Brevet FR2811878A1 — publié le 20020125

DISPOSITIF D'ACQUISITION DE SIGNAUX ELECTRIQUES PROVENANT DU CORPS HUMAIN ET PLUS PARTICULIEREMENT POUR L'ACQUISITION DE SIGNAUX ELECTRIQUES PROVENANT DU CCEUR La présente invention est relative à un dispositif d'acquisition de signaux électriques provenant du corps humain, et plus particulièrement pour l'acquisition de signaux électriques provenant du coeur pour la réalisation d'électrocardiogrammes. L'électrocardiographe constitue l'outil de base pour l'étude des pathologies cardiovasculaires. Il existe plusieurs types d'électrocardiographes réalisant des études plus ou moins complètes. La complexité d'un électrocardiographe est déterminée par le nombre de dérivations, car plus le nombre de dérivations est important, plus les informations provenant du coeur sont abondantes. Il existe à ce jour des électrocardiographes qui vont de une à douze dérivations. Pour la réalisation d'un électrocardiogramme à 12 dérivations, il est nécessaire de placer sur le corps d'un patient dix électrodes raccordées à l'électrocardiographe par des fils électriques. Les dix électrodes sont disposées de la manière suivante: À six électrodes sur le thorax, 30. quatre électrodes réparties aux extrémités du corps du patient au niveau des poignets et des chevilles. Les signaux électriques captés par les électrodes sont exploitables par l'électrocardiographe, soit directement sur un support papier, soit par I'intermédiaire d'un ordinateur comportant un logiciel spécifique de visualisation et de calculs. Pour l'acquisition des signaux électriques, il existe deux types d'électrodes: soit les électrodes à poires, soit les électrodes pré-gélifiées. Les électrodes à poires sont des ventouses imposant l'application d'un gel sur la zone du corps du patient recevant l'électrode pour permettre une bonne adhérence. Le médecin doit placer les électrodes une par une au niveau des points thoraciques des poignets et des chevilles. Chaque électrode à ventouse est raccordée par un fil électrique à une entrée spécifique de l'électrocardiographe en fonction de sa position sur le corps du patient. Les électrodes pré-gélifiées sont semblables à celles décrites dans les brevets US 4393584, US 4559950, US 4082087 et EP 0284943 en ce qu'elles comportent une structure autocollante qui se place sur le corps de patient. Chaque électrode est ensuite connectée à un fil électrique par l'intermédiaire, soit d'une pince crocodile, soit d'un bouton pression. Lorsque la structure autocollante comporte plusieurs électrodes selon le brevet US 4082087, ces dernières sont connectées à l'électrocardiographe directement par des fils électriques intégrés à la structure. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques du corps humain au niveau du coeur d'un patient suivant la présente invention comporte des électrodes qui sont collées sur des supports, une carte d'acquisition pour la réception et la mémorisation des signaux électriques provenant des électrodes, et une unité centrale pour le traitement, l'analyse et l'édition des informations provenant de la carte d'acquisition. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte au moins deux éléments de connexion indépendants comprenant respectivement: À deux supports pourvus chacun de trois électrodes reliées par un câble électrique qui est connecté à une entrée de la carte d'acquisition, o deux autres supports pourvus chacun de deux électrodes reliées par un câble électrique qui est connecté à une entrée de la carte d'acquisition. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte un premier élément de connexion qui est fixé sur le corps du patient au niveau du thorax de manière que chaque support à trois électrodes soit placé suivant une direction verticale, et de part et d'autre de l'axe vertical XX' visualisant la position du sternum. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte un second élément de connexion qui est fixé sur le corps du patient en dessous du coeur de manière que chaque support à deux électrodes soit dirigé suivant une direction sensiblement courbe allant vers le bas et vers la droite du patient. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte un support qui est réalisé dans une bande tissée, ou non tissée, pourvue d'une face autocollante propre à recevoir les électrodes, et qui présente un profil en forme de T délimité par une partie allongée dont les extrémités sont arrondies, et une autre partie rectangulaire de plus grande surface que la précédente et qui prolonge cette dernière sur son coté de plus grande longueur. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte une face autocollante qui est recouverte d'un film de protection en papier ou analogue présentant un profil semblable à celui du support afin de recouvrir l'ensemble des surfaces des parties. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte un film de protection qui est découpé pour constituer un premier élément détachable recouvrant, d'une part intégralement la surface de la partie allongée du support, et d'autre part la moitié de la surface de la partie rectangulaire dudit support, et un second élément détachable qui recouvre l'autre moitié de la surface restante de la partie du support. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte des électrodes qui présentent chacune une surface recouverte de gel pour la prise des signaux électriques et une surface pour la connexion électrique du câble. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte des électrodes qui sont alignées sur le support de manière que chaque surface soit collée, après le retrait du premier élément détachable du film de protection, sur la face autocollante de la partie allongée, tandis que chaque surface est collée sur la face autocollante correspondant à la moitié de la surface de la partie rectangulaire. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte des électrodes qui sont positionnées de manière que chaque surface de connexion recouvre une partie de la face autocollante de la partie rectangulaire, non protégée par le second élément détachable, afin de constituer entre le bord de l'élément détachable et les surfaces, un espace libre autocollant pour la mise en place du câble électrique. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte un second élément détachable du film de protection qui est retiré pour libérer l'autre moitié de la face autocollante de la partie rectangulaire pour être pliée autour du câble et venir se coller sur l'autre moitié afin de maintenir ledit câble sur le support, et protéger les raccordements des fils électriques sur la surface de connexion de chaque électrode. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte un premier élément détachable du film de protection qui comprend un rabat. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte une partie rectangulaire du support qui est pliée autour du câble et renforcée par une bande autocollante réalisée dans un matériau tissé ou non tissé. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte une bande autocollante qui est positionnée entre le câble et le bord plié du rabat du premier élément détachable du film de protection afin de parfaitement solidariser les deux moitiés pliées l'une sur l'autre de la partie rectangulaire. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte une bande autocollante qui est prévue pour recevoir sur l'une de ses faces, et plus particulièrement celle se trouvant à l'opposé du premier élément détachable, une affichette publicitaire. Le dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention comporte un câble électrique qui est raccordé à l'une de ses extrémités à un connecteur pour sa connexion avec l'entrée de la carte d'acquisition. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Figure 1 est une vue schématique illustrant la mise en place sur le corps d'un patient d'un dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention Figures 2 à 8 sont des vues montrant la structure du support recevant les électrodes du dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la présente invention. On a montré en figure 1 un dispositif d'acquisition de signaux électriques 1 collé sur le corps d'un patient 2 pour la réalisation d'un électrocardiogramme. Le dispositif d'acquisition 1 comporte des électrodes 3 collées sur des supports 4, de manière que chaque électrode soit reliée par des câbles électriques 5, 5' à une carte d'acquisition des signaux électriques 6. La carte d'acquisition 6 est raccordée à une unité centrale formant un ordinateur 7 pourvu d'un logiciel pour le traitement et l'édition des informations provenant de la carte 6. La carte d'acquisition est du type modem comportant un microprocesseur intégré qui gère automatiquement, d'une part les branchements des câbles 5, 5', et d'autre part l'acquisition des signaux électriques provenant des électrodes 3 afin de les garder en mémoire en cas de besoin. Le logiciel de traitement prévu dans l'ordinateur 7 comporte des fonctions de base, des fonctions avancées et un fichier patient. Les fonctions de base très intuitives simplifient considérablement le travail du médecin lors de l'analyse des tracés. On trouve des fonctions de comparaison de chaque piste à l'écran de l'ordinateur, une fonction permettant la lecture plein écran en mono fenêtre d'une piste, une fonction de zoom, une fonction de barre de défilement, etc. Les fonctions avancées comportent toutes les fonctionnalités d'un électrocardiogramme (ECG) douze dérivations, tels que des calculs automatiques P-QRS-TPR, mais elles permettent surtout d'effectuer des études de normalité portant sur les critères suivants: * la morphologie cardiaque, * les troubles du rythme cardiaque, * la contractilité cardiaque. Ces études sont rendues possible grâce au dispositif d'acquisition 1 objet de la présente invention avec un stéthoscope électronique décrit et protégé dans les brevets FR 2767467 et FR 2767468. Le dispositif d'acquisition 1 comporte deux éléments de connexion 8, 9 indépendants pour la prise des signaux électriques, qui sont disposés dans des zones différentes du corps du patient 2, et raccordés chacun à une entrée différente de la carte d'acquisition 6. Le premier élément de connexion 8 comporte deux supports 4 pourvus chacun de trois électrodes 3 qui sont reliées par un câble 5 à l'entrée 10 de la carte d'acquisition 6. Le premier élément de connexion 8 est fixé sur le corps du patient 2 au niveau du thorax de manière que chaque support 4 à trois électrodes 3 soit placé suivant une direction verticale, et de part et d'autre de l'axe vertical XX' visualisant la position du sternum. Le second élément de connexion 9 comporte deux supports 4 pourvus chacun de deux électrodes 3 qui sont reliées par un autre câble 5' à une autre entrée 11 de la carte d'acquisition 6. Le second élément de connexion 9 est fixé sur le corps du patient 2 en dessous du coeur et de manière que chaque support 4 à deux électrodes 3 soit dirigé suivant une direction sensiblement courbe allant vers le bas et vers la droite du patient. Il a été représenté en figures 2 à 8 I'un des support 4 de l'élément de connexion 8, sachant que l'autre support 4 raccordé au premier par le câble 5, est identique. Egalement, en figures 2 à 8 il a été montré un support 4 à trois électrodes 3 du premier élément de connexion 8, sachant que les supports 4 du second élément de connexion 9 sont identiques dans leur structure et que seul le nombre des électrodes 3 varie. On a représenté en figure 2 un support 4 réalisé dans une bande tissée, ou non tissée, pourvue d'une face autocollante 12 propre à recevoir les électrodes 3. Le support 4 présente un profil en forme de T délimité par une partie allongée 13 dont les extrémités sont arrondies, et une autre partie rectangulaire 14 de plus grande surface que celle 13 et qui prolonge cette dernière sur son coté de plus grande longueur. La face autocollante 12 est recouverte d'un film de protection 15 en papier ou analogue présentant un profil semblable à celui du support 4 afin de recouvrir l'ensemble des surfaces des parties 13 et 14. Le film de protection 15 est découpé pour constituer un premier élément détachable 16 recouvrant, d'une part intégralement la surface de la partie allongée 13 du support 4, et d'autre part la moitié de la surface de la partie rectangulaire 14 du support 4. Le film de protection 15 comporte un second élément détachable 17 qui recouvre l'autre moitié de la surface restante de la partie 14 du support 4. On a montré en figure 3 le support 4 dont le premier élément détachable 16 du film de protection 15 à été retiré pour libérer, d'une part intégralement la face autocollante 12 de la partie allongée 13, et d'autre part la moitié de la face autocollante 12 recouvrant la partie rectangulaire 14. Le retrait de l'élément 16 permet de coller sur la face autocollante 12 du support 4 trois électrodes ou deux électrodes 3 en fonction de la réalisation, soit du premier élément de connexion 8, soit du second 9. Les électrodes 3 présentent une surface 18 pour la prise des signaux électriques et une surface 19 à profil courbe pour la connexion du câble électrique 5, 5'. La surface 18 de forme carrée de chaque électrode 3 est recouverte d'un gel 20 facilitant le contact avec la peau du patient 2. Les électrodes 3 sont alignées sur le support 4 de manière que chaque surface carrée 18 soit collée sur la face autocollante 12 de la partie allongée 13, tandis que la surface 19 à profil courbe est collée dans la zone découverte de la face autocollante 12 représentant la moitié de la surface de la partie rectangulaire 14. On a représenté en figure 4 le support 4 muni des électrodes 3 dont le nombre varie en fonction de la réalisation de l'élément de connexion 8 ou de l'élément de connexion 9. L'élément détachable 16 du film de protection 15 est préalablement plié pour former un rabat 21 avant sa mise en place sur la face autocollante 12 de la partie allongée 13 du support 4, afin de protéger uniquement la surface à profil carré 18 des électrodes 3. Les électrodes 3 sont positionnées de manière que chaque surface courbe 19 recouvre une partie de la face autocollante 12 de la partie rectangulaire 14, non protégée par l'élément détachable 17, afin de constituer entre le bord de l'élément détachable 17 et les surfaces courbes 19 un espace libre autocollant 22. On a montré en figure 5 le support 4 muni des électrodes 3 raccordées au câble électrique 5 qui est collé dans l'espace libre 22 de la partie rectangulaire 14 pour la réalisation de l'élément de connexion 8 sachant que le second élément de connexion 9 est raccordé à un câble électrique identique 5'. Le câble électrique 5 est préalablement et partiellement dénudé sur l'une de ses faces pour libérer trois fils électriques 23 à 25 sur les six au total, sachant que les autres fils 26 à 28 permettront le raccordement de l'autre support 4 constituant le premier élément de connexion 8. Les extrémités des fils 23 à 25 sont dénudées et positionnées respectivement sur la surface courbe 19 de chaque électrode 3 du premier support 4. Un film autocollant 29 vient fixer les fils 23 à 25 sur la surface courbe 19 de chaque électrode 3 pour permettre le raccordement et le contact électrique entre chaque électrode 3 et son fil approprié. On a représenté en figures 6 et 7 le support 4 muni des électrodes 3 raccordées au câble électrique 5 pour la réalisation de l'élément de connexion 8. L'élément détachable 17 du film de protection 15 est retiré pour libérer l'autre moitié de la face autocollante 12 de la partie rectangulaire 14. Cette moitié de la partie rectangulaire 14 et pliée autour du câble 5 pour venir se coller sur l'autre moitié afin de maintenir ledit câble sur le support 4 et protéger les raccordements des fils électriques 23 à 26 sur la surface courbe 19 de chaque électrode 3. Cette moitié de la partie rectangulaire 14 est pliée autour du câble 5 de manière que son bord libre vienne à proximité immédiate de la surface allongée 13 protégée par l'élément détachable 16 muni de son rabat 21 du film de protection 15. La partie rectangulaire 14 du support 4 pliée autour du câble 5 est renforcée par une bande autocollante 30 réalisée dans un matériau tissé, ou non tissé. La bande autocollante 30 est positionnée entre le câble 5 et le bord plié du rabat 21 de l'élément détachable 16 du film de protection 15, afin de parfaitement solidariser les deux moitiés pliées l'une sur l'autre, de la partie rectangulaire 14 pour éviter toute ouverture de cette dernière. La bande autocollante 30 est prévue pour recevoir sur l'une de ses faces, et plus particulièrement celle se trouvant à l'opposé de l'élément détachable 16, une affichette publicitaire. Le câble électrique 5 est raccordé à l'une de ses extrémités à un connecteur 31 pour sa connexion avec l'entrée 10 de la carte d'acquisition 6, tandis que l'autre extrémité est fixée sur un autre support 4 à trois électrodes 3 identique à celui décrit précédemment en figures 2 à 8 afin de constituer le premier élément de connexion 8 du dispositif d'acquisition 1 (figure 8). Le dispositif d'acquisition 1 comprend un autre élément de connexion 9 pourvu de deux supports 4 qui sont identiques à celui décrit en figures 2 à 8, mais qui comportent deux électrodes 3 connectées par un câble 5' à l'entrée 1 1 de la carte d'acquisition 6. Enfin, les connecteurs 31 raccordés à l'une des extrémité des câbles 5 et 5' sont de dimensions différentes afin d'éviter toute erreur de branchement au niveau de la carte d'acquisition 6 par le médecin. La mise en place des éléments de connexion 8 et 9 sur le corps du patient 2 est très facile, car il suffit au médecin de retirer l'élément détachable 16 du film de protection 15 en tirant sur le rabat 21 pour libérer la face autocollante 12 correspondant à la partie allongée 13 du support 4. Le médecin applique ensuite les supports 4 de chaque élément de connexion 8, et 9 suivant une position déterminée, de manière que les surfaces 18 recouvertes de gel 20 de chaque électrode 3 soient en contact avec la peau du patient 2. Le médecin procède enfin à la connexion des câbles 5 et 5' des éléments de connexion 8 et 9 dans les entrées 10 et 11 correspondantes de la carte d'acquisition 6 afin que cette dernière récupère dans sa mémoire les signaux électriques provenant du coeur. Les informations récupérées par la carte d'acquisition 6 sont transmises à I'ordinateur 7 qui traitera au moyen du logiciel lesdites informations pour que le médecin obtienne les tracés de l'électrocardiogramme de son patient 2. On constate que le profil des électrodes 3 peut être différent sans pour autant changer l'objet de l'invention. En effet, chaque électrode doit comprendre une zone de prise de signaux électriques recouverte ou non d'un gel, et une zone de connexion électrique. On remarque que les câbles 5, 5' peuvent être réalisés par des fils en nappe, par des circuits imprimés ou intégrés, sans pour autant changer l'objet de l'invention. On note que le médecin peut compléter son examen par l'intermédiaire d'un stéthoscope électronique qui est relié à une troisième entrée de la carte d'acquisition 6 pour réaliser un phonocardiogramme dont les résultats seront traités et analysés par le logiciel de l'ordinateur 7. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'a titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécutions décrits par tout autre équivalent. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'acquisition de signaux électriques du corps humain au niveau du coeur d'un patient (2), caractérisé en ce qu'il comporte des électrodes (3) collées sur des supports (4), une carte d'acquisition (6) pour la réception et la mémorisation des signaux électriques provenant des électrodes (3), et une unité centrale (7) pour le traitement, l'analyse et l'édition des informations provenant de la carte d'acquisition (6). 2. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux éléments de connexion indépendants (8, 9) comprenant respectivement: * deux supports (4) pourvus chacun de trois électrodes (3) reliées par un câble électrique (5) qui est connecté à une entrée (10) de la carte d'acquisition (6), e deux autres supports (4) pourvus chacun de deux électrodes (3) reliées par un câble électrique (5') qui est connecté à une entrée (11) de la carte d'acquisition (6). 3. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le premier élément de connexion (8) est fixé sur le corps du patient (2) au niveau du thorax de manière que chaque support (4) à trois électrodes (3) soit placé suivant une direction verticale, et de part et d'autre de l'axe vertical XX' visualisant la position du sternum. 4. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le second élément de connexion (9) est fixé sur le corps du patient (2) en dessous du coeur de manière que chaque support (4) à deux électrodes (3) soit dirigé suivant une direction sensiblement courbe allant vers le bas et vers la droite du patient (2). 5. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque support (4) est réalisé dans une bande tissée, ou non tissée, pourvue d'une face autocollante (12) propre à recevoir les électrodes (3), et présente un profil en forme de T délimité par une partie allongée (13) dont les extrémités sont arrondies et une autre partie rectangulaire (14) de plus grande surface que celle (13) et qui prolonge cette dernière sur son coté de plus grande longueur. 6. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la face autocollante (12) est recouverte d'un film de protection (15) en papier ou analogue présentant un profil semblable à celui du support (4) afin de recouvrir l'ensemble des surfaces des parties (13, 14) . 7. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le film de protection (15) est découpé pour constituer un premier élément détachable (16) recouvrant, d'une part intégralement la surface de la partie allongée (13) du support (4), et d'autre part la moitié de la surface de la partie rectangulaire (14) dudit support et un second élément détachable (17) qui recouvre l'autre moitié de la surface restante de la partie (14) du support (4). 8. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque électrode (3) présente une surface (18) recouverte de gel (20) pour la prise des signaux électriques et une surface (19) pour la connexion électrique du câble (5, 5'). 9. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant les revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les électrodes (3) sont alignées sur le support (4) de manière que chaque surface (18) soit collée, après le retrait du premier élément détachable (16) du film de protection (15), sur la face autocollante (12) de la partie allongée (13), tandis que chaque surface (19) est collée sur la face autocollante (12) correspondant à la moitié de la surface de la partie rectangulaire (14). 10. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les électrodes (3) sont positionnées de manière que chaque surface de connexion (19) recouvre une partie de la face autocollante (12) de la partie rectangulaire (14), non protégée par l'élément détachable (17), afin de constituer entre le bord de l'élément détachable (17) et les surfaces (19) un espace libre autocollant (22) pour la mise en place du câble électrique (5, 5'). 11. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément détachable (17) du film de protection (15) est retiré pour libérer l'autre moitié de la face autocollante (12) de la partie rectangulaire (14) pour être pliée autour du câble (5, 5') et venir se coller sur l'autre moitié afin de maintenir ledit câble sur le support (4) et protéger les raccordements des fils électriques sur la surface de connexion (19) de chaque électrode (3). 12. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément détachable (16) du film de protection (15) comporte un rabat (21). 13.Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la partie rectangulaire (14) du support (4) pliée autour du câble (5, 5') est renforcée par une bande autocollante (30) réalisée dans un matériau tissé, ou non tissé. 14.Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 13, caractérisé en ce que la bande autocollante (30) est positionnée entre le câble (5, 5') et le bord plié du rabat (21) de l'élément détachable (16) du film de protection (15) afin de parfaitement solidariser les deux moitiés pliées l'une sur l'autre de la partie rectangulaire (14) 15.Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 13, caractérisé en ce que la bande autocollante (30) est prévue pour recevoir sur l'une de ses faces, et plus particulièrement celle se trouvant à l'opposé de l'élément détachable (16) une affichette publicitaire. 16. Dispositif d'acquisition de signaux électriques suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le câble électrique (5, 5') est raccordé à l'une de ses extrémités à un connecteur (31) pour sa connexion avec l'entrée (10, 11) de la carte d'acquisition (6).