FR3024350A1 - Systeme et procede de mesure de flux sanguin - Google Patents

Systeme et procede de mesure de flux sanguin Download PDF

Info

Publication number
FR3024350A1
FR3024350A1 FR1457383A FR1457383A FR3024350A1 FR 3024350 A1 FR3024350 A1 FR 3024350A1 FR 1457383 A FR1457383 A FR 1457383A FR 1457383 A FR1457383 A FR 1457383A FR 3024350 A1 FR3024350 A1 FR 3024350A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
person
ultrasonic
signals
reflected
probe
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.)
Granted
Application number
FR1457383A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3024350B1 (fr
Inventor
Axel Barbaud
Sebastien Vidalie
Celine Quinsac
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.)
BF Systemes SAS
Original Assignee
BF Systemes SAS
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 BF Systemes SAS filed Critical BF Systemes SAS
Priority to FR1457383A priority Critical patent/FR3024350B1/fr
Priority to PCT/FR2015/052107 priority patent/WO2016016581A1/fr
Publication of FR3024350A1 publication Critical patent/FR3024350A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3024350B1 publication Critical patent/FR3024350B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/06Measuring blood flow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/42Details of probe positioning or probe attachment to the patient
    • A61B8/4245Details of probe positioning or probe attachment to the patient involving determining the position of the probe, e.g. with respect to an external reference frame or to the patient
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
    • A61B8/0883Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings for diagnosis of the heart

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

Procédé et système (1) de mesure du flux sanguin dans une portion de système cardiovasculaire (C) d'une personne (P). Le système comporte une sonde ultrasonore (2) positionnée et déplacée sur la peau de la personne pour émettre des ultrasons qui se propagent au sein de la personne et pour capter des signaux ultrasonores réfléchis indicatifs d'un flux sanguin dans la portion de système cardiovasculaire ainsi qu'une unité de commande (3) comportant un circuit de traitement (4) pour traiter les signaux ultrasonores réfléchis pour déterminer une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore et un afficheur (5) pour afficher un indicateur visuel fonction de la valeur indicative du positionnement.

Description

Système et procédé de mesure de flux sanguin. DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention est relative aux systèmes et aux 5 procédés de mesure du flux sanguin dans une portion de système cardiovasculaire d'une personne, notamment pour des opérations de détection de bulles de décompression. Ces opérations sont couramment réalisées sur des plongeurs dans le cadre d'études ou de surveillance visant 10 en général à pouvoir mieux prévenir les accidents de décompression. Le domaine d'application de la présente invention s'étend toutefois de façon plus générale à tout type d'environnement hyperbare/hypobare, notamment les 15 tunneliers, les caissons hyperbares, les systèmes de plongée à saturation où des mesures sont effectuées durant la décompression même, ou encore le domaine aérospatial, cette liste étant bien évidemment non limitative. La présente invention concerne plus particulièrement 20 la détection, par ondes acoustiques, de bulles dans le sang d'une portion du système cardiovasculaire d'une personne. La portion de système cardiovasculaire peut être une ou plusieurs cavités cardiaques, ou bien un vaisseau sanguin, notamment une veine axillaire, une veine sous-25 clavière ou une veine fémorale. A cet égard, les cavités cardiaques et les vaisseaux sanguins présentent chacun des avantages et des inconvénients relatifs. Ainsi, à la différence de la détection de bulles au 30 niveau d'une veine, la détection de bulles au niveau du coeur présente notamment l'intérêt que la totalité du flux sanguin transite par les cavités cardiaques. Le coeur se trouve à la confluence de tous les vaisseaux sanguins et par conséquent la quantité de bulles de décompression qui est détectée à cet endroit précis peut être considérée comme représentative de la production de bulles à l'échelle de l'organisme du plongeur. ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION Pour réaliser les mesures de bulles au niveau du coeur, on utilise de façon connue un appareil de détection acoustique par effet doppler, notamment une sonde 10 ultrasonore. Dans ce cas, l'opérateur, qui peut notamment être le plongeur lui-même, place une sonde ultrasonore sur la poitrine du plongeur et vise la ou les cavités cardiaques d'intérêt, par exemple les cavités cardiaques droites qui 15 correspondent au retour veineux. L'opérateur guide le positionnement de la sonde au moyen du signal audio délivré par la sonde, en cherchant à reconnaître le signal doppler associé au flux sanguin de la ou des cavités cardiaques visées et, le cas échéant, les 20 signaux doppler caractéristiques de la présence de bulles. Lorsque l'opérateur a identifié, à l'oreille, un signal qu'il associe à un positionnement correct de la sonde en face des cavités cardiaques, il procède usuellement à la cotation du signal entendu. 25 Par le terme « cotation », on entend notamment compter ou estimer le nombre de signaux caractéristiques de bulles entendus parmi les signaux de flux cardiaque. Cependant, cette opération n'est pas aisée et demande de l'entraînement. Cette méthode de positionnement de la 30 sonde et le cas échéant de cotation du signal entendu présente plusieurs inconvénients. Ainsi, l'opérateur doit être exercé à la reconnaissance des signaux audio des cavités visées afin de pouvoir guider « à l'oreille » le positionnement de la sonde et doit être capable de reconnaître le signal caractéristique d'un bon positionnement de la sonde.
L'opérateur peut notamment se tromper si son oreille n'est pas suffisamment exercée et la sonde peut se trouver mal positionnée et détecter du signal à un mauvais endroit. L'opérateur peut même ne pas savoir du tout comment positionner la sonde, s'il s'agit d'un non expert. Dans ce 10 dernier cas la probabilité de réussir à réaliser une mesure de bonne qualité et reproductible est faible. Par ailleurs, ce procédé exige nécessairement d'écouter un signal audio, opération qui n'est pas commode dans un environnement bruité. 15 Enfin, lorsque la sonde est bien positionnée et que des bulles de décompression sont présentes, le passage de ces bulles dont les signaux sont caractéristiques peut être audible dans le signal audio et, les personnes à portée acoustique du signal audio - notamment le plongeur sur qui 20 on réalise la mesure - peuvent entendre ces signaux. Pour des raisons de préservation de l'intimité, de confidentialité mais également pour éviter de provoquer une inquiétude ou un stress du plongeur à l'écoute de ces bulles, il est ainsi intéressant de parvenir à réaliser une 25 telle opération sans avoir à écouter de signal audio lors de l'opération de mesure sur site. L'importance de ce dernier inconvénient ne doit pas être sous-estimée car le stress est un facteur qui favorise la survenue d'un accident de décompression. 30 OBJETS DE L'INVENTION La présente invention a notamment pour objectif de pallier aux inconvénients présentés.
Ainsi la présente invention vise en particulier à fournir un procédé et un système de mesure du flux sanguin dans une portion de système cardiovasculaire d'une personne dans lesquels le positionnement de la sonde ultrasonore et la cotation du signal peuvent être réalisés sans requérir l'écoute de signal audio. A cette fin, l'invention a pour premier objet un procédé de mesure du flux sanguin dans une portion de système cardiovasculaire d'une personne, avec une sonde ultrasonore, le procédé comportant au moins les étapes suivantes : une étape de positionnement initial au cours de laquelle on positionne la sonde ultrasonore sur la peau de la personne, une étape de contrôle de positionnement au cours de laquelle on fait émettre par ladite sonde ultrasonore, des ultrasons de contrôle, qui se propagent au sein de la personne, et on fait capter par la sonde ultrasonore, des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle, une étape de traitement au cours de laquelle on traite les signaux ultrasonores réfléchis de contrôle pour déterminer au moins une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore, une étape d'affichage d'un indicateur visuel fonction 25 de ladite valeur indicative du positionnement, une étape de positionnement ajusté au cours de laquelle on déplace la sonde ultrasonore sur la peau de la personne en fonction de l'indicateur visuel, et une étape de mesure au cours de laquelle on fait 30 émettre par ladite sonde ultrasonore, des ultrasons de mesure, qui se propagent dans la portion de système cardiovasculaire de la personne, et on fait capter par la sonde ultrasonore, des signaux ultrasonores réfléchis de mesure indicatifs d'un flux sanguin dans la portion de système cardiovasculaire. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, 5 on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - les ultrasons de contrôle émis par la sonde ultrasonore sont défocalisés ; - au cours de l'étape de traitement, on détermine au 10 moins une caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle choisie parmi une liste comprenant une amplitude sur une plage de fréquences prédéfinie, une fréquence d'un pic d'amplitude, une densité spectrale, un écart type, un niveau de saturation et un niveau de bruit 15 des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle; - la caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle est déterminée à partir des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle compris dans une fenêtre temporelle prédéfinie, notamment une fenêtre temporelle 20 glissante; - au cours de l'étape de traitement, on détermine une fréquence cardiaque de la personne et dans lequel la fenêtre temporelle prédéfinie a une durée égale à un nombre entier de fois une inverse de la fréquence cardiaque; 25 - au cours de l'étape de traitement, on détermine au moins un indice fonction de la caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle et on compare ledit indice avec au moins une valeur seuil enregistrée dans une base de données de valeurs seuils d'indices; 30 - la portion de système cardiovasculaire est une cavité cardiaque; - on traite les signaux ultrasonores réfléchis de mesure pour en tirer des informations sur la présence de bulles dans le sang de portion de système cardiovasculaire de la personne. L'invention a également pour objet un système de 5 mesure du flux sanguin dans une portion de système cardiovasculaire d'une personne, le système comportant : une sonde ultrasonore apte à être positionnée et déplacée sur la peau de la personne pour émettre des ultrasons de contrôle et des ultrasons de mesure qui se 10 propagent au sein de la personne, et pour capter des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle et des signaux ultrasonores réfléchis de mesure indicatifs d'un flux sanguin dans la portion de système cardiovasculaire, et une unité de commande comportant 15 un circuit de traitement pour traiter les signaux ultrasonores réfléchis pour déterminer au moins une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore, et un afficheur pour afficher un indicateur visuel fonction de ladite valeur indicative du positionnement. 20 Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - la sonde ultrasonore utilisée comporte un seul transducteur d'émission ; 25 - le transducteur d'émission est non focalisé; - le transducteur ultrasonore d'émission est aussi utilisé en réception pour capter les signaux ultrasonores réfléchis de contrôle et les signaux ultrasonores réfléchis de mesure; 30 - l'unité de commande comporte en outre une unité de communication pour transmettre les signaux ultrasonores réfléchis de mesure à un serveur distant comportant un module de cotation apte à traiter des signaux ultrasonores réfléchis de mesure pour en tirer des informations sur la présence de bulles dans le sang de portion de système cardiovasculaire de la personne; - l'unité de commande comporte un module de cotation apte à traiter des signaux ultrasonores réfléchis de mesure pour en tirer des informations sur la présence de bulles dans le sang de la portion de système cardiovasculaire de la personne; - l'unité de commande comporte en outre une unité d'entrée de paramètres pour entrer une identité de plongeur et/ou des paramètres acoustiques propres à un plongeur et/ou des paramètres additionnels. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de plusieurs de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints.
Sur les dessins : - la figure 1 est une vue schématique d'un système de mesure du flux sanguin dans une portion de système cardiovasculaire d'une personne selon un mode de réalisation de l'invention dans lequel ladite portion est une cavité cardiaque, - la figure 2 est une vue schématique détaillée du système de la figure 1, et - la figure 3 est un ordinogramme d'un procédé de mesure du flux sanguin dans une portion de système 30 cardiovasculaire d'une personne selon un mode de réalisation de l'invention. DESCRIPTION PLUS DETAILLEE Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Sur la figure 1 est illustré une personne P avec une portion de système cardiovasculaire C.
Sur la figure 1, la portion de système cardiovasculaire est une cavité cardiaque C de la personne P et plus particulièrement le ventricule droit du coeur de la personne P. Un système 1 de mesure du flux sanguin dans la 10 portion de système cardiovasculaire C selon un mode de réalisation de l'invention est également illustré et comporte une sonde ultrasonore 2 et une unité de commande 3. Dans cet exemple, la sonde ultrasonore 2 est 15 positionnée sur la peau de la personne P, contre le thorax de ladite personne, et émet des ultrasons qui se propagent au sein de la personne P. La sonde ultrasonore 2 est en outre apte à capter des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle et des 20 signaux ultrasonores réfléchis de mesure indicatifs d'un flux sanguin dans la personne P et en particulier dans la portion C du système cardiovasculaire que l'on cherche à observer. Dans un mode de réalisation de l'invention, la sonde 25 ultrasonore 2 utilisée comporte un seul transducteur d'émission 2a émettant des ultrasons dans une zone d'insonification. Le transducteur d'émission 2a peut avantageusement être non focalisé. De cette façon les ultrasons émis par la 30 sonde 2 sont défocalisés. La zone d'insonification peut ainsi être de dimensions importantes. Le transducteur ultrasonore d'émission 2a peut être également utilisé en réception pour capter les signaux ultrasonores réfléchis de contrôle et de mesure. En variante, la sonde ultrasonore 2 utilisée peut comporter des transducteurs de réception spécialement destinés à capter les signaux ultrasonores réfléchis. L'unité de commande 3 comporte par ailleurs un circuit de traitement 4 et un afficheur 5. L'unité de commande 3 peut notamment comporter un unique boitier 3a intégrant le circuit de traitement 4 et l'afficheur 5. Ledit boitier 3a peut avantageusement être étanche à l'eau. Le boitier 3a peut encore être conçu pour un usage dans un environnement hyperbare. La sonde ultrasonore 2 peut notamment être reliée audit boitier 3a par un câble de connexion électrique 3b.
Le boitier 3a peut par exemple comporter une batterie pour fournir de l'énergie électrique au circuit de traitement 4 et à l'afficheur 5. De cette façon, le système 1 de mesure peut être utilisé dans sur un champ d'opération, par exemple sur un 20 bateau de plongeur ou dans un caisson hyperbare. Le circuit de traitement 4 est plus particulièrement conçut et/ou programmé pour traiter les signaux ultrasonores réfléchis de sorte à déterminer au moins une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore 25 2, tandis que l'afficheur 5 est apte à afficher un indicateur visuel 5a fonction de ladite valeur indicative du positionnement. Selon un mode de réalisation de l'invention, le système 1 est plus précisément destiné à mettre en oeuvre un 30 procédé de mesure du flux sanguin dans une portion de système cardiovasculaire C d'une personne P tel qu'il va maintenant être présenté.
Un tel procédé comporte tout d'abord une étape de positionnement initial (a) au cours de laquelle on positionne la sonde ultrasonore 2 sur la peau de la personne P.
Ainsi, dans l'exemple de la figure 1, un opérateur, qui peut notamment être la personne P elle-même, par exemple un plongeur P, place la sonde ultrasonore 2 sur la poitrine de la personne P. L'opérateur peut, dans la mesure du possible, viser 10 une ou plusieurs cavités cardiaques d'intérêt, par exemple, les cavités cardiaques droites. Puis, le procédé comporte une étape de contrôle de positionnement (b) au cours de laquelle on fait émettre par la sonde ultrasonore 2, des ultrasons de contrôle, qui se 15 propagent au sein de la personne P. Les ultrasons de contrôle qui se propagent au sein de la personne P sont notamment réfléchis par les interfaces séparant les différents organes présents dans le corps de la personne P ainsi que par les diffuseurs 20 présents dans les tissus et dans le sang de la personne P pour former des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle. Ainsi, au cours de l'étape de contrôle de positionnement (b) on fait en outre capter par la sonde ultrasonore 2 les signaux ultrasonores réfléchis de 25 contrôle. L'évolution temporelle des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle est notamment fonction des mouvements des organes observés ainsi que de la vitesse déplacement du sang. Ainsi dans l'exemple dans lequel la portion de 30 système cardiovasculaire C est une cavité cardiaque C, les mouvements de la cavité cardiaque et les mouvements du sang dans le coeur sous l'effet de la contraction du coeur donnent aux signaux ultrasonores réfléchis de contrôle une signature acoustique particulière et détectable de la façon qui va maintenant être détaillée. A contrario, dans l'exemple dans lequel la portion 5 de système cardiovasculaire C est une veine, les mouvements de la veine et les déplacement du sang dans la veine sous l'effet des pulsations cardiaques peuvent ne pas être suffisants pour fournir une signature acoustique particulière et détectable aux signaux ultrasonores 10 réfléchis de contrôle. Avantageusement, dans ce mode de réalisation, le transducteur d'émission 2a peut être non focalisé ou de grande dimension, notamment de grand diamètre, de sorte que les ultrasons émis par la sonde 2 soient défocalisés et la 15 zone d'insonification de dimensions suffisamment importantes pour englober une artère et une veine visées. Le procédé comporte alors une étape de traitement (c) au cours de laquelle on traite les signaux ultrasonores réfléchis de contrôle pour déterminer au moins une valeur 20 indicative du positionnement de la sonde ultrasonore. On décrit ci-après un premier mode de réalisation d'une telle étape de traitement (c). Dans ce mode de réalisation, l'étape de traitement (c) comporte différentes opérations pour obtenir une valeur 25 indicative du positionnement de la sonde. Dans une première opération, on élimine les signaux ultrasonores réfléchis de contrôle les plus mauvais, notamment les signaux bruités ou saturés au-delà d'un seuil prédéfini. 30 Pour cela, on peut notamment déterminer au moins une caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle. Cette caractéristique est par exemple calculée à partir de la valeur absolue du signal Doppler démodulé. Des exemples de telle caractéristique sont l'écart type du signal, le taux de saturation du signal (aussi appelé TSA) ou encore le taux de bruit du signal (aussi appelé TBR).
Les signaux saturés ont ainsi usuellement un TSA plus élevé que les signaux que l'on cherche à conserver tandis que les signaux bruités ont un écart type plus faible et un TBR plus important qu'un signal que l'on cherche à conserver. Inversement un écart type trop important sera synonyme de mauvais placement. Il est ainsi possible de définir des seuils de TSA ou TBR au-delà ou en-deçà desquels les signaux sont conservés ou éliminés. Dans le cas où les signaux ultrasonores réfléchis 15 de contrôle sont conservés suite à cette première opération, une deuxième opération permet de déterminer au moins une valeur indicative du positionnement différenciant d'une part les signaux correspondant à une sonde ultrasonore bien positionnée par rapport à la portion de 20 système cardiovasculaire à observer, et d'autre part les signaux correspondant à une sonde ultrasonore moins bien positionnée. A cette fin, on peut commencer par calculer la fréquence cardiaque de la personne P. 25 Si la fréquence est aberrante, on définit la valeur indicative du positionnement comme correspondant à une sonde ultrasonore mal positionnée. Sinon, on détermine à nouveau une caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle. 30 Avantageusement, cette caractéristique des signaux ultrasonores est fonction d'un diagramme temps fréquence des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle, obtenu notamment par une opération de transformation de Fourier. Ainsi par exemple, on peut choisir plusieurs fréquences des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle à analyser, par exemple quatre fréquences acoustiques, par 5 exemple 400, 700, 1200 et 2000Hz et extraire respectivement plusieurs séries temporelles d'amplitudes du signal à chacune desdites fréquences. Dans un mode de réalisation on peut notamment, pour déterminer chacune desdites séries temporelles associée à 10 chaque fréquence des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle choisie, moyenner ledit diagramme temps fréquence du signal sur une fenêtre fréquentielle autour de ladite fréquence. Puis, dans une opération ultérieure, on détermine 15 les écarts types de ces séries temporelles et on effectue un repérage des maximums pour chaque série temporelle. On calcule alors plusieurs indices normalisés par rapport à la longueur de chaque série temporelle et à la fréquence cardiaque associés à chaque fréquence choisie. 20 Pour éviter d'avoir des indices trop élevés à cause d'une détection de maximum effectuée sur du bruit, on peut avantageusement fixer un ou plusieurs seuils de détection minimum. Si l'amplitude maximale d'une série temporelle est inférieure au seuil, on peut par exemple définir l'indice 25 correspondant égal à 0. Dans le cas contraire, on peut définir un indice par fréquence par exemple par l'équation suivante : I fi = 60 * 44100 * nb_max_fi/(puls * length(sig)) Dans laquelle Ifi est l'indice associé à la fréquence 1 avec 1 entre 1 et n où n est le nombre de 30 fréquences des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle choisies, par exemple quatre. Et où nb max fi est le nombre de maximums pour chaque série temporelle, puis la fréquence cardiaque et length(sig) la longueur temporelle de la série temporelle associée à la fréquence 1. Dans un mode de réalisation, pour éviter que les indices Ifi n'aient des valeurs aberrantes, notamment suite à une détection de maximum sur une série temporelle dont le rapport signal sur bruit est trop faible, on passe les indices Ifi qui ont une valeur trop différente des indices adjacents, par exemple Ifi+1 et Ifi+1, à 0.
Enfin, on compare respectivement chacun des indices Ifi avec une valeur seuil d'indice respective enregistrée dans une base de données de valeurs seuils d'indices. Enfin, on peut également comparer respectivement chacun des écarts-types des séries temporelles avec une 15 valeur seuil d'écart type respective enregistrée dans une base de données de valeur seuil d'écart types. Ces comparaisons permettent de déterminer une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore fonction de la position de la sonde par rapport à la 20 portion du système cardio-vasculaire C, notamment fonction de la position de la sonde par rapport à la cavité cardiaque dans l'exemple de la figure 1. Ainsi par exemple, en fonction du nombre d'indices supérieurs ou inférieur à chaque valeur seuil d'indice et 25 du nombre d'écarts types supérieurs ou inférieurs à chaque valeur seuil d'écart type, on peut par exemple définir une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore. Dans un mode de réalisation du procédé, on peut 30 ainsi définir une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore avec une valeur associée à trois catégories: par exemple 0 pour une sonde mal placée, 1 pour une sonde bien placée ou 2 pour une zone intermédiaire s'il n'est pas possible de conclure quant à la bonne ou la mauvaise position de la sonde ultrasonore. Dans un autre mode de réalisation de l'étape de traitement (c) selon l'invention, on peut déterminer une caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle qui soit fonction de l'amplitude des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle sur une fenêtre temporelle prédéfinie.
Dans un tel mode de réalisation, la valeur indicative du positionnement peut alors être une valeur quasi-continue fonction de ladite amplitude des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle, par exemple une fonction linéaire ou logarithmique de ladite amplitude.
Dans tous ces modes de réalisation, la valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore pourra prendre une pluralité de valeurs discrètes ou bien une valeur continue. La valeur indicative du positionnement de la sonde 20 ultrasonore pourra également être une valeur à plusieurs dimensions, notamment un couple ou un triplet de valeurs. Ainsi par exemple la valeur la sonde ultrasonore pourra angle bidimensionnel ou 25 ultrasonore par rapport à vasculaire C et/ou indicative du positionnement de être une valeur indicative d'un tridimensionnel de la sonde la portion du système cardio- indicative d'une position bidimensionnelle ou tridimensionnelle de la position de la sonde ultrasonore 2 par rapport à la portion du système cardio-vasculaire C. 30 Avantageusement, les caractéristiques des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle, les indices fonction desdites caractéristiques et/ou les valeurs indicatives du positionnement peuvent être mémorisées dans une mémoire 12 du système 1 de mesure, de sorte à permettre une réutilisation une transmission ou une cotation ultérieure. Dans une étape ultérieure, le procédé peut 5 comporter une étape d'affichage (d) d'un indicateur visuel fonction de ladite valeur indicative du positionnement. L'indicateur visuel peut être un indicateur unidimensionnel, par exemple un indicateur chiffré, coloré, ou un curseur déplaçable en rotation ou en position par 10 rapport à un fond d'affichage. L'indicateur visuel peut encore être un indicateur unidimensionnel, par exemple un indicateur de position actuelle ou de distance ou position par rapport à une position optimale. De façon générale, tout type d'indicateur visuel 15 apte à transmettre visuellement la valeur indicative du positionnement à l'opérateur peut être utilisé. L'indicateur visuel peut être affiché sur un afficheur tel qu'un écran, notamment un écran numérique, peut avantageusement être employé pour permettre une 20 compacité et une efficacité de lecture accrue. Le procédé comporte également une étape de positionnement ajusté (e) au cours de laquelle on déplace la sonde ultrasonore 2 sur la peau de la personne P en fonction de l'indicateur visuel. 25 L'opérateur, selon les indications fournies par l'indicateur visuel peut alors positionner la sonde ultrasonore en une position optimale, ou au moins meilleure, par rapport à la portion de système cardio-vasculaire visée. 30 Par « déplacer la sonde ultrasonore sur la peau de la personne », on entend notamment modifier l'orientation et/ou la position de la sonde ultrasonore 2 par rapport à la personne P. Bien évidemment, dans le cas où, du fait du hasard ou par habitude de l'opérateur, la sonde ultrasonore 2 a été correctement placée par rapport à la personne P dès l'étape de positionnement initiale (a), cette étape de positionnement ajusté (e) peut être « nulle », c'est-à-dire que la sonde ultrasonore 2 peut conserver la même orientation et/ou position par rapport à la personne P, le déplacement de la sonde par l'opérateur étant alors nul.
Enfin, le procédé peut comporter une étape de mesure (f) au cours de laquelle on fait émettre par la sonde ultrasonore 2, des ultrasons de mesure. Les ultrasons de mesure peuvent différer des ultrasons de contrôle mais peuvent également être 15 sensiblement similaires. Lorsque la sonde ultrasonore 2 est correctement positionnée par rapport à la portion de système cardio-vasculaire C, les ultrasons de mesure se propagent dans la portion de système cardiovasculaire C de la personne P. 20 Comme détaillé ci-dessus pour les ultrasons de contrôle, les ultrasons de mesure qui se propagent au sein de la personne P sont réfléchis par les interfaces séparant les différents organes ainsi que par les diffuseurs présents dans les tissus et dans le sang de la personne P 25 pour former des signaux ultrasonores réfléchis de mesure. Les signaux ultrasonores réfléchis de mesure sont ainsi avantageusement indicatifs d'un flux sanguin dans la portion de système cardiovasculaire C. Au cours de l'étape de mesure on fait alors capter 30 par la sonde ultrasonore 2 les signaux ultrasonores réfléchis de mesure. Dans une étape ultérieure de traitement des signaux de mesure (g), on peut alors traiter les signaux ultrasonores réfléchis de mesure pour en tirer des informations sur la présence de bulles dans le sang de portion de système cardiovasculaire C de la personne P.
A cette fin, l'unité de commande 3 peut par exemple comporter en outre une unité de communication 6 pour transmettre les signaux ultrasonores réfléchis de mesure à un serveur distant 8. L'unité de communication 6 peut être apte à communiquer directement avec le serveur 8 ou bien à communiquer avec le serveur 8 par l'intermédiaire d'un ordinateur, par exemple un ordinateur portable auquel le système 1 de mesure du flux sanguin peut être relié. L'unité de communication 6 peut ainsi comporter un module de communication internet filaire ou sans fil, un module de communication sur un réseau cellulaire, par exemple un réseau GSM, un module de communication sur un réseau téléphonique, par exemple un modem, ou encore un module de communication par satellite.
Dans un mode de réalisation où l'unité de communication 6 communique avec le serveur 8 par l'intermédiaire d'un ordinateur, l'unité de communication 6 comporte un module de communication avec ledit ordinateur filaire, par exemple un module USB, ou sans-fil, par exemple un module Bluetooth ou wifi. L'unité de communication 6 comporte en outre ledit ordinateur ainsi qu'un module de communication reliant ledit ordinateur au serveur 8, par exemple un module de communication internet filaire ou sans fil, un module de communication sur un réseau cellulaire, par exemple un réseau GSM, un module de communication sur un réseau téléphonique, par exemple un modem, ou encore un module de communication par satellite.
Par ailleurs, le système 1 de mesure peut également permettre d'associer les signaux ultrasonores réfléchis de mesure à une identité d'utilisateur. Une identité d'utilisateur est par exemple un 5 identifiant associé à la personne P, par exemple un nom ou un numéro. L'identité d'utilisateur peut en particulier être un identifiant unique associé à la personne P. En variante, l'identité d'utilisateur peut 10 identifier un groupe de personnes, par exemple une équipe de plongeurs professionnels. L'identité d'utilisateur peut ainsi être un identifiant unique associé à un groupe de personnes P. Le système 1 peut ainsi comporter une unité 15 d'entrée de paramètres 7 permettant à un opérateur de fournir au système 1 une telle identité d'utilisateur ou de sélectionner une telle identité d'utilisateur parmi une liste d'identités proposées par le système 1. Une telle unité d'entrée de paramètres 7 peut par exemple comporter 20 un clavier, le cas échéant tactile ainsi éventuellement qu'un pointeur tel qu'une souris ou un pavé tactile. Dans une variante avantageuse de réalisation, des paramètres acoustiques propres à une telle identité d'utilisateur peuvent être mémorisés dans le système 1 ou 25 fournis par l'opérateur grâce à l'unité d'entrée de paramètres 7. D'autres paramètres additionnels peuvent également être mémorisés dans le système 1 ou fournis par l'opérateur grâce à l'unité d'entrée de paramètres 7 et notamment des 30 paramètres propres à une plongée réalisée, tels que les profondeurs et temps de plongée, ou encore des paramètres propres à une activité réalisée, tel que le type de travail et sa pénibilité, ou encore de façon générale des paramètres de toute nature susceptible d'être utile pour le traitement des ultrasons et les traitements ultérieures de ces données, par exemple une température, des conditions météo, une visibilité sous-marine,... Lors de la mise en oeuvre du procédé, l'opérateur peut transférer les signaux ultrasonores réfléchis vers le serveur 8 qui centralise avantageusement d'autres signaux de même nature.
Le serveur 8 comporte ainsi notamment un module de communication 10 apte à recevoir les signaux ultrasonores réfléchis de mesure du système 1 ainsi le cas échéant qu'une identité d'utilisateur de la personne P et/ou des paramètres acoustiques associés à la personne P.
Le serveur 8 communique avec une base de données 11 (si le serveur 8 est un serveur physique, la base de données peut être gérée ou non sur ledit serveur physique) pour enregistrer les signaux ultrasonores réfléchis de mesure ainsi le cas échéant que l'identité d'utilisateur de la personne P et/ou les paramètres acoustiques associés à la personne P et/ou les paramètres additionnels détaillés ci-dessus. Le serveur 8 comporte également un module de cotation 9 apte à traiter les signaux ultrasonores réfléchis de mesure reçus pour en tirer des informations sur la présence de bulles dans le sang de la portion de système cardiovasculaire C de la personne P. Le module de cotation 9 peut notamment fournir des valeurs de cotation représentatives de la quantité de 30 signaux de bulles contenus dans les signaux ultrasonores réfléchis de mesure transmis au serveur 8. Dans un mode de réalisation, les valeurs de cotation peuvent être renvoyées au système 1 de mesure, notamment pour être affichée à l'opérateur. Dans un autre mode de réalisation non illustré sur la figure, le module de cotation 9 peut être directement 5 intégré au système 1 de mesure et non pas déporté sur le serveur distant 8.

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé de mesure du flux sanguin dans une portion de système cardiovasculaire (C) d'une personne (P), avec une sonde ultrasonore (2), le procédé comportant au 5 moins les étapes suivantes : (a) une étape de positionnement initial au cours de laquelle on positionne la sonde ultrasonore (2) sur la peau de la personne, (b) une étape de contrôle de positionnement au 10 cours de laquelle on fait émettre par ladite sonde ultrasonore (2), des ultrasons de contrôle, qui se propagent au sein de la personne, et on fait capter par la sonde ultrasonore (2), des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle, 15 (c) une étape de traitement au cours de laquelle on traite les signaux ultrasonores réfléchis de contrôle pour déterminer au moins une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore, (d) une étape d'affichage d'un indicateur visuel 20 fonction de ladite valeur indicative du positionnement, (e) une étape de positionnement ajusté au cours de laquelle on déplace la sonde ultrasonore (2) sur la peau de la personne en fonction de l'indicateur visuel, et (f) une étape de mesure au cours de laquelle on 25 fait émettre par ladite sonde ultrasonore (2), des ultrasons de mesure, qui se propagent dans la portion de système cardiovasculaire (C) de la personne (P), et on fait capter par la sonde ultrasonore (2), des signaux ultrasonores réfléchis de mesure indicatifs d'un flux 30 sanguin dans la portion de système cardiovasculaire (C).
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les ultrasons de contrôle émis par la sonde ultrasonore (2)sont défocalisés.
  3. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel au cours de l'étape de traitement, on détermine au moins une caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle choisie parmi une liste comprenant une amplitude sur une plage de fréquences prédéfinie, une fréquence d'un pic d'amplitude, une densité spectrale, un écart type, un niveau de saturation et un niveau de bruit des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle.
  4. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle est déterminée à partir des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle compris dans une fenêtre temporelle prédéfinie, notamment une fenêtre temporelle glissante.
  5. 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel, au cours de l'étape de traitement, on détermine une fréquence cardiaque de la personne (P) et dans lequel la fenêtre temporelle prédéfinie a une durée égale à un nombre entier de fois une inverse de la fréquence cardiaque.
  6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel, au cours de l'étape de traitement, on détermine au moins un indice fonction de la caractéristique des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle et on compare ledit indice avec au moins une valeur seuil enregistrée dans une base de données de valeurs seuils d'indices.
  7. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la portion de système 30 cardiovasculaire (C) est une cavité cardiaque.
  8. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel on traite les signauxultrasonores réfléchis de mesure pour en tirer des informations sur la présence de bulles dans le sang de portion de système cardiovasculaire (C) de la personne (P).
  9. 9. Système (1) de mesure du flux sanguin dans une 5 portion de système cardiovasculaire (C) d'une personne (P), le système comportant : une sonde ultrasonore (2) apte à être positionnée et déplacée sur la peau de la personne pour émettre des ultrasons de contrôle et des ultrasons de mesure qui se 10 propagent au sein de la personne, et pour capter des signaux ultrasonores réfléchis de contrôle et des signaux ultrasonores réfléchis de mesure indicatifs d'un flux sanguin dans la portion de système cardiovasculaire, et une unité de commande (3) comportant 15 un circuit de traitement (4) pour traiter les signaux ultrasonores réfléchis pour déterminer au moins une valeur indicative du positionnement de la sonde ultrasonore, et un afficheur (5) pour afficher un indicateur 20 visuel fonction de ladite valeur indicative du positionnement.
  10. 10. Système selon la revendication 9, dans lequel la sonde ultrasonore utilisée comporte un seul transducteur d'émission (2a). 25
  11. 11. Système selon la revendication 10, dans lequel le transducteur d'émission (2a) est non focalisé.
  12. 12.Système selon la revendication 10 ou la revendication 11, dans lequel le transducteur ultrasonore d'émission (2a) est aussi utilisé en réception pour capter 30 les signaux ultrasonores réfléchis de contrôle et les signaux ultrasonores réfléchis de mesure.
  13. 13. Système selon l'une quelconque desrevendications 9 à 12, dans lequel l'unité de commande (3) comporte en outre une unité de communication (6) pour transmettre les signaux ultrasonores réfléchis de mesure à un serveur distant (8) comportant un module de cotation (9) apte à traiter des signaux ultrasonores réfléchis de mesure pour en tirer des informations sur la présence de bulles dans le sang de portion de système cardiovasculaire (C) de la personne (P).
  14. 14. Système selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, dans lequel l'unité de commande (3) comporte un module de cotation (9) apte à traiter des signaux ultrasonores réfléchis de mesure pour en tirer des informations sur la présence de bulles dans le sang de la portion de système cardiovasculaire (C) de la personne (P).
  15. 15. Système selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, dans lequel l'unité de commande (3) comporte en outre une unité d'entrée de paramètres (7) pour entrer une identité de plongeur et/ou des paramètres acoustiques propres à un plongeur et/ou des paramètres additionnels.
FR1457383A 2014-07-30 2014-07-30 Systeme et procede de mesure de flux sanguin Expired - Fee Related FR3024350B1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1457383A FR3024350B1 (fr) 2014-07-30 2014-07-30 Systeme et procede de mesure de flux sanguin
PCT/FR2015/052107 WO2016016581A1 (fr) 2014-07-30 2015-07-29 Système et procédé de mesure de flux sanguin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1457383A FR3024350B1 (fr) 2014-07-30 2014-07-30 Systeme et procede de mesure de flux sanguin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3024350A1 true FR3024350A1 (fr) 2016-02-05
FR3024350B1 FR3024350B1 (fr) 2016-08-19

Family

ID=51894140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1457383A Expired - Fee Related FR3024350B1 (fr) 2014-07-30 2014-07-30 Systeme et procede de mesure de flux sanguin

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3024350B1 (fr)
WO (1) WO2016016581A1 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2478843A1 (fr) * 2009-09-18 2012-07-25 Panasonic Corporation Ultrasonographe et procédé de diagnostic l'utilisant
WO2014097090A1 (fr) * 2012-12-21 2014-06-26 Koninklijke Philips N.V. Échocardiographie anatomiquement intelligente pour centre de soins

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2812534B1 (fr) * 2000-08-03 2002-10-11 France Etat Dispositif et procede pour mesurer par effet doppler, l'evolution du diametre d'une veine
WO2011058471A1 (fr) * 2009-11-13 2011-05-19 Koninklijke Philips Electronics N.V. Système et procédé pour identifier un signal doppler d'un vaisseau sanguin cible
US8764663B2 (en) * 2012-03-14 2014-07-01 Jeffrey Smok Method and apparatus for locating and distinguishing blood vessel

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2478843A1 (fr) * 2009-09-18 2012-07-25 Panasonic Corporation Ultrasonographe et procédé de diagnostic l'utilisant
WO2014097090A1 (fr) * 2012-12-21 2014-06-26 Koninklijke Philips N.V. Échocardiographie anatomiquement intelligente pour centre de soins

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016016581A1 (fr) 2016-02-04
FR3024350B1 (fr) 2016-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110110591B (zh) 用于假冒检测及活跃度分析的系统及方法
EP0840139B1 (fr) Procédé de traitement de signaux relatifs à un objet ayant des parties en mouvement et dispositif échographique mettant en oeuvre ce procédé
Finneran et al. Temporary threshold shift in bottlenose dolphins (Tursiops truncatus) exposed to mid-frequency tones
WO2011033050A1 (fr) Procede pour la mesure d'au moins une propriete d'un tissu biologique
EP1892671A2 (fr) Système et procédé de détermination du volume d'un objet par traitement d'image
FR2503363A1 (fr) Procede pour localiser les defauts, notamment les points de fuites des tuyaux et appareil pour la mise en oeuvre de ce procede
CN105407809A (zh) 超声波诊断装置以及弹性评价方法
EP0751743A1 (fr) Procede et dispositif d'evaluation et de caracterisation des proprietes des os
CN102440806A (zh) 用于电磁噪声消除的超声方法和探头
FR3039981A1 (fr)
CN102429684A (zh) 一种多普勒彩色血流成像方法和装置
US10588606B2 (en) Ultrasound coupling medium detection
FR3005256A1 (fr) Appareil et procede de determination de la vitesse de propagation d'une onde de pouls
Baumann-Pickering et al. Baird's beaked whale echolocation signals
JP2015154916A (ja) 光音響計測装置並びにそれに利用される信号処理装置および信号処理方法
EP3771927A1 (fr) Système ultrasonore pour détecter un flux d'un fluide dans un milieu
CN110353729B (zh) 一种基于双向长短期记忆网络的声波渡越时间检测方法
FR2986960A1 (fr) Procede et systeme de visualisation d'information associee dans une imagerie par onde de cisaillement ultrasonore ainsi que support de stockage lisible par ordinateur
FR3044509A1 (fr) Procede et dispositif pour estimer la reverberation acoustique
FR3024350A1 (fr) Systeme et procede de mesure de flux sanguin
CA3046105A1 (fr) Procede d'acquisition de signaux par sondage ultrasonore, programme d'ordinateur et dispositif de sondage a ultrasons correspondants
WO2015145011A1 (fr) Procédé de détection acoustiques de bulles dans le sang
EP4344405A1 (fr) Dispositif pour l'acquisition d'une sequence d'images echographiques et procede associe
EP4027874B1 (fr) Procédé de détermination du taux respiratoire
CN117064441A (zh) 一种超声成像方法以及超声成像系统

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20160205

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

ST Notification of lapse

Effective date: 20210305