Brevet FR2773985A1 — publié le 19990730

DISPOSITIF POUR L'ENREGISTREMENT D'UN ELECTROCARDIOGRAMME. La présente invention concerne le domaine de l'électrocardiographie. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif ambulatoire pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme. Le principe général de tels dispositifs est connu, en particulier par le brevet français FR2645005. Ce brevet décrit un dispositif pour enregistrer successivement un électrocardiogramme témoin, puis un deuxième électrocardiogramme d'un même patient, puis de les comparer après transmission à un équipement informatique distant. Le dispositif décrit dans ce brevet nécessite la mise en place d'une pluralité d'électrodes reliées au boîtier par des cordons. Ces électrodes doivent être fixées sur le corps par des bracelets ou des moyens analogues. L'intérêt d'un tel dispositif concerne principalement les situations de crise supposée. I1 permet au patient d'enregistrer lui-même, sans la présence ni l'assistance d'un personnel médical, un électrocardiogramme d'urgence. I1 est par contre important que le maniement du dispositif soit simplifié à l'extrême. En effet, lorsque le patient reconnaît des indices d'une crise, ou pense reconnaître de tels indices, il est souhaitable que les manipulations soient très simples à effectuer. Le dispositif de l'art antérieur n'est pas totalement satisfaisant à cet égard. En effet, il nécessite le positionnement de trois électrodes sur trois parties distinctes du corps du patient, éventuellement le branchement des prises de raccordement des cordons reliant les électrodes au boîtier ambulatoire et la manipulation d'un dispositif auquel sont reliés plusieurs câbles de près d'un mètre de long. Le but de la présente invention est d'éviter ces inconvénients en proposant un dispositif d'enregistrement d'électrocardiogramme utilisable de manière efficace et ergonomique par le patient lui-même, ou par un personnel de faible niveau de qualification. EN particulier, l'invention vise à simplifier l'acquisition des signaux, et à rendre la qualité des signaux plus indépendante des problèmes de positionnement et de fixation d'électrodes cutanées. Un autre but important de l'invention est de permettre l'acquisition d'informations pour l'analyse des anomalies de repolarisation, et pas seulement de l'arythmie. Ces anomalies permettent au médecin qui disposera de l'enregistrement des signaux de diagnostiquer des pathologies tels que des spasmes coronariens, l'angine de poitrine, l'infarctus, les insuffisances mitrales, des accidents cardio-vasculaires, et également de localiser l'anomalie. Un tel dispositif est de ce fait particulièrement adapté aux besoins des porteurs de stimulateurs cardiaques. A cet effet, l'invention concerne dans son acception la plus générale un. dispositif comportant un boîtier portatif et des moyens d'acquisition, de traitement et de mémorisation de signaux électriques délivrés par des électrodes, caractérisé en ce que ledit boîtier présente sur une première série de trois électrodes métalliques disposées de façon à pouvoir être appliquées sur le thorax du patient pour l'acquisition de trois signaux précordiaux et une deuxième série deux électrodes métalliques disposées de façon à permettre l'application des pouces pour l'acquisition de deux signaux périphériques, ainsi qu'une électrode cutanée pour l'acquisition d'un troisième signal périphérique, reliée au boîtier par un câble de liaison. Le dispositif peut ainsi acquérir directement cinq dérivations, et calculer trois dérivations supplémentaires, par la simple application du boîtier contre le thorax, et la pose d'une électrode cutanée seulement. De préférence, la position de la première série d'électrodes est déterminée de façon à permettre l'application de l'électrode centrale au niveau du mamelon gauche, correspondant à la précordiale V3, et l'application des électrodes latérales de part et d'autre du mamelon, correspondant respectivement à la précordiale V2 et à un point situé entre les précordiales V4 et V5. Selon un mode de mise en oeuvre préféré, la première série d'électrodes est disposée sur la face latérale concave du boîtier, et en ce que la deuxième série d'électrodes est disposée de part et d'autre de la face supérieure du boîtier, la forme du boîtier étant déterminée pour permettre un maintien à deux mains, entre les pouces appuyés respectivement sur les deux électrodes de la deuxième série, et les index. Avantageusement, le dispositif comporte un écran graphique pour la visualisation d'un tracé préalablement acquis et mémorisé, pour la visualisation de l'ensemble des traçés, notamment le traçé de l'électrocardiogramme critique, et/ou pour la visualisation des informations relatives au patient. Ce mode de réalisation présente un effet technique essentiel : il permet à un médecin de procéder immédiatement à une analyse de l'électrocardiogramme enregistré par le patient. I1 arrive relativement souvent que la situation de crise supposée se produise dans un lieu public, par exemple un magasin, un avion, un train,... Dans une telle situation, le patient peut procéder à un enregistrement de son électrocardiogramme et présenter le dispositif à un médecin présent dans le lieu public pour lui permettre de visualiser l'électrocardiogramme et procéder sur place à une analyse. Cette variante est également adaptée à la médecine de terrain, dans des régions mal équipées sur le plan médical. I1 permet alors à un personnel médical équipé de moyens légers et ambulatoires de procéder à des examens jusqu'à présent réservés à des cabinets équipés de matériels coûteux. De préférence, le dispositif selon l'invention comporte un modem pour la transmission des informations enregistrées à un équipement distant. Selon une autre variante, le dispositif comporte un connecteur pour un périphérique, par exemple un microordinateur ou une imprimante, ledit connecteur étant protégé par une trappe obturable par un volet activant en position d'ouverture un contacteur assurant la déconnexion des électrodes. Ce mode de réalisation évite tout risque d'électrocution, même dans le cas où l'utilisateur tente de procéder à un branchement erroné. Avantageusement, le dispositif comporte des moyens de mémorisation d'au moins une procédure d'accès à un équipement distant. Cette procédure peut être constituée simplement par le numéro de téléphone, ou par une procédure plus élaborée comportant des étapes de détection de la réception par l'équipement distant, et la transmission à un autre équipement si le premier n'est pas activé. Selon une autre variante avantageuse, le dispositif comporte des moyens de mémorisation d'au moins une information d'identification de l'utilisateur du dispositif, lesdites informations pouvant être transmises par modem et visualisées sur l'écran du dispositif. Selon une autre variante, le dispositif comporte une prise pour le raccordement d'un connecteur universel présentant des moyens de connexion compatibles avec une pluralité d'électrocardiographes. Cette variante permet le raccordement de tout électrocardiogramme standard, par exemple un électrocardiogramme à stylet, pour l'exploitation des informations enregistrées par le patient sous un format auquel le médecin est habitué. Préférentiellement, le dispositif comporte des moyens de mémorisation d'au moins un électrocardiogramme de référence et d'une pluralité d'électrocardiogrammes enregistrés dans une mémoire tampon réenregistrable. Selon une application particulière, on enregistre deux électrocardiogrammes de référence, l'un avec le stimulateur cardiaque activé, l'autre avec le stimulateur cardiaque désactivé. Selon une variante préférée, le dispositif comporte des moyens pour le calcul d'une pluralité de descripteurs correspondant aux signaux acquis par les électrodes, lesdits descripteurs étant mémorisés et propres à être transmis à l'équipement distant. L'invention concerne encore un équipement pour l'interprétation d'électrocardiogrammes enregistrés par un dispositif ambulatoire caractérisé en ce qu'il comporte un micro-ordinateur muni de moyens propres à recevoir, mémoriser et visualiser les informations transmises par ledit dispositif ambulatoire. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'un exemple non limitatif de réalisation, se référant aux dessins annexés où - la figure 1 représente une vue en perspective du boîtier selon l'invention - la figure 2 représente une vue schématique du positionnement du dispositif en cours d'utilisation. Le dispositif selon l'exemple de réalisation décrit à titre non limitatif est constitué par un boîtier en matière plastique présentant une épaisseur d'environ 50 mm et une largeur d'environ 200 mm. I1 présente une face avant (2) concave et une face supérieure (3) munie de moyens de contrôles. La face avant concave (2) présente trois électrodes métalliques (4, 5, 6) disposées transversalement par rapport à la face concave. Les électrodes présentent une surface de contact d'environ 10 mm de large et 35 mm de haut. Le rayon de courbure de la face avant concave (2) est d'environ 300 mm et la distance entre deux électrodes consécutives d'environ 70 mm. La face supérieure (3) présente deux électrodes métalliques (7, 8) de forme circulaire, présentant un diamètre d'environ 15 mm. La face supérieure (3) présente par ailleurs des boutons de commande (9, 10, 11) destinés à la mise en marche et à l'arrêt du dispositif, et aux sélections à l'aide d'un menu apparaissant sur un écran de visualisation (12). Cet écran (12) permet la visualisation d'informations textuelles, ainsi que d'informations graphiques. Le boîtier comporte par ailleurs un cordon terminé par une électrode cutanée de type " agrafe ". Cette électrode se présente sous la forme d'un conducteur métallique d'une longueur d'environ 40 mm et d'une section d'eviron 10 mm, de préférence en laiton chromé. Sur l'une des extrémités est soudée un conducteur électrique. Un capuchon en matière plastique est sourmoulé sur la soudure. Ce capuchon surmoulé protège la liaison électrique. Une agraphe s'étend parallèlement au corps métallique. Il permet l'agraphage sur la ceinture d'un pantalon ou d'une culotte. La face latérale (13) du boîtier présente une trappe (14) obturable par un volet mobile. Cette trappe protège un connecteur pour le branchement d'un connecteur multistandards pour le raccordement de l'enregistreur ambulatoire à un électrocardiographe traditionnel. Pour éviter le branchement erroné de cordons, notamment de cordons reliés au secteur, l'ouverture du volet active un interrupteur commandant l'isolement des électrodes (4 à 8) et de l'électrode cutanée. La figure 2 représente une vue schématique de l'utilisation du boîtier. Le patient applique le boîtier contre son thorax, en le tenant à deux mains. Le pouce droit est appuyé sur l'électrode (8) et le pouce gauche sur l'électrode (7). L'électrode centrale (5) est appliquée sous le mamelon, et les deux électrodes latérales (4, 6) sont appliquées contre la poitrine, de part et d'autre d'une ligne sensiblement horizontale. L'électrode centrale (5) est ainsi appliquée contre le point précordial V3, et les électrodes latérales (4, 6) contre le point précordial V2, et contre un point situé entre les points précordiaux V4 et V5. Le signal correspond à la précordiale V3 est traité pour fournir un signal correspondant au neutre. Le dispositif permet l'enregistrement simultané 6 dérivations et la reconstruction de 2 dérivations supplémentaires en vue de la mémorisation et de la visualisation de 8 dérivations de l'électrocardiogramme (D1, D2, D3, aVR, aVL, aVF, V2 et V5) pendant une période de quelques secondes, 12 secondes par exemple. Par un cordon patient extrerne, il permet une saisie complète des 12 dérivations par le médecin. Les signaux acquis par les 6 électrodes sont traités de façon globalement connue. Ils sont tout d'abord préamplifiés puis numérisés par un convertisseur analogiquedigital. Ces signaux numérisés sont ensuite filtrés pour supprimer les bruits tels que le signal " 50 Hz " et les différents artefacts prévisibles. Le signal ainsi traité est ensuite numérisé dans une mémoire vive comportant dans l'exemple décrit 6 registres à décalage. L'enregistrement d'une nouvelle série de signaux provoque l'effacement du plus ancien enregistrement. Ces données peuvent également être visualisées graphiquement sur l'écran (12). Dans un premier exemple de réalisation, le dispositif permet la saisie simultanée de 6 dérivations de 12 secondes, le calcul de deux dérivations supplémentaires et la mémorisation de 8 tracés ou plus, la comparaison avec un ou deux électrocardiogrammes de référence et la télétransmission des données mémorisées. Les signaux numérisés et prétraités sont également interprétés par un logiciel d'intelligence artificielle réalisant l'extraction d'une pluralité de descripteurs. Dans l'exemple décrit, on procède à l'extraction de 243 descripteurs parmi 700 possibles. Ces descripteurs peuvent être mémorisés et transmis à un équipement distant avec une grande efficacité, car les données occupent un volume très restreint tout en représentant une information d'une grande densité. Les données enregistrées sont transmises à un poste distant relié au dispositif ambulatoire par l'intermédiaire du réseau téléphonique commuté, par un réseau cellulaire ou un réseau numérique, ou encore par un réseau dédié de type "extranet". Les données peuvent comporter un ou plusieurs enregistrements récents réalisés par le patient, éventuellement un ou plusieurs enregistrements de référence, des données sur l'identité du patient, et éventuellement les descripteurs des différents enregistrements. Les premières expérimentations menées de façon confidentielle ont permis de mettre en évidence la quelité de la reconnaissance et de la restitution des artefacts induit par le fonctionnement d'un stimulateur cardiaque (spikes). REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme comportant un boîtier portatif et des moyens d'acquisition, de traitement et de mémorisation de signaux électriques délivrés par des électrodes, caractérisé en ce que ledit boîtier présente sur une première série de trois électrodes métalliques (4, 5, 6) disposées de façon à pouvoir être appliquées sur le thorax du patient pour l'acquisition de trois signaux précordiaux et une deuxième série de deux électrodes métalliques (7, 8) disposées de façon à permettre l'application des pouces pour l'acquisition de deux signaux périphériques, ainsi qu'une électrode cutanée pour l'acquisition d'un troisième signal périphérique, reliée au boîtier par un câble de liaison. 2 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon la revendication 1 caractérisé en ce que la position de la première série d'électrodes est déterminée de façon à permettre l'application de l'électrode centrale au niveau du mamelon gauche, correspondant à la précordiale V3, et l'application des électrodes latérales de part et d'autre du mamelon, correspondant respectivement à la précordiale V2 et à un point situé entre les précordiales V4 et V5. 3 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon la revendication 2 caractérisé en ce que la première série d'électrodes est disposée sur la face latérale concave du boîtier, et en ce que la deuxième série d'électrodes est disposée de part et d'autre de la face supérieure du boîtier, la forme du boîtier étant déterminée pour permettre un maintien à deux mains, entre les pouces appuyés respectivement sur les deux électrodes de la deuxième série, et les index. 4 Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un écran graphique pour la visualisation d'un tracé préalablement acquis et mémorisé. 5 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la connexion entre le dispositif et le périphérique s'effectue par l'intermédiaire d'une prise protégée par une trappe obturable par un volet activant en position d'ouverture un contacteur assurant la déconnexion des électrodes. 6 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mémorisation d'au moins une procédure d'accès à un équipement distant. 7 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mémorisation d'au moins une information d'identification de l'utilisateur du dispositif, lesdites informations pouvant être transmises par modem et visualisées sur l'écran du dispositif. 8 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon la revendication précédente caractérisé en ce qu ' il comporte des premiers moyens d'enregistrement d'un électrocardiogramme de référence, et des deuxièmes moyens d'enregistrement avec le stimulateur cardiaque activé, et avec le stimulateur cardiaque désactivé. 9 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une prise pour le raccordement d'un connecteur universel présentant des moyens de connexion compatibles avec une pluralité d'électrocardiographes. 10 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mémorisation d'au moins un électrocardiogramme de référence et d'une pluralité d'électrocardiogrammes enregistrés dans une mémoire tampon réenregistrable. 11 - Dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une électrode périphérique formé par un corps métallique prolongé par une agraphe latérale. 12 - Equipement pour l'interprétation d'électrocardiogrammes enregistrés par un dispositif ambulatoire constitué par un dispositif pour l'enregistrement d'un électrocardiogramme comportant un boîtier portatif et des moyens d'acquisition, de traitement et de mémorisation de signaux électriques délivrés par des électrodes, ledit boîtier présente sur une première série de trois électrodes métalliques (4, 5, 6) disposées de façon à pouvoir être appliquées sur le thorax du patient pour l'acquisition de trois signaux précordiaux et une deuxième série de deux électrodes métalliques (7, 8) disposées de façon à permettre l'application des pouces pour l'acquisition de deux signaux périphériques, ainsi qu'une électrode cutanée pour l'acquisition d'un troisième signal périphérique, reliée au boîtier par un câble de liaison, caractérisé en ce qu'il comporte un micro-ordinateur muni de moyens propres à recevoir, mémoriser et visualiser les informations transmises par ledit dispositif ambulatoire. 13 - Equipement pour l'interprétation d'électrocardiogrammes enregistrés par un dispositif ambulatoire selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte un micro-ordinateur muni de moyens propres à recevoir, mémoriser et visualiser les informations transmises par ledit dispositif ambulatoire.