FR3021872A1 - Procede et dispositif de detection au sein d'un dispositif d'assistance respiratoire de l'aggravation de l'etat cardio-respiratoire d'un patient - Google Patents

Abstract

Un procédé et dispositif de détection d'une aggravation de l'état cardio-respiratoire d'un patient traité par un dispositif d'assistance respiratoire comportant des moyens de collecte et de traitement de paramètres représentatifs : - d'un premier paramètre représentatif de la fréquence respiratoire sur une première fenêtre d'observation; - d'un second paramètre représentatif du pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation; - d'un troisième paramètre représentatif de la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation. Le procédé est caractérisé en ce qu'il comporte la détection d'une variation significative de l'un desdits paramètres durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période consécutive de n jours, avec n supérieur strictement à 3 et de préférence ≥5 ; et en réponse à ladite détection, la génération d'une alerte à l'attention dudit patient ou d'un praticien pour l'informer d'un risque significatif d'aggravation de l'état cardio-respiratoire du patient.

Description

- 1 - Procédé et dispositif de détection au sein d'un dispositif d'assistance respiratoire de l'aggravation de l'état cardio- respiratoire d'un patient Domaine technique de l'invention La présente invention concerne le domaine des systèmes d'assistance 10 respiratoire pour des patients souffrant d'insuffisance respiratoire ou de syndrome d'apnées du sommeil et notamment un procédé et un dispositif de détection d'une aggravation de l'état respiratoire d'un patient traité par un tel dispositif. 15 Etat de la technique L'insuffisance respiratoire chronique et l'insuffisance cardiaque sont émaillées d'aggravations rapides et successives (exacerbations) qui conduisent à un déclin accéléré de l'état de santé des patients. Ces aggravations itératives de la 20 maladie sont associées à un mauvais pronostic et à une surmortalité. Elles sont également à l'origine d'hospitalisations coûteuses et altèrent la qualité de vie des sujets. Ainsi le taux de ré hospitalisation des patients insuffisants cardiaques après une dé-compensation est de 40% à 30 jours. 25 Ces exacerbations sont associées à des modifications symptomatiques (majoration de la dyspnée, des sécrétions...) et physiologiques (modification des caractéristiques de la ventilation spontanée et sous assistance respiratoire). L'assistance ventilatoire non invasive en pression positive au long cours à 30 domicile est devenue une modalité de traitement de plus en plus utilisée chez les patients insuffisants respiratoires chroniques et cardiaques. L'assistance ventilatoire est un dispositif médical qui est capable d'insuffler un débit d'air (associé ou non à de l'oxygène) dans les voies aériennes d'un patient pour prendre en charge AG_01-FR1 - 2 - partiellement ou totalement son effort respiratoire. Ce dispositif s'utilise soit par l'intermédiaire d'un masque placé sur le nez et/ou la bouche (assistance ventilatoire non invasive), soit par l'intermédiaire d'une canule de trachéotomie (assistance ventilatoire invasive). Ce traitement par assistance ventilatoire permet de réduire ces aggravations rapides et brutales, améliore la qualité de vie et dans certaines insuffisances respiratoires la survie. Les dispositifs connus récents d'assistance ventilatoire sont munis de logiciels embarqués qui fournissent des détails sur l'utilisation quotidienne (observance du traitement), et sur un certain nombre de paramètres ventilatoires mesurés au cours du traitement (ventilation minute, volume courant, fréquence respiratoire, fuites, cycles déclenchés par le patient, etc...). Les technologies actuelles de télécommunications permettent que ces paramètres soient télétransmis au clinicien ou au prestataire de santé à domicile en charge du patient.

En revanche ces dispositifs conventionnels ne permettent pas de détecter de manière précoce des brusques aggravations d'un état cardio-respiratoire d'un patient, malgré le volume important de données enregistrées par ceux-ci.

Tel est le problème à résoudre par la présente invention. Exposé de l'invention La présente invention a pour but de proposer un procédé et un dispositif permettant de détecter précocement une aggravation de l'état cardio-respiratoire du sujet préalablement traité par assistance ventilatoire.

Un autre but de la présente invention consiste à proposer un procédé permettant de faire évoluer aisément les dispositifs connus pour leur adjoindre une fonction de détection précoce de l'aggravation de l'état cardio-respiratoire d'un patient, notamment en tirant avantage des possibilités de télétransmission et télétraitement à distance. AG_01-FR1 - 3 - Un troisième but de la présente invention est de réaliser un procédé réalisant constamment une analyse dynamique des données issues des dispositifs d'assistance ventilatoire.

Ces buts sont atteints grâce à un procédé de détection d'une aggravation de l'état cardio-respiratoire d'un patient traité par un dispositif d'assistance respiratoire comportant des moyens de collecte et de traitement de paramètres représentatifs : - d'un premier paramètre représentatif de la fréquence respiratoire du patient sur une première fenêtre d'observation, par exemple quotidienne; - d'un second paramètre représentatif du pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation, par exemple quotidienne; - d'un troisième paramètre représentatif de la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation, par exemple quotidienne. Le procédé est caractérisé en ce qu'il comporte : - la détection d'une variation significative de l'un desdits paramètres durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période consécutive de n jours, avec n supérieur strictement à 3 et de préférence ?.5 ; et - en réponse à ladite détection, la génération d'une alerte à l'attention dudit patient pour l'informer (ou à l'attention d'un tiers, par exemple un clinicien) d'un risque significatif d'aggravation de son état cardio-respiratoire. Dans un mode de réalisation, le procédé est directement mis en oeuvre au sein même du dispositif d'assistance respiratoire qui est ainsi complètement autonome pour générer des alertes à l'attention du patient.

De préférence, le procédé est mis en oeuvre au sein d'un serveur distant recevant par télétransmission les paramètres de l'appareil d'assistance respiratoire en vue de leur analyse statistique et, finalement, la génération d'une alerte circonstanciée lors de la détection d'une variation significative de l'un des AG 01-FR1 - 4 - paramètres durant deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période consécutive de n jours, avec n supérieur à trois et de préférence égal à 5 jours. Dans un mode de réalisation particulier, le signal d'alerte prend la forme d'un un signal lumineux qui est affiché sur le dispositif d'assistance respiratoire ou d'un courrier électronique à destination d'une messagerie ou un SMS à destination d'un téléphone mobile, lequel pourra être le téléphone mobile du patient, de son médecin, ou de tout tiers professionnel de santé ou organisation de santé en charge de la surveillance du patient De préférence, les valeurs seuils utilisés pour la détection d'un accroissement potentiel des paramètres considérés sont des quartiles continuellement mis à jour au fur et à mesure des nouvelles valeurs acquises par le procédé, et l'alerte est automatiquement générée lors de la détection de : - la survenue durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec nk5, d'un accroissement de la fréquence respiratoire quotidienne au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ; - la survenue durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec nk5, d'un accroissement du pourcentage quotidien de cycles déclenchés par le patient au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 des valeurs de pourcentages de cycles déclenchés par le patient calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ; - la survenue durant au moins trois jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec nk5, de l'un des deux événements suivants : - un accroissement la durée d'utilisation quotidienne au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 des valeurs de la durée d'utilisation calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ou AG_01-FR1 - 5 - - une réduction de la durée d'utilisation quotidienne en-deça d'une valeur égale au premier quartile ql des valeurs de durée d'utilisation calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ou une combinaison des trois circonstances ci-dessus. L'invention permet également la réalisation d'un dispositif d'assistance respiratoire autonome comportant : - un ventilateur destiné à soutenir la respiration d'un patient, - une unité de commande et de traitement; - un système de mesure et de capteurs pour la collecte de paramètres et données de fonctionnement du dispositif, et notamment : - un premier paramètre représentatif de la fréquence respiratoire du patient sur une première fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; un second paramètre représentatif du pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; - un troisième paramètre représentatif de la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; - une unité d'affichage (70) - des moyens de détection d'une variation significative de l'un desdits paramètres durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période de n jours consécutifs avec n strictement supérieur à 3 et de préférence k5 ; lesdits moyens de détection provoquant la génération d'une alerte à l'attention dudit patient pour l'informer d'un risque significatif d'aggravation de son état cardio-respiratoire.

Alternativement, l'invention permet la réalisation d'un dispositif d'assistance respiratoire propre à être intégré à un réseau de communication, le dispositif comportant des moyens de communication permettant d'une part la télétransmission desdits paramètres à un serveur distant et, d'autre part, la réception d'un signal de commande dudit serveur distant en vue de la génération AG_01-FR1 - 6 - d'un signal d'alerte, sonore ou lumineux, destiné à alerter le patient ou un praticien en charge du patient d'un risque d'aggravation de son état cardio-respiratoire. Enfin, l'invention permet la réalisation d'un serveur distant adapté à la communication avec un dispositif d'assistance respiratoire, le serveur distant étant adapté à la réception par télétransmission des paramètres suivants représentatifs : la fréquence respiratoire du patient durant une première fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; - le pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde lo fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; - la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation, par exemple quotidienne. Le serveur comporte en outre des moyens de calcul pour la détection d'une 15 variation significative de l'un desdits paramètres durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période consécutives de n jours, avec n strictement supérieur à 3 et de préférence k5 ; et en réponse à ladite détection, la génération d'une alerte à l'attention dudit patient ou à l'attention d'un praticien pour l'informer d'un risque significatif d'aggravation de 20 son état cardio-respiratoire. Description des dessins 25 D'autres caractéristiques, but et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description et des dessins ci-après, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs. Sur les dessins annexés : 30 La figure 1 représente un schéma synoptique d'un mode de réalisation d'un dispositif d'assistance médical conforme à la présente invention. AG_01-FR1 - 7 - La figure 2 illustre une architecture générale d'un dispositif médical d'assistance respiratoire intégré dans un contexte réseau, permettant une communication avec un serveur via le réseau Internet.

La figure 3 illustre un mode de réalisation du procédé de traitement pour le paramètre de fréquence respiratoire et le pourcentage des cycles déclenchés par le patient. La figure 4 illustre [m'un mode de réalisation du procédé de traitement pour le paramètre correspondant à l'observance ou la durée d'utilisation du dispositif d'assistance respiratoire. La figure 5 illustre un exemple de données représentatives de la fréquence respiratoire et de la détection d'une valeur dite Haute, supérieure au troisième 15 quartile. La figure 6 illustre un exemple de calcul des quartiles de la fréquence respiratoire enregistrée par le dispositif dans le mode de réalisation décrit. 20 La figure 7 illustre un exemple de données représentatives de la durée d'utilisation et la détection de valeurs HAUTE et BASSE., respectivement supérieure au troisième quartile Q3 et inférieure au premier quartile QI . La figure 8 illustre un exemple de calcul des quartiles de la durée d'utilisation. 25 Description d'un mode de réalisation préféré 30 L'on décrit à présent comment on peut faire évoluer les dispositifs conventionnels d'assistance respiratoire pour y intégrer une fonction précieuse de détection précoce des exacerbations au cours de l'insuffisance respiratoire chronique et du syndrome d'apnées du sommeil. AG 01-FR1 - 8 - D'une manière générale, l'invention peut être adaptée à tout dispositif médical de Ventilation Invasive ou Non Invasive. Comme cela est connu, dans le cas d'un dispositif non invasif, - VNI - l'on n'a pas recours à l'abord endotrachéal (intubation ou trachéotomie).

A des fins d'illustration, un tel dispositif médical d'assistance respiratoire est schématiquement représenté dans la figure 1 sous la référence 100, et comporte un ventilateur conventionnel 10, raccordé à une source d'énergie pour fonctionner ou autonome grâce à une batterie, éventuellement associé à une source d'alimentation en oxygène 30, sous la commande d'une unité de commande et de traitement 40. Le ventilateur 10 insuffle de l'air (enrichi ou non en oxygène) vers les poumons d'un patient grâce à un système de conduit 20 sous la commande d'un microprocesseur localisé au sein de l'unité de commande 40, permettant différents niveaux de réglages dans la distribution de l'assistance respiratoire et de l'oxygène.

En général, le ventilateur 10 est capable de fonctionner suivant plusieurs modes de fonctionnement conventionnels bien connus d'un homme du métier, qu'il n'est pas nécessaire de décrire de manière plus approfondie. Le dispositif 100 comporte en outre un afficheur 70 et optionnellement une interface utilisateur 80 pour le patient, ainsi qu'un système de mesure et de capteurs 50 qui est doté de moyens de mesure conventionnels, notamment de débit et/ou de pression, permettant de collecter de multiples informations et données destinées à l'unité de commande 40 et utile au fonctionnement du système d'assistance respiratoire 100 suivant des protocoles bien connus d'un homme du métier. En outre, le système de mesure et de capteurs 50 permet également, conjointement avec l'unité de commande et de traitement 40, la collecte de multiples informations et paramètres ventilatoires mesurés (ventilation minute, volume courant, fréquence respiratoire, fuites, cycles déclenchés par le patient, etc...) qui serviront au processus d'analyse mis en oeuvre pour la détection précoce d'une exacerbation, parmi lesquelles figurent au moins l'un des trois paramètres qui suivent : AG_01-FR1 - 9 - - un premier paramètre représentatif de la fréquence respiratoire sur une première fenêtre d'observation, par exemple quotidienne; - un second paramètre représentatif du pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; un troisième paramètre représentatif de la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; De manière pratique, ces paramètres pourront être calculés de manière lo diverse, notamment à partir d'une moyenne algébrique ou par un calcul de médiane. Comme cela va être décrit ci-après en détail, l'un au moins de ces trois paramètres peut servir utilement à une analyse statistique fine en vue d'une 15 détection précoce d'une aggravation potentielle. Dans un mode de réalisation particulier, le procédé d'analyse et de détection qui va être décrit ci-après est mis en oeuvre de manière locale, au sein même du dispositif d'assistance respiratoire, et ce en sollicitant le dispositif de traitement de 20 données que comporte l'unité de commande et de traitement 40 (processeur, mémoire interne etc...). De préférence toutefois, le procédé d'analyse et de détection fait l'objet d'un télétraitement réalisé par le biais d'un serveur distant - tel que le serveur 240 de la 25 figure 2 par exemple - basé sur la télétransmission à distance des paramètres ci-dessus grâce à l'unité de communication 60 illustrée dans la figure 1. Sous sa forme la plus simple, cette unité de communication 60 se constituera d'un modem permettant un accès au réseau Internet via la ligne téléphonique. Dans un autre mode de réalisation, l'unité de communication pourra comporter un dispositif de 30 communication conforme à la norme IEEE 802.11 (Wi-Fi) permettant un accès direct à un réseau sans fil et, par suite, au réseau Internet via une passerelle dédiée. Alternativement, le dispositif d'assistance respiratoire 100 pourra être doté d'une unité de communication basée sur de la téléphonie mobile, permettant une communication de données bas débit (GSM, GPRS) ou haut-débit (3G, 4G) selon AG_01-FR1 -10- le cas. D'une manière générale, l'unité de communication 60 permet la transmission, dans le sens montant, de données et paramètres issus du fonctionnement du dispositif et, dans le sens descendant, la réception d'instructions de commande émanant d'un serveur distant.

La figure 2 illustre plus particulièrement un mode de réalisation d'un dispositif d'assistance respiratoire 100 configuré pour être intégré au sein d'un réseau de télécommunications plus vaste, comportant le réseau Internet 200 avec lequel le dispositif 100 est susceptible de communiquer grâce à l'unité de communication 60, notamment pour accéder à un serveur distant sécurisé 240, lequel pourra être le serveur du constructeur du dispositif 100 ou tout serveur distant quelconque stockant et traitement les données recueillies au sein du dispositif 100, éventuellement sous une forme anonyme si le serveur ne dispose que du numéro de série du dispositif 100. De manière plus précise, la communication entre le dispositif 100 et le serveur 240 pourra emprunter diverses formes permises par les différents protocoles de communication TCP/IP et spécifiquement, en cas de besoin, le protocole http (illustré dans la figure 2) ou sa version sécurisée HTTPs largement utilisée par les logiciels de navigation sur Internet.

Dans un mode de réalisation particulier, l'on pourra également envisager l'implication d'un serveur tiers 250 communiquant avec le serveur distant 240 du constructeur du matériel d'assistance respiratoire (et communiquant par exemple suivant une architecture Client/serveur TCP/IP) ou communiquant même directement avec le dispositif médical d'assistance respiratoire 100. Le serveur tiers 250 pourra être, à titre illustratif mais nullement limitatif, le serveur d'une structure médico-technique intervenant par exemple en renfort d'un service hospitalier et apportant son concours et/ou son expertise technique pour le déploiement des matériels d'assistance respiratoire aux domiciles des patients.

Plus généralement encore, le réseau peut intégrer également les dispositifs de communication du patient, comme cela est illustré dans la figure 2 avec un ordinateur portable 210 communiquant directement avec le réseau Internet et un téléphone mobile intelligent 220 (dit « smartphone » dans la littérature anglo- AG_01-FR1 saxonne) permettant également une communication via le réseau Internet grâce à une liaison de données avec sa station de base 260. Au-delà du patient, le réseau intègre même les outils de communication du praticien ou clinicien, comme cela est illustré par l'ordinateur 230 de la figure 2. L'on va décrire à présent, en relation avec les figures 3-8, comment l'on peut avantageusement réaliser un procédé précoce de détection d'exacerbation ou de l'aggravation de l'état cardio-respiratoire d'un patient en conduisant une analyse statistique fine sur l'un des trois paramètres suivants collectés par le système de mesure et de capteurs 50 du dispositif d'assistance respiratoire 100 : - un premier paramètre représentatif de la fréquence respiratoire sur une première fenêtre d'observation, par exemple quotidienne; un second paramètre représentatif du pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; - un troisième paramètre représentatif de la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; Le procédé permet une détection précoce du risque d'exacerbation avec données transmises au tiers chargé de la surveillance médicale et paramédicale du patient, offrant ainsi au patient une possibilité de consulter rapidement son praticien qui pourra prendre les mesures préventives nécessaires et réduire ainsi, le cas échéant, le risque d'une lourde et coûteuse hospitalisation. A cet effet, le procédé conduit à la génération automatique d'un message d'alerte à l'attention du patient ou à l'attention d'un praticien ou d'un tiers professionnel de santé quelconque habilité à recevoir ce type de messages, dès la détection d'une variation significative de l'un des trois paramètres précédents durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période consécutives de n jours, avec n supérieur strictement à 3 et plus particulièrement k5 et de préférence égal à cinq jours. AG_01-FR1 - 12 - Pour déterminer une variation significative de l'un des trois paramètres, le procédé procède comme exposé ci-après. Pour la fréquence respiratoire et/ou le pourcentage de cycles déclenchés par le patient, le procédé comporte les étapes suivantes, illustrées dans la figure 3 : Etape 301 : mesure du paramètre considéré, ie soit la fréquence respiratoire ou le pourcentage de cycles déclenchés ; Etape 302: intégration de la valeur mesurée du paramètre considéré au sein d'une population de valeurs distribuées en q intervalles définis par (q-1) q- quantiles; Etape 303: génération d'une valeur représentative du paramètre considéré pour la fenêtre d'observation considérée, par exemple la fenêtre quotidienne ; Etape 304: comparaison de la valeur générée dans l'étape 303 avec la valeur d'un q-quantile supérieur à la médiane correspondant à une fenêtre d'observation antérieure, pour déterminer une valeur potentielle HAUTE ; Etape 305: génération d'un signal ou message d'alerte en cas de détection de deux valeurs HAUTES consécutives ou non consécutives durant une période de n jours consécutifs, avec supérieur strictement à 3 et de préférence 5. Pour la durée d'utilisation le procédé comporte les étapes suivantes, illustrées dans la figure 4: Etape 401 : mesure de la durée d'utilisation pour la fenêtre d'observation considérée, par exemple quotidienne; Etape 402: intégration de la valeur mesurée au sein d'une population de valeurs distribuées en q intervalles définis par (q-1) q-quantiles; Etape 403: comparaison de la valeur mesurée pour la fenêtre d'observation avec la valeur de deux quartiles correspondant à des fenêtres d'observations antérieures, respectivement inférieur et supérieur à la médiane, en vue de la détermination de deux valeurs, respectivement BASSE et HAUTE ; AG_01-FR1 - 13 - Etape 404: génération d'un signal ou message d'alerte en cas de détection d'au moins trois valeurs HAUTE et/ou BASSE, consécutives ou non consécutives, durant une période de n jours, avec nk 5.

Grâce au procédé décrit précédemment, les valeurs mesurées et collectées par l'unité de mesure et de capteurs 50 peuvent servir à la génération automatique d'une alerte à l'attention du patient ou de son praticien qui pourra prendre des formes quelconques, et notamment les plus variées dans le contexte d'un dispositif d'assistance respiratoire 100 intégré au sein d'un réseau de communication.

Il pourra d'abord s'agir d'une simple alerte visuelle ou sonore diffusée par le dispositif 100 - par exemple un message visuel diffusé sur l'afficheur 70 - en réponse à la réception d'une commande spécifique reçue du serveur distant 240 (voir du serveur tiers 250).

Alternativement, il pourra s'agir d'un courriel explicite, transmis sur la messagerie électronique du système 210 du patient, ou de son praticien, ou reçu par SMS sur le téléphone mobile 220 du patient ou du praticien. Toutes les adaptations seront dès lors possibles pour accroître la réactivité du patient qui sera ainsi invité à aller consulter le plus rapidement possible. Clairement, les trois paramètres décrits précédemment peuvent être avantageusement combinés de manière à renforcer la performance de la détection et réduire les fausses détections.

De préférence, les valeurs seuils utilisés pour la détection d'un accroissement potentiel des paramètres considérés sont des percentiles des valeurs de référence établis (75ème ou > au 3èm e quartile) continuellement mis à jour au fur et à mesure des nouvelles valeurs acquises par le procédé, et l'alerte est automatiquement générée lors de la détection de dépassement de seuils. Dans un mode de réalisation préféré qui sera à présent décrit plus avant, la fenêtre d'observation est une fenêtre quotidienne et la population de valeurs AG 01-FR1 - 14 - mesurées est distribuée en quartiles, en sorte que le message d'alerte est automatiquement généré dès la détection de l'une des trois situations ci-après : - la survenue durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une 5 période de n jours, avec de préférence r-15, d'un accroissement de la fréquence respiratoire quotidienne au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ; - la survenue durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période de n jours, avec de préférence n_k5, d'un accroissement du pourcentage 10 quotidien de cycles déclenchés par le patient au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 des valeurs de pourcentages de cycles déclenchés par le patient calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ; - la survenue durant au moins trois jours consécutifs ou non consécutifs durant une période de n jours, avec nk5, de l'un des deux événements suivants : 15 un accroissement la durée d'utilisation quotidienne au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 des valeurs de la durée d'utilisation calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ou - une réduction de la durée d'utilisation quotidienne en-deça d'une valeur égale au premier quartile q1 des valeurs de durée d'utilisation calculées sur 20 les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes Toute combinaison de ces trois circonstances pourra être utilement envisagée pour rendre plus robuste la détection et réduire, le cas échéant, les fausses détections. 25 Dans le mode de réalisation préféré, l'on configure également un serveur 240 (ou 250) qui est spécifiquement préparé pour communiquer avec un dispositif d'assistance respiratoire tel que décrit précédemment et illustré dans la figure 1, et adapté à la réception par télétransmission des paramètres suivants représentatifs : 30 - la fréquence respiratoire du patient durant une première fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; le pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation, par exemple quotidienne ; AG_O 1-FR1 - 15 - - la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation, par exemple quotidienne. Le serveur 240 (ou 250) comporte une unité de calcul et de traitement des valeurs ci-dessus collectées de manière à détecter une variation significative de l'un des trois paramètres durant deux jours (ou trois) consécutifs ou non consécutifs durant une période consécutives de n jours, avec n = 5 jours par exemple. Suite à cette détection, le serveur est configurer pour générer un message d'alerte à destination du dispositif d'assistance respiratoire 100, ou un courriel/SMS à destination de l'un des systèmes 210-220-230. La figure 5 illustre un exemple de données représentatives de la fréquence respiratoire et de la détection d'une valeur dite Haute, supérieure au troisième quartile. La fréquence respiratoire enregistrée par ces dispositifs correspond au nombre de fois/minute ou le dispositif génère un débit d'insufflation vers le patient. Cette fréquence respiratoire exprimée en cycles/minute est exprimée par sa valeur moyenne ou médiane par jour en fonction des différents constructeurs présents sur le marché. Le procédé consiste à détecter une fréquence respiratoire qui sera classée comme valeur « HAUTE » au moins deux jours (consécutifs ou non) par période de cinq jours. Une fréquence respiratoire est classée valeur « HAUTE » un jour si elle est supérieure au 3ème quartile des fréquences respiratoires enregistrées par le dispositif jusqu'à l'avant-veille, comme cela apparaît sur la figure 5. La figure 6 illustre un exemple de calcul des quartiles de la fréquence respiratoire enregistré par le dispositif dans le mode de réalisation décrit. L'on voit que le calcul du 3ème quartile de la fréquence respiratoire nécessite au moins quatre jours d'enregistrement consécutifs. Il est recalculé ensuite quotidiennement en prenant en compte chaque jour d'utilisation du dispositif. Il ne s'agit cependant là que d'un exemple pratique de réalisation. AG_01-FR1 - 16 - D'une manière similaire, l'on procède à l'analyse du pourcentage de cycles déclenchés par le patient. Comme cela a été décrit, la fréquence respiratoire enregistrée par les dispositifs d'assistance ventilatoire représente le nombre de cycles/minute que le dispositif génère vers le patient. Chaque cycle peut soit être 5 déclenché par le patient lui-même, soit déclenché par l'appareil si le rythme de déclenchement du patient est inférieur à la fréquence préprogrammée dans l'appareil. Le rapport du nombre de cycles déclenchés par le patient sur le nombre de cycle total délivré par le dispositif représente « le pourcentage de cycle déclenchés ». Cette variable est rapportée (en moyenne ou médiane) par jour 10 d'utilisation. Exemple un sujet qui déclenche tous les cycles respiratoires du dispositif aura un pourcentage de cycles déclenchés à 100%. Un patient qui déclenche la moitié des cycles et l'autres moitié est générée automatiquement par l'appareil aura un pourcentage de cycles déclenchés à 50%. Le pourcentage des cycles déclenchés par le patient est analysée comme la 15 fréquence respiratoire précédemment décrite : Le procédé consiste à détecter le pourcentage de cycles déclenchés qui sera classé comme valeur « HAUTE » au moins deux jours (consécutifs ou non) par période de cinq jours. Le pourcentage de cycles déclenchés est classé valeur « HAUTE » un jour s'il est supérieur au 3ème quartile des pourcentages de cycles déclenchés enregistrés par le dispositif jusqu'à 20 l'avant-veille. Le calcul du 3ème quartile du pourcentage de cycles déclenchés est identique à celui de la fréquence respiratoire. La figure 7 illustre un exemple de données représentatives de la durée 25 d'utilisation et la détection de valeurs HAUTE et BASSE., respectivement supérieure au troisième quartile Q3 et inférieure au premier quartile Q1. De manière pratique, la durée d'utilisation quotidienne est enregistrée par les dispositifs d'assistance ventilatoire (calendrier d'utilisation). Elle est rapportée en heures : minutes/jour. La durée d'utilisation quotidienne est analysée comme cela a été 30 décrit précédemment et, comme on le voit dans la figure 7, consiste à détecter une durée d'utilisation quotidienne « HAUTE » ou « BASSE » au moins deux jours - et de préférence trois jours - consécutifs ou non - par période de cinq jours au moins. Dans le mode de réalisation illustré dans la figure 7, la durée d'utilisation quotidienne est classée valeur « HAUTE » un jour si elle est supérieure au 3ème AG_01-FR1 - 17 - quartile des durées d'utilisation quotidiennes enregistrés par le dispositif jusqu'à l'avant-veille. La durée d'utilisation quotidienne est classée valeur « Basse » un jour si elle est inférieure au 1er quartile des durées d'utilisation quotidiennes enregistrés par le dispositif jusqu'à l'avant-veille (Figure 7).

Le calcul des 1er et 3ème quartiles de la durée d'utilisation est identique à celui de la fréquence respiratoire, et est illustré plus précisément dans la figure 8. Les trois paramètres décrits ci-dessus - fréquence respiratoire, pourcentage de cycles et durée d'utilisation , ne sont nullement exclusif de la possibilité de combinaison avec d'autres paramètres qui pourront être définis et identifiés pour atteindre le même objectif.

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Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de détection d'une aggravation de l'état cardio-respiratoire d'un patient traité par un dispositif d'assistance respiratoire comportant un ventilateur (10) raccordé à une source d'énergie, associée à source d'alimentation en oxygène (30) sous la commande d'une unité de commande et de traitement (40), ledit ventilateur (10) insufflant de l'air enrichi ou non en oxygène vers les poumons d'un patient io grâce à un système de conduit (20) sous la commande d'un microprocesseur localisé au sein de ladite unité de commande (40), ledit dispositif d'assistance respiratoire comportant des moyens de collecte et de traitement de paramètres représentatifs : - d'un premier paramètre représentatif de la fréquence respiratoire du patient 15 sur une première fenêtre d'observation; - d'un second paramètre représentatif du pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation; - d'un troisième paramètre représentatif de la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation; 20 ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte la détection d'une variation significative de l'un desdits paramètres durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période consécutive de n jours, avec n supérieur strictement à 3 et de préférence k5 ; et en réponse à ladite détection, la génération au sein dudit dispositif de commande et 25 de traitement (40) d'une alerte à l'attention dudit patient ou d'un praticien pour l'informer d'un risque significatif d'aggravation de son état cardio-respiratoire.
2. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdites première, seconde et troisième fenêtres d'observation sont quotidiennes. 30
3. 3. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit procédé est mis en oeuvre au sein même dudit dispositif d'assistance respiratoire. - 19 - 3021872
4. 4. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit procédé est mis en oeuvre- au sein d'un serveur distant recevant quotidiennement lesdits paramètres dudit appareil d'assistance respiratoire en vue de leur analyse statistique. 5
5. 5. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite alerte prend la forme d'un signal d'alerte, par exemple lumineux, destiné à être affiché sur ledit dispositif d'assistance respiratoire ou un courrier électronique ou SMS respectivement transmis une adresse électronique ou à un numéro prédéterminés.
6. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que ladite alerte est automatiquement générée lors de la détection de : - la survenance durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec nk5, d'un accroissement de la fréquence respiratoire quotidienne au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 15 calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ; - la survenance durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec nk5, d'un accroissement du pourcentage quotidien de cycles déclenchés par le patient au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 des valeurs de pourcentages de cycles déclenchés par le 20 patient calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ; - la survenance durant au moins trois jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec nk5, de l'un des deux événements suivants : - un accroissement la durée d'utilisation quotidienne au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 des valeurs de la durée d'utilisation calculées 25 sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ou un réduction de la durée d'utilisation quotidienne en-deça d'une valeur égale au premier quartile q1 des valeurs de durée d'utilisation calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes 30 ou une combinaison des trois circonstances ci-dessus.
7. 7. Dispositif d'assistance respiratoire adapté au procédé revendiqué dans l'une des revendications 1 à 3, comportant - un ventilateur (10) destiné à soutenir la respiration d'un patient,- 20 - - une unité de commande et de traitement (40) ; - un système de mesure et de capteurs (50) pour la collecte de paramètres et données de fonctionnement du dispositif, et notamment : - un premier paramètre représentatif de la fréquence respiratoire sur une première fenêtre d'observation; - un second paramètre représentatif du pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation; - un troisième paramètre représentatif de la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation; - une unité d'affichage (70) - des moyens de détection d'une variation significative de l'un desdits paramètres durant deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période de n jours consécutifs avec n supérieur strictement à 3 et de préférence k5 ; lesdits moyens de détection provoquant la génération d'une alerte à l'attention dudit patient pour l'informer d'un risque significatif d'aggravation de son état cardio-respiratoire.
8. 8. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que ledit système de mesure et de capteurs (50) est agencé de façon à ce que lesdites première, seconde et troisième fenêtres d'observation desdits paramètres collectés par lesdits capteurs 20 sont quotidiennes.
9. 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que ladite unité de commande et de traitement (40) est agencée de façon à ce que ladite alerte est automatiquement générée par ladite unité de commande et de traitement lors de la 25 détection de : - la survenance durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec nk 5, d'un accroissement de la fréquence respiratoire quotidienne au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ; 30 - la survenance durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec n.k5, d'un accroissement du pourcentage quotidien de cycles déclenchés par le patient au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 des valeurs de pourcentages de cycles déclenchés par le patient calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ; - 21 - 3021872 - la survenance durant au moins trois jours consécutifs ou non consécutifs durant une période d'au moins n jours, avec nk5, de l'un des deux événements suivants : - un accroissement la durée d'utilisation quotidienne au-delà d'une valeur égale au troisième quartile q3 des valeurs de la durée d'utilisation calculées 5 sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes ou - un réduction de la durée d'utilisation quotidienne en-deça d'une valeur égale au premier quartile q1 des valeurs de durée d'utilisation calculées sur les fenêtres d'observation quotidiennes précédentes 10 ou une combinaison des trois circonstances ci-dessus.
10. 10. Dispositif d'assistance respiratoire adapté au procédé revendiqué dans l'une des revendications 4 à 6, comportant - un ventilateur (10) destiné à soutenir la respiration d'un patient, 15 - une unité de commande et de traitement (40) ; - un système de mesure et de capteurs (50) pour la collecte des paramètres, et données de fonctionnement du dispositif, et notamment : un premier paramètre représentatif de la fréquence respiratoire du patient sur une première fenêtre d'observation; un second paramètre représentatif du pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation; un troisième paramètre représentatif de la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation; - une unité d'affichage (70) - des moyens de communication (60) permettant d'une part la télétransmission desdits paramètres à un serveur distant et, d'autre part, la réception d'un signal de commande dudit serveur distant en vue de la génération d'un signal d'alerte, sonore ou lumineux, destiné à alerter le patient ou un praticien d'un risque d'aggravation de son état cardio-respiratoire.
11. 11. Dispositif selon la revendication 10 caractérisé en ce que lesdites première, seconde et troisième fenêtres d'observation desdits paramètres collectés par lesdits capteurs sont quotidiennes.- 22 -
12. 12. Serveur distant adapté pour la communication avec un dispositif d'assistance respiratoire, ledit serveur distant étant adapté à la réception par télétransmission des paramètres suivants représentatifs : - la fréquence respiratoire du patient durant une première fenêtre d'observation ; le pourcentage de cycles déclenchés par le patient durant une seconde fenêtre d'observation ; - la durée d'utilisation de l'appareil durant une troisième fenêtre d'observation ; ledit serveur comportant des moyens de calcul destiné à déterminer la détection io d'une variation significative de l'un desdits paramètres durant au moins deux jours consécutifs ou non consécutifs durant une période consécutives de n jours, avec n supérieur strictement à 3 et de préférence .k5 ; et en réponse à ladite détection, la génération d'une alerte à l'attention dudit patient pour l'informer d'un risque significatif d'aggravation de son état cardio-respiratoire. - 15
13. 13. Serveur distant selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'alerte prend la forme d'une courriel, d'un message SMS ou d'un message électronique transmis sur le dispositif d'assistance respiratoire du patient. 20
14. 14. Serveur distant selon la revendication 13 , caractérisé en ce que l'alerte prend la forme d'un courriel, d'un message SMS ou d'un message électronique transmis sur un dispositif de traitement de données, tel qu'un ordinateur ou un téléphone mobile, du patient ou de son praticien. 25