Brevet FR2734467A1 — publié le 19961129

Dispositif de détection de courants stimulés d'activité du coeur L'invention concerne un dispositif de détection de courants stimulés d'activité du coeur, comportant une unité de stimulation qui fournit des signaux de stimulation au coeur, un système de mesure par lequel sont détectées des valeurs de mesure qui sont influencées par les courants d'activité dans une relation de cause à effet, et une unité de traitement ultérieur à laquelle les valeurs de mesure sont envoyées. Un dispositif du genre mentionné au début du présent mémoire est connu par le brevet nord-américain 5 311 873. Le lieu d'anomalies d'excitation dans le io coeur est détecté par cathéter à l'aide de ce que l'on appelle le pacing. Un cathéter de stimulation faisant partie d'une unité de stimulation y est guidé par l'intermédiaire d'une veine ou d'une artère du coeur à proximité du lieu de l'anomalie d'excitation. Des signaux de stimulation sont fournis par le cathéter pendant la mise en position du cathéter. En même temps, des potentiels (signaux ECG) produits par les courants d'activité stimulés sont mesurés par un appareil d'électrocardiographie multicanal à la surface du corps ou aussi de manière intracardiaque. Après une numérisation, les valeurs de mesure sont traitées ultérieurement, et la répartition du potentiel est affichée comme carte de potentiel, aussi désignée par Body Surface Potentiel Mapping (BSPM), sur un appareil de reproduction d'image. Le médecin peut alors comparer cette carte de potentiel à une carte de potentiel de l'anomalie d'excitation. Si les deux cartes de potentiel sont identiques, on fait l'hypothèse que le cathéter se trouve au lieu de l'anomalie d'excitation. Après la localisation, on peut alors effectuer une ablation par cathéter en vue de la thérapie. Le fait de devoir rechercher les signaux ECG associés au stimulus parmi les signaux ECG détectés de manière continue prend beaucoup de 2 2734467 temps. De plus, il faut arrêter la détection de données, qui est en soi continue, avant l'exploitation. Il est représenté dans le livre de Joseph Eichmeier: "Medizinische Elektronik: eine Einf hrung fur Studierende der Ingenieurwissenschaften, Physik, Medizin und Biologie, 2ème édition, Edition Springer, Berlin Heidelberg 1991, à la page 163, un synoptique modulaire d'un appareil de défibrillation qui peut être implanté. Un battement ou une vibration de la chambre y est identifié par analyse de signaux de l'ECG et par l'activité mécanique du ventricule et un électrochoc est déclenché quelques secondes plus tard. Les valeurs de mesure du détecteur d'ECG et du 1o détecteur mécanique sont fournies sans interruption à l'unité de traitement ultérieur qui est réalisée sous la forme d'un dispositif d'identification de tachycardie. L'invention vise un dispositif dans lequel une association du signal de stimulation aux valeurs de mesure influencées dans une relation de cause à effet par le courant d'activité stimulé est simplifiée. On y parvient par le fait que des moyens destinés à envoyer les valeurs de mesure à l'unité de traitement ultérieur en fonction des signaux de stimulation sont reliés à l'unité de stimulation et à l'unité de traitement ultérieur. Les signaux de mesure associés au stimulus peuvent ainsi être identifiés et ensuite exploités par 2o des procédés adéquats. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, les moyens sont réalisés de manière à faire débuter l'envoi des signaux de mesure en fonction des signaux de stimulation. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, les moyens sont réalisés de manière à faire débuter l'envoi en même temps que les signaux de stimulation sont fournis. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, les moyens sont réalisés de manière à faire débuter l'envoi avant que les signaux de stimulation ne soient fournis. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, les moyens sont réalisés de manière à donner à l'avance la durée de l'envoi. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, I'unité de traitement ultérieur est réalisée de manière à faire la moyenne des signaux de mesure. 3 2734467 Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, I'unité de traitement ultérieur comprend un affichage sur écran, et, en fonction d'une caractéristique qui peut être donnée à l'avance, une répartition de potentiel sur chaque intervalle de mesure est visualisée sur l'affichage sur écran. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, le système de mesure est réalisé de manière à détecter en même temps des valeurs de mesures en différents points. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, le système de mesure est réalisé de manière à détecter des potentiels électriques. Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, des électrodes placées sur le corps sont reliées au système de mesure pour détecter des potentiels électriques. L'invention est explicitée dans ce qui suit, à l'aide d'une figure. La figure est un synoptique modulaire des unités fonctionnelles du dispositif suivant l'invention. Afin de mesurer des potentiels dus à des courants d'activité du coeur à la surface du corps d'un patient 2, il est monté sur la face avant et sur la face arrière du buste par exemple 32 électrodes 4 qui sont reliées à un système 6 d'électrocardiographie multicanal. Le système 6 d'électrocardiographie multicanal, désigné dans ce qui suit par système ECG 6, est de construction usuelle et, éventuellement, amplifie et filtre les valeurs de mesure. De plus, une unité 8 de stimulation, dont fait partie aussi un cathéter 10 de stimulation, est nécessaire pour stimuler des courants d'activité dans le coeur - après qu'une mise en position y a été effectuée. Une unité 8 de stimulation de ce genre est disponible à la société Siemens AG sous la désignation "EPCOR". Le signal de stimulation est déclenché par un déclenchement ou une impulsion de déclenchement produite par un générateur 12 de déclenchement extérieur, le déclenchement étant envoyé à l'unité 8 de stimulation par l'intermédiaire d'un conducteur 13 de liaison à potentiel séparé. Il est mesuré par les système ECG 6 aussi bien les potentiels de surface dus à des courants d'activité naturels que des potentiels de surface qui sont stimulés par l'unité 8 de stimulation. Le système ECG 6 est relié, par l'intermédiaire d'un conducteur 14 de données de mesure, à une électronique 16 de commande servant à la détection des données. Les données de mesure analogiques qui arrivent en parallèle sont envoyées successivement, au moyen d'un multiplexeur 18, de l'électronique 16 de commande à une unité 20 de conversion analogique- 4 2734467 numérique qui numérise les valeurs de mesure avec la précision nécessaire. Normalement, il suffit d'un taux d'échantillonnage de 1000 Hz par canal et d'une largeur de 16 bits. Un circuit Sample and Hold peut éventuellement être monté en amont du multiplexeur 18. Côté entrée, l'électronique 16 de commande est reliée, par l'intermédiaire d'un conducteur 22 de données, à un ordinateur 24 qui mémorise les valeurs de mesure numérisées et qui les envoie sous une forme préparée adéquate à un dispositif 26 d'affichage. On peut utiliser comme ordinateur par exemple le modèle "SUN Sparc", les valeurs de mesure étant envoyées par l'intermédiaire d'une 0o interface 28 en parallèle, suivant la norme S1 1W. Il est essentiel dans le procédé que la numérisation des signaux de mesure analogiques qui arrivent ne s'effectue pas en continu, mais seulement après un signal de début envoyé par l'intermédiaire d'une entrée 30. Le signal de début active le cadencement d'un oscillateur par lequel le multiplexeur et l'unité 20 de s 5conversion analogique- numérique sont commandés. Le signal de début est fourni en association dans le temps avec le signal de stimulation d'un générateur 12 de déclenchement extérieur, par une manipulation correspondante du médecin ou de celui qui procède à l'examen. L'actionnement d'un élément de commande, symbolisé par une flèche 34, produit un signal 36 de déclenchement dont est dérivé le déclenchement destiné à l'unité 8 de stimulation et le signal de début destiné à l'électronique 16 de commande. Par l'intermédiaire d'un dispositif 38 de retardement, on peut régler un laps de temps allant de zéro à un retardement maximum du déclenchement et du signal de début, si bien que, éventuellement, le signal de début est fourni chronologiquement avant le déclenchement provenant du générateur 12 de déclenchement extérieur. L'oscillateur 32 est désactivé, c'est- à-dire arrêté ou bloqué, par un signal d'arrêt que le calculateur 24 fournit par l'intermédiaire de son interface 28 en parallèle. Le calculateur produit le signal d'arrêt à la fin d'une durée qui commence avec le signal de début. Cette durée peut être donnée à l'avance par un utilisateur afin de régler la longueur de lI'intervalle de données de mesure. Le rapport signal-bruit des valeurs de mesure peut être amélioré si, en un emplacement du cathéter qui ne change pas, à plusieurs reprises des signaux de stimulation sont déclenchés et les valeurs de potentiel associées soumises dans le calculateur à une procédure qui en fait la moyenne. 2734467 Après que le cathéter de stimulation a été introduit dans le patient 2, des premiers signaux ECG d'un courant d'activité stimulé sont déclenchés, enregistrés et mémorisés. L'intervalle de données de mesure correspond par exemple à un cycle cardiaque. Il est calculé par le calculateur 24, à partir des signaux mémorisés d'un instant donné à l'avance ou d'une courbe caractéristique de signaux qui peut être donnée à l'avance, comme par exemple une amplitude maximum à l'intérieur de l'intervalle de données de mesure, une carte de potentiel qui est envoyée au dispositif 26 d'affichage. Le médecin peut immédiatement comparer la carte de potentiel produite par le stimulus à la carte de potentiel d'un io courant d'activité anomal. La mise en position définitive du cathéter 10 est alors effectuée en faisant des contrôles par d'autres signaux de stimulation. Liste des signes de référence 2 patient 4 électrodes 6 système d'électrocardiographie multicanal (système ECG) 8 unité de stimulation cathéter de stimulation 12 générateur de déclenchement extérieur 13 conducteur de liaison à potentiel séparé 14 conducteur de données de mesure 16 électronique de commande unité de conversion analogiquenumérique 1 5 22 conducteur de données 24 calculateur 26 dispositif d'affichage 28 interface en parallèle entrée 32 oscillateur 34 flèche 36 signal de déclenchement 38 dispositif de retardement réglable REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection de courants stimulés d'activité du coeur, comportant une unité (8) de stimulation qui fournit des signaux de stimulation au coeur, un système (4, 6) de mesure par lequel sont détectées des valeurs de mesure qui sont influencées par les courants d'activité dans une relation de cause à effet, et une unité (24) de traitement ultérieur à laquelle les valeurs de mesure sont envoyées, caractérisé en ce que des moyens destinés à envoyer les valeurs de mesure à l'unité (24) de traitement ultérieur en fonction des signaux de 1o stimulation sont reliés à l'unité (8) de stimulation et à l'unité (24) de traitement ultérieur. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens sont réalisés de manière à faire débuter l'envoi des signaux de mesure en fonction des signaux de stimulation. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens sont réalisés de manière à faire débuter l'envoi en même temps que les signaux de stimulation sont fournis. 4. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens sont réalisés de manière à faire débuter l'envoi avant que les signaux de stimulation ne soient fournis. 5. Dispositif suivant une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens sont réalisés de manière à donner à l'avance la durée de l'envoi. 6. Dispositif suivant une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'unité (24) de traitement ultérieur est réalisée de manière à faire la moyenne des signaux de mesure. 7. Dispositif suivant une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'unité (24) de traitement ultérieur comprend un affichage (26) sur écran, et, en ce que, en fonction d'une courbe caractéristique qui peut être donnée à l'avance, une répartition de potentiel sur chaque intervalle de mesure est visualisée sur I'affichage (26) sur écran. 8. Dispositif suivant une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le système (6) de mesure est réalisé de manière à détecter en même temps des valeurs de mesures en différents points. 9. Dispositif suivant une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le io système de mesure est réalisé de manière à détecter des potentiels électriques. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que des électrodes placées sur le corps sont reliées au système de mesure pour détecter des potentiels électriques.