Brevet FR2536270A1 — publié le 19840525

La présente invention est relative à un appa reil d'un type nouveau, destiné à faciliter l'établissement d'un dignostic dans les cas pathologique de médecine orthopedique. Plus particulièrement, quoique non exclu- sivement, l'invention concerne l'établissement d'un diagnostic médical, pour la pathologie des articulations du corps humain. Suivent les procédés connus à ce jour 90 pratique deux ou trois radiographies de l'articulation oc cupant des position statiques différentes. Le médecin con sulté examine ces radiographies , les compare , et essaye d'en déduire la nature des lésions ou des déformations, avant de prescrire un traitement. Cette étude comparative d'un petit nombre de radiographies statistiques pose déjà un problème d'interprétation, lorsqu'il s'agit d'une articulation à un seul degré de liberté, telle que le coude ou le genou. Par contre, la difficulté devient très importante, et la qualité du diagnostic s'en ressent, s'il s'agit d'articulations multiples, présentant un grand nombre de degrés de liberté. Tel est le cas par exemple des diagnostics pour les pathologies du re chis. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients 9 en réalisant un appareil d'aide au diagnostic qui fournisse au praticien des informations précises et chif frées caractérisé l'état instantané des articulations examinées, leur cinématique au cours des déplacements, et leur évolution probable au cours du traitement à venir. Un appareil d'aide au diagnostic selon l'in- vention , destiné à recevoir des radiographies statiques d9une ou plusieurs articulationa à étudier, est caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison: un poste de lecture électronique où la radiographie est balayée par un fais seau de lecture 9 qui la transforme en un ensemble de données numériques; - une unité de traitement et de mémoire qui stocke les données numériques, les compare à d'autres et les traite suivant un programme préétabli; des sorties de données comprenant par exemple un kan graphique et une imprimante graphique. Grâce à ce dispositif s on peut ne partir que d sun petit nombre de radiographies , prises pour diver- ses positions statiques du patient . Les sorties de données fournissent an praticien :: d'une part des reconstitutions graphiques montrant des coupes locales ou des vues s uivant divers angles pour le éléments constitutifs de la ou des articulations 3 - d'autre part, des vues dans l'espace complètes des articulations à examiner ( ce qui est particulièrement pré- cieux pour l'ensemble d'une colonne vertébrale);; - par ailleurs, un film ou des vues successives illustrant la cinématique d'évolution de l'articulation au cours d'un mouvement du patient g et enfin des reconstitutions graphiques montrant 1' évolution dans le temps des diverses parties de l'articula- tion, ce qui est particulièrement intéressant si le malade est atteint d'une pathologie déformante (par exemple la scoliose). Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif , permettra de mieux comprendre les caractéris- tiques de l'invention. Figure 1 est une vue d'ensemble d'un appareil d'aide au diagnostic selon l'invention. Figure 2 montre un détail du poste de lecture. Figure 3 est un schéma-bloc illustrant le fonctionnement de l'ensemble. Figures 4 à 6 sont des vues illustrant la cinématique des mouvements d'un rachis, tel qu'on peut l'obtenir selon l'invention. Figures 7 et 8 illustrent le résultat obtenu dans le cas d'une scoliose, respectivement de face et de profil. Figure 9 montre la reconstitution graphique obtenue en vue de dessus , pour l'évolution dans le temps d'une colonne scoliotique. L'appareil selon l'invention illustré sur la figure 1 comprend s un poste 1 pour la lecture et la codification numéri- que des radiographies - une unité centrale de traitement programmable 2, possé- dant une memoire de masse , et au moins une mémoire pour le s tockage des données numériques en provenance du poste de lecture 1 t - un terminal 3 à écran et clavier alphanumérique - un terminal 4 à écran graphique - une imprimante de sortie 5, dite "hard copie", c est-à-dire capable d'imprimer sur papier un document archiva ble', L'ensemble est interconnecté comme indiqué sur le schéma-bloc de la figure 3 9 OÙ l'on a par ailleurs mentionné séparément la mémoire de masse 6 de l'unité centrale 2.Le poste de lecture 1 comprend une table transparente 7 sur laquelle avance dans le s ens indiqué par la flèche 8 s un cliché radiographique 9 cheminant entre deux rouleaux 10 et 11 qu'entraîne en rotation un moteur pas à pas 12Y Le cliché radiographique 9 se déplace ainsi suivant un mouvement exactement repéré à chaque instant , en coupant un faisceau lumineux plat 13 émis par une rampe lumineuse 14 e montée à poste fixe sous la table transparente 7.On réalise ainsi un balayage codé de l'image photographique portée par le cliché 9. Le faisceau plat 13 est focalisé par un objec- tif optique 15 de façon à venir frapper la barrette à diodes 16 d'une caméra 17 A A chaque instant s chacune des diodes de la barrette 16 émet un signal numérique variable en fonts tion de l'intensité lumineuse reçue Ainsi 8 après passage à travers l'appareil le cliché radiographique 9 se trouve entièrement numérisé sous la forme d'un ensemble l d'informations numériques dirigées vers l'unité de traitement 2 qui les place en mémoire" et les traite0 Le fonctionnement est le suivant s Dans l'exemple illustré sur les figures 4 , 5 et 6, on utilise trois clichés radiographiques 19, 29 et 39 d'un même rachis 18 photographié suivant trois positions différentes o A titre indicatif 9 on a fait figurer sous chaque cliché l'agrandissement doua détail montrant le dépla- cement relatif des vertèbres 20 2 21 , 22 3 ce qui met en évidence les sollicitations mécaniques mis les disques intervertébraux tels que 23 , 24 et 25 o Après traitement par l'unité centrale 2 , l'opérateur peut voir apparaître sur l'écran 4, le film complet d'un déplacement du rachis 18 t illustrant l'ensem- ble de la cinématique au cours d'un mouvement du patient0 De plus , l'opérateur peut à tout moment interrompre le dé- roulement du film pour s'immobiliser sur une sue fixe e éventuellement différente de celles des clichés 19 r 29 39. De mtme , à partir des clichés 19 s 29 , 39 f qui sont des vues de face t l'utilisateur peut faire appas rature sur l'écran du poste 4 t ou sur le document imprimé du poste 5 w une vue latérale (figure 8 correspondant à une scoliose de profil). La figure 7 ilîsutre une vue de face dans le cas d'un rachis 18 présentant une scoliose de face. La comparaison des données lues sur le cli- ohé 9 par le poste 1 avec des données antérieurement enre- gistrées et stockées dans la mémoire de l'unité 2 9 permet également au praticien de reconstituer par le calcul des clichés tels que le cliché 49 mentionné sur la figure 9 > On y voit apparattre en vue de dessus s les formes et positions successives d'une même vertèbre s qui , à des dates succès sives fournit les images référencées 26 s 27 n et 28 . REVENDICATIONS 1 - Appareil médical d'aide au diagnostic , destiné à recevoir des radiographies statiques d'une ou plusieurs articulations à étudier , caractérisé an ce qu'il comprend en combinaison :: un poste de lecture électronique (1) où la radiographie (9) est balayée par un faisceau de lecture (13) qui la transforme an un ensemble de e données numériques - une unité de traitement et de mémoire (2) qui stocke les données numériques , les compare à d'autres et les traite suivant un programme préétabli - des sorties de données comprenant par exemple un écran graphique (4) et une imprimante (5). 2 - Appareil médical d'aide au diagnostic suivant la reventication 1, caratérisé en ce qu'à l'unité de traitement (2) est raccordé un écran à clavier alphanumérique (3). 3 - Appareil médical d'aide au diagnostic sui- vant l'une quelconque des revendications précédentes , carac- térisé en ce qu'à l'unité centrale de traitement (2) est raccordée une mémoire de masse 4- Appareil médical d'aide au diagnostic suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le poste de lecture (1) comporte une camera d'enregistrement et de codage (17 o pourvue d'une barrette à diodes (16) sur laquelle un objectif optique (15) focalise un faisceau lumineux plat (13) utilisé pour la lecture des clichés radiographiques (9). 5 - Appareil médical d'aide au diagnostic suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le faisceau lumineux plat (est émis par une rampe lumineuse fixe (14) située sous une table transparente (16) s alors que des rouleaux (10) g (11) commandés pal' un moteur pas à pas (12) provoquent le déplacement nt du cliché radiographique (9) sur la table transparente (7) , suivant une direction (8) perpendiculaire au plan du faisceau plat (13). 6 - Appareil médical d'aide au diagnostic suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran graphique (4) affiche le film des mouve monts d'articulations du corps humain a h partir de clichés radiographiques (9) correspondant à diverses positions statiques de la partie intéressée du corps humain. 7 M Appareil medîcal d'aide au diagnostic sui- vant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran graphique (4) affiche une vue dans l'espace de l'ensemble articulé du corps humain , un a agle de vue différent de celui des clichés radiogra phiques initiaux (9).