.
De este modo, se ha constatado de forma experimental que los valores de los fndices (RP%) y (PCPA%) intermedios se podran clasificar en diferentes clases, mencionadas aquf a tftulo meramente indicativo, que ilustran el estado de las arterias:
- (RP%) inferior al 50 % y (PCPA%) superior al 5 % indican una resistencia periferica baja y una elasticidad aortica elevada;
- (RP%) inferior al 50 % y (PCPA%) inferior a -5 % indican una resistencia periferica baja y una elasticidad aortica baja;
- (RP%) superior al 50 % y (PCPA%) inferior al -5 % indican una resistencia periferica elevada y una elasticidad aortica baja;
- (RP%) superior al 50 % y (PCPA%) superior al 5 % indican una resistencia periferica elevada y una elasticidad aortica elevada.
La consideracion de los resultados asf obtenidos permite tener una imagen precisa de la rigidez global de un segmento de una arteria y conocer la importancia de las caracterfsticas diversas que la originan. Se puede curar por tanto a un paciente de manera mas eficaz administrandole un tratamiento especffico para cada una de las caracterfsticas que entran en la rigidizacion de sus arterias.
La implementacion de la tecnica segun la invencion permite determinar, en un instante dado, la rigidez de una arteria de conduccion cualquiera. Tambien puede permitir seguir su evolucion mediante mediciones sucesivas. De este modo, puede permitir evaluar la incidencia, por ejemplo, de la administracion de un tratamiento con medicamentos, de la realizacion de un tratamiento ffsico interno o externo, o de cualquier otra intervencion sobre la rigidez de una arteria de un sujeto.
La invencion tambien se puede implementar como prueba de tipo “screening” para el desarrollo de nuevas moleculas susceptibles de convertirse en medicamentos.
Esta se puede implementar tanto en personas como en animales.
7.4. Ejemplo de una segunda forma de realizacion de una instalacion para la implementacion de un procedimiento segun la invencion
Una instalacion segun la segunda forma de realizacion se diferencia de aquella segun la primera forma a causa de que comprende, ademas, unos medios de medicion de la presion (PAS) arterial en fase sistolica, unos medios de medicion de la presion (PAD) arterial de fase diastolica y unos medios de calculo de la presion (PAM) arterial media. Los medios de determinacion de los fndices, que comprenden el ordenador 6, estan programados para ejecutar unas formulas de calculo diferentes como se explicara con mas detalle a continuacion.
7.5. Ejemplo de una segunda forma de realizacion del procedimiento segun la invencion
Esta segunda forma de realizacion se diferencia de la primera forma de realizacion porque comprende una etapa de medicion de la presion (PAS) arterial en fase sistolica, una etapa de medicion de la presion (PAD) arterial en fase diastolica y una etapa de calculo de la presion (PAM) arterial media.
Se diferencia tambien porque el ordenador 6 permite, en funcion de las senales emitidas por el medidor 1 de impedancia:
- determinar (421) un primer fndice (RP) intermedio representativo de la resistencia local del segmento arterial durante una fase sistolica de un latido cardfaco;
- determinar (422) un segundo fndice (ID) intermedio representativo de la distensibilidad de la arteria.
De manera mas precisa, el ordenador 6 trata tres senales con vistas a determinar los fndices (Ira), (RP) e (ID):
- la senal (ECG) de electrocardiograma del sujeto (figura 3a);
- la senal que representa la inversa de la variacion de impedancia en el volumen (V) de sangre que circula dentro de la porcion de arteria situada entre los pares de electrodos (figura 3b).
- la senal que representa la derivada de la inversa de la variacion de impedancia (figura 3c).
La variacion de impedancia o la derivada de la inversa de la variacion de impedancia de la sangre que circula dentro del segmento de una arteria se puede asimilar a la medicion de la energfa cinetica que circula en el interior de la arteria de conduccion estudiada.
Durante el inicio de la fase sistolica, la sangre que circula dentro del segmento tiene una primera energia EC1 cinetica y la arteria almacena una energia EM1 mecanica. Durante el final de la fase sistolica, la sangre que circula dentro del segmento tiene una segunda energia EC2 cinetica y la arteria almacena una energia EM2 mecanica. Durante la fase diastolica, la arteria restituye una energia mecanica total igual a la suma de las energias EM1 y EM2 5 mecanicas.
El primer indice (RP) intermedio se escribe:
imagen15
La primera energia EC1 cinetica es igual a I. La segunda energia EC2 cinetica es igual a J. Se deduce, por lo tanto, que:
10
20
RP =
PAM
Cl + J)
Los medios 6 de calculo determinan el primer indice (RP) intermedio segun la formula:
PAM
RP =
siendo
'2
'-J
T-
Maz,
U + J)
*yJ-f
dt \ AZ
dt.
d I
representando ti el tiempo de aparicion del pie de la derivada de la variacion (—-------) de impedancia desde el
at AZ
15 inicio de dicha fase sistolica;
d I
representando X2 el tiempo de aparicion del maximo de la derivada de la variacion (—-------) de impedancia desde el
at AZ
inicio de dicha fase sistolica;
, d 1 ,
representando t3 el tiempo de aparicion de la interseccion de la derivada de la variacion t-;-------} de impedancia y
at AZ
, d 1 ,
de una recta paralela al eje de las abscisas que pasa por el punto de la curva l.—-------ten el tiempo ti.
dt AZ
El segundo indice (ID) intermedio se escribe:
PAM
ID -
■ - PAM
10()[2(J- /)-('/ + />]
(EMI+EM2) (J+ly
Los medios 6 de calculo determinan el segundo indice (ID) intermedio segun la formula:
K)C)[2(J-/)-(/+/)]
V + tf
ID = PAM-
Los medios 6 de calculo determinan, por ultimo, el indice (Ira) en funcion del primer indice (RP) intermedio y del segundo indice intermedio calculados anteriormente segun la formula:
Ira =
PAS-PAD RPID
PAM RP + ID
El indice de la rigidez local de la pared aortica lo proporciona el indice (Ira) y la importancia relativa de la componente resistiva y de la componente capacitiva responsables de la rigidez arterial los podra cuantificar y apreciar el experto en la materia mediante la interpretacion de los indices (RP) e (ID) intermedios.
De este modo, se ha constatado de forma experimental que los valores de los indices (RP) e (ID) intermedios se podran clasificar en diferentes clases, mencionadas aqui a titulo meramente indicativo, que ilustran el estado de las arterias:
- (RP) inferior a 5 e (ID) superior a 20 indican una resistencia local baja y una distensibilidad aortica elevada;
5 - (RP) inferior a 5 e (ID) inferior a 5 indican una resistencia local baja y una distensibilidad aortica baja;
- (RP) superior a 20 e (ID) inferior a 5 indican una resistencia local elevada y una distensibilidad aortica baja;
- (RP) superior a 20 e (ID) superior a 20 indican una resistencia local elevada y una distensibilidad aortica elevada.

Claims (24)

10
15
20
25
30
REIVINDICACIONES
1. Procedimiento de medicion de un fndice (Ira) de la rigidez local de la pared de una arteria de conduccion que conduce la sangre de un sujeto, caracterizado porque dicho procedimiento comprende al menos:
- una etapa de medicion, en un unico punto de medicion, de la variacion (AZ) de impedancia electrica de un volumen (V) de la sangre que circula dentro de un segmento de dicha arteria;
- una etapa de determinacion de un primer fndice (RP%, RP) intermedio representativo de una caracteristica resistiva que interviene en la rigidizacion de dicha pared, y de un segundo fndice (PCPA%, ID) intermedio representativo de una caracteristica capacitiva que interviene en la rigidizacion de dicha pared, obteniendose dicho primer fndice (RP%, RP) intermedio y dicho segundo fndice (PCPA%, ID) intermedio a partir de dicha medicion de la variacion (AZ) de impedancia electrica;
- una etapa de determinacion de dicho fndice (Ira) de la rigidez local en funcion de dicho primer fndice (RP%, RP) intermedio y de dicho segundo fndice (PCPA%, ID) intermedio.
2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque dicho primer fndice (RP%) intermedio es un fndice representativo de la resistencia periferica aguas abajo de dicho segmento durante una fase sistolica de un latido cardiaco, y porque dicho segundo fndice (PCPA%) intermedio es fndice representativo de la capacidad de dicha arteria para almacenar una energia mecanica a causa de la deformacion de dicha arteria durante dicha fase sistolica de dicho latido cardiaco y para restituirla durante la fase diastolica de dicho latido cardiaco.
3. Procedimiento segun la reivindicacion 2, caracterizado porque dicha etapa de determinacion de dicho fndice (Ira) de la rigidez local comprende una etapa de calculo segun la formula:
imagen1
4. Procedimiento segun la reivindicacion 3, caracterizado porque comprende una etapa de calculo de dicho segundo fndice (PCPA%) intermedio segun la formula:
PCPA;
/+/
'1 r
d f 1 i J, yj. f 4 (1 \
siendo t = \
— — — -----
j fi
dt )AZ t/r.AZ,.
dt.
representando t1 el tiempo de aparicion del pie de la derivada de la inversa de la variacion impedancia desde el inicio de dicha fase sistolica,
de
representando t2 el tiempo de aparicion del maximo de la derivada de la inversa de la variacion impedancia desde el inicio de dicha fase sistolica,
de
, d I t
representando t3 el tiempo de aparicion de la interseccion de la derivada de la inversa de la variacion t.—-------)
dt AZ
,d 1
de impedancia y de una recta paralela al eje de las abscisas que pasa por el punto de la curva -------ten el
dt AZ
tiempo t1.
5. Procedimiento segun la reivindicacion 4, caracterizado porque comprende una etapa de calculo de dicho primer fndice (RP%) intermedio segun la formula:
K — t
liP„ =^—* 100
K
siendo K una constante que depende de los medios implementados para realizar dicha etapa de medicion de la variacion (AZ) de impedancia electrica.
6. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque dicho primer fndice intermedio es un fndice (RP) representativo de la resistencia local de dicho segmento durante una fase sistolica de un latido cardiaco, y porque dicho segundo fndice intermedio es fndice (ID) representativo de la distensibilidad de dicha arteria durante una fase
5
10
15
20
25
30
35
sistolica de un latido cardiaco.
7. Procedimiento segun la reivindicacion 6, caracterizado porque comprende una etapa de medicion de la presion (PAS) arterial en fase sistolica, de la presion (PAD) arterial en fase diastolica y de calculo de la presion (PAM) arterial media.
8. Procedimiento segun la reivindicacion 7, caracterizado porque dicha etapa de determinacion de dicho indice (Ira) de la rigidez local comprende una etapa de calculo segun la formula:
r PAS-PAD RP■ ID
fra =---------------’ -----------
PAM RP + ID
9. Procedimiento segun la reivindicacion 8, caracterizado porque comprende una etapa de calculo de dicho primer indice (RP) intermedio segun la formula:
RP-
PAM U + J)
imagen2
representando ti el tiempo de aparicion del pie de la derivada de la inversa de la variacion impedancia desde el inicio de dicha fase sistolica,
w
de
representando t2 el tiempo de aparicion del maximo de la derivada de la inversa de la variacion impedancia desde el inicio de dicha fase sistolica,
de
{d 1
representando t3 el tiempo de aparicion de la interseccion de la derivada de la inversa de la variacion -------)
at AZ d I
de impedancia y de una recta paralela al eje de las abscisas que pasa por el punto de la curva (—-------)en el
dt AZ
tiempo ti.
10. Procedimiento segun la reivindicacion 11, caracterizado porque comprende una etapa de calculo de dicho segundo indice (ID) intermedio segun la formula
imagen3
11. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque comprende una etapa de adquisicion de la senal (ECG) de electrocardiograma de dicho sujeto, y una etapa de sincronizacion de dicha senal (ECG) de electrocardiograma y de dicha variacion (AZ) de impedancia.
12. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque comprende varias:
- etapas de determinacion de dicho primer indice (RP%, RP) intermedio y dicho segundo indice (PCPA%, ID) intermedio;
- etapas de determinacion de dicho indice (Ira) de la rigidez local en funcion de dicho primer indice (RP%, RP) intermedio y de dicho segundo indice (PCPA%, ID) intermedio,
llevandose a cabo dichas etapas de determinacion durante latidos (R) cardiacos sucesivos, comprendiendo ademas dicho procedimiento una etapa de calculo de la media de cada uno de dichos indices (Ira, RP%, RP, PCPA%, ID) durante dichos latidos (R).
13. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque comprende varias etapas de medicion, en un unico punto de medicion, de la variacion (AZ) de impedancia electrica de un volumen (V) de la sangre que circula dentro de un segmento de dicha arteria, realizandose cada una de dichas mediciones en latidos (R) cardiacos diferentes, comprendiendo dicho procedimiento ademas una etapa de determinacion de la media de la variacion de impedancia en dichos latidos cardiacos y una etapa de determinacion de dicho primer
5
10
15
20
25
30
35
fndice (RP%, RP) intermedio y de dicho segundo fndice (PCPA%, ID) intermedio en funcion de dicha media.
14. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque comprende una etapa de visualizacion de dicho fndice (Ira) de la rigidez local de la pared de una arteria de conduccion, y una etapa de visualizacion de dicho primer fndice (RP%, RP) intermedio y de dicho segundo fndice (PCPA%, ID) intermedio.
15. Instalacion para la implementacion del procedimiento de determinacion de un fndice (Ira) de la rigidez local de la pared de una arteria de conduccion de un sujeto que conduce sangre segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque comprende:
- unos medios de medicion, en un unico punto de medicion, de la variacion (AZ) de impedancia electrica de un volumen (V) de la sangre que circula dentro de un segmento de dicha arteria;
- unos medios de determinacion de un primer fndice (RP%, RP) intermedio representativo de una caracteristica resistiva que interviene en la rigidizacion de dicha pared, y de un segundo fndice (PCPA%, ID) intermedio representativo de una caracteristica capacitiva que interviene en la rigidizacion de dicha pared;
- unos medios de determinacion de dicho fndice (Ira) de la rigidez local en funcion de dicho primer fndice (RP%, RP) intermedio y de dicho segundo fndice (PCPA%, ID) intermedio.
16. Instalacion segun la reivindicacion 15, caracterizado porque dichos medios de determinacion de dicho primer fndice (RP%) intermedio comprenden unos medios de determinacion de un fndice representativo de la resistencia periferica aguas abajo de dicho segmento durante una fase sistolica de un latido cardiaco, y porque dichos medios de determinacion de dicho segundo fndice (PCPA%) intermedio comprenden unos medios de determinacion de un fndice representativo de la capacidad de dicha arteria para almacenar una energia mecanica a causa de la deformacion de dicha arteria durante dicha fase sistolica de dicho latido cardiaco y para restituirla durante la fase diastolica de dicho latido cardiaco.
17. Instalacion segun la reivindicacion 16, caracterizada porque comprende unos medios de calculos de dicho fndice (Ira) de la rigidez local segun la formula:
imagen4
18. Instalacion segun la reivindicacion 17, caracterizada porque dichos medios de calculo de dicho segundo fndice (PCPA%) intermedio comprenden unos medios de calculo segun la formula:
PCPA;
L-L*\oo
/+/
siend
dt\AZ)
du

representando ti el tiempo de aparicion del pie de la derivada de la inversa de la variacion ;-------) de
(it AZ

impedancia desde el inicio de dicha fase sistolica, representando X2 el tiempo de aparicion del maximo de la derivada de la inversa de la variacion (—-------) de
Clt AZ
impedancia desde el inicio de dicha fase sistolica,

representando t3 el tiempo de aparicion de la interseccion de la derivada de la inversa de la variacion ( —-------}
Clt AZ
de impedancia y de una recta paralela al eje de las abscisas que pasa por el punto de la curva ( —-------)en el
at AZ
tiempo t1.
19. Instalacion segun la reivindicacion 18, caracterizada porque dichos medios de calculo de dicho primer fndice (RP%) intermedio comprenden unos medios de calculo segun la formula:
K !
RP- = —^*100 K
O
5
10
15
20
25
30
siendo K una constante que depende de los medios implementados para realizar dicha etapa de medicion de la variacion (AZ) de impedancia electrica.
20. Instalacion segun la reivindicacion 15, caracterizado porque dichos medios de determinacion de dicho primer indice (RP) intermedio comprenden unos medios de determinacion de un indice representativo de la resistencia local de dicho segmento durante una fase sistolica de un latido cardiaco, y porque dichos medios de determinacion de dicho segundo indice (ID) intermedio comprenden unos medios de determinacion de un indice representativo de la distensibilidad durante una fase sistolica de un latido cardiaco.
21. Instalacion segun la reivindicacion 20, caracterizada porque comprende unos medios de calculo de dicho indice (Ira) de la rigidez local segun la formula:
Ira =
PAS-PAD RP ■ ID
PAM
RP + ID
22. Instalacion segun la reivindicacion 21, caracterizada porque dichos medios de calculo de dicho primer indice (RP) intermedio comprenden unos medios de calculo segun la formula:
RP-
PAM U + J)
imagen5
representando t1 el tiempo de aparicion del pie de la derivada de la inversa de la variacion impedancia desde el inicio de dicha fase sistolica,
de
representando t2 el tiempo de aparicion del maximo de la derivada de la inversa de la variacion impedancia desde el inicio de dicha fase sistolica,
de
{d 1
representando t3 el tiempo de aparicion de la interseccion de la derivada de la inversa de la variacion l.—-------)
at AZ ,d 1
de impedancia y de una recta paralela al eje de las abscisas que pasa por el punto de la curva l.———— .Jen el
dt AZ
tiempo t1.
23. Instalacion segun la reivindicacion 22, caracterizada porque dichos medios de calculo de dicho segundo indice (ID) intermedio comprenden unos medios de calculo segun la formula:
imagen6
24. Instalacion segun una cualquiera de las reivindicaciones 15 a 23, caracterizada porque comprende unos medios de adquisicion de la senal (ECG) de electrocardiograma de dicho sujeto, mostrandose unos medios de deteccion de cada uno de los latidos (R) cardiacos en dicha senal (ECG) de electrocardiograma, y unos medios de activacion de dichos medios de determinacion de dichos indices de forma consecutiva a la deteccion de al menos un latido (R) cardiaco.
ES09771388.7T 2008-12-19 2009-12-18 Procedimiento de medición de un índice de la rigidez local de la pared de una arteria de conducción e instalación correspondiente Active ES2624783T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0807264A FR2940039B1 (fr) 2008-12-19 2008-12-19 Procede de mesure d'un indice de la rigidite locale de la paroi d'une artere de conduction et installation correspondante
FR0807264 2008-12-19
PCT/EP2009/067593 WO2010070131A1 (fr) 2008-12-19 2009-12-18 Procede de mesure d'un indice de la rigidite locale de la paroi d'une artere de conduction et installation correspondante

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2624783T3 true ES2624783T3 (es) 2017-07-17

Family

ID=40933215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES09771388.7T Active ES2624783T3 (es) 2008-12-19 2009-12-18 Procedimiento de medición de un índice de la rigidez local de la pared de una arteria de conducción e instalación correspondiente

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20120184824A1 (es)
EP (1) EP2378962B1 (es)
JP (1) JP5727380B2 (es)
ES (1) ES2624783T3 (es)
FR (1) FR2940039B1 (es)
WO (1) WO2010070131A1 (es)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9138161B2 (en) * 2008-11-18 2015-09-22 Qualcomm Incorporated Methods, apparatus and sensor for measurement of cardiovascular quantities
WO2012110042A1 (en) * 2011-02-17 2012-08-23 Sense A/S A method of and a system for determining a cardiovascular quantity of a mammal

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4030485A (en) * 1974-11-12 1977-06-21 Glenfield Warner Method and apparatus for continuously monitoring systolic blood pressure
US4562843A (en) * 1980-09-29 1986-01-07 Ljubomir Djordjevich System for determining characteristics of blood flow
US4418700A (en) * 1981-03-11 1983-12-06 Sylvia Warner Method and apparatus for measurement of heart-related parameters
JPS61135634A (ja) * 1984-12-07 1986-06-23 株式会社日立製作所 循環系診断用カフ帯
FR2707860B1 (fr) * 1993-07-23 1995-09-08 Bour Jean Appareil de mesure et de traitement de signaux physiologiques et procédé automatique mis en Óoeuvre par ledit appareil.
IL124964A (en) * 1998-06-17 2002-02-10 Nimeda Ltd A method for detecting physiological signs and a non-invasive diagnostic physiological monitoring system for the use of this method
JP3590583B2 (ja) * 2000-12-28 2004-11-17 フクダ電子株式会社 血管内皮機能測定装置
JP3866967B2 (ja) * 2001-12-06 2007-01-10 フクダ電子株式会社 脈波伝播速度測定装置
JP2007014684A (ja) * 2005-07-11 2007-01-25 Motoharu Hasegawa 動脈硬化度評価装置および動脈硬化指数算出プログラム
JP2008289678A (ja) * 2007-05-25 2008-12-04 Parama Tec:Kk 血管内皮機能測定装置
DK2346395T3 (en) * 2008-09-22 2018-06-06 Cheetah Medical Inc SYSTEM AND PROCEDURE FOR DETERMINING BLOOD FLOW

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010070131A1 (fr) 2010-06-24
FR2940039A1 (fr) 2010-06-25
JP2012512679A (ja) 2012-06-07
US20120184824A1 (en) 2012-07-19
EP2378962B1 (fr) 2017-02-08
JP5727380B2 (ja) 2015-06-03
FR2940039B1 (fr) 2011-11-25
EP2378962A1 (fr) 2011-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10863907B2 (en) Method and apparatus for the non-invasive measurement of pulse transit times (PTT)
US20240023898A1 (en) Pulse Wave Velocity, Arterial Compliance, and Blood Pressure
CA3007457C (en) Methods and apparatuses for assessment and management of hemodynamic status
JP6130474B2 (ja) 体重計装置及び脈波速度取得方法
ES2528168T3 (es) Estimación de datos hemodinámicos
Bernstein et al. Stroke volume equation for impedance cardiography
Webster The physiological measurement handbook
Johnson et al. Pediatric cardiology: the essential pocket guide
JP3970697B2 (ja) 生体情報処理装置
Beilin et al. The left ventricular impulse in hypertensive heart disease
WO2017055670A1 (es) Método y aparato para estimar el tiempo de tránsito del pulso aórtico a partir de intervalos temporales medidos entre puntos fiduciales del balistocardiograma
WO2020126576A1 (en) Control unit for deriving a measure of arterial compliance
ES2624783T3 (es) Procedimiento de medición de un índice de la rigidez local de la pared de una arteria de conducción e instalación correspondiente
Joseph et al. Arterial compliance probe for calibration free pulse pressure measurement
JP2009000388A (ja) 血管内皮機能測定装置
JP2004121866A (ja) 生体状態測定装置
Prabhu et al. A novel approach for non-invasive measurement of mean arterial pressure using pulse transit time
Shokouhmand et al. Fingertip Strain Plethysmography: Representation of Pulse Information based on Vascular Vibration
JP2008289678A (ja) 血管内皮機能測定装置
US11850039B2 (en) Apparatus and method for determining a change in left ventricular twist of a subject's heart
Foran et al. Pseudo-hypertension and arterial stiffness: a review
Faraz Evaluation of blood pressure based on intensity of pulse
RU2367342C1 (ru) Способ реоаортосистолографии
Adji et al. A historical journey on the physiology of blood pressure monitoring
KR20190009079A (ko) 웨어러블 혈압계 및 이를 이용한 혈압 제공 방법