Brevet FR3036036A1 — publié le 20161118

DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un dispositif d'analyse d'une succession de mouvements d'un patient par rapport au protocole d'utilisation d'un inhalateur. Le dispositif d'analyse et le procédé associé permettent de vérifier le bon suivi du protocole d'utilisation et de faciliter l'apprentissage de la technique d'inhalation. Une première utilisation possible de ce dispositif est un apprentissage chez soit des mouvements appris chez le praticien, le dispositif pouvant être 10 associé avec un inhalateur vide ou avec des composés neutres. Le dispositif peut également être utilisé chez le praticien pour vérifier avec ce dernier l'efficacité de la technique d'inhalation et comprendre les éventuelles erreurs ou imperfections dans la technique. Le dispositif d'analyse est de préférence utilisé à la fois lors de 15 l'apprentissage jusqu'à l'acquisition des bons mouvements et également par la suite, la technique d'inhalation pouvant être oubliée si le patient n'utilise pas régulièrement son inhalateur. Cette utilisation à titre d'apprentissage n'est toutefois pas limitative, le dispositif d'analyse peut aussi être mis en place sur un inhalateur avec des 20 composés médicamenteux, notamment pour lutter contre l'asthme, afin de vérifier, de contrôler et/ou d'enregistrer la prise réelle de composés médicamenteux notamment chez les enfants. ART ANTERIEUR 25 Les inhalateurs permettent de délivrer directement un médicament ou composé pharmaceutique dans les bronches. Les inhalateurs sont depuis longtemps utilisés, notamment dans le traitement de l'asthme permettant de dilater les bronches et de soulager le patient lors de ses crises. Pour que l'inhalateur soit efficace il est indispensable de réaliser une 30 suite d'opérations afin notamment de synchroniser l'actionnement de l'inhalateur avec la respiration du patient. Cette suite d'opérations ou protocole n'est pas intuitive et par conséquent doit être apprise et nécessite un certain entraînement faute de quoi la quantité de médicament en poudre ou en spray 3036036 2 atteignant les bronches ou conservés dans les bronches est insuffisante pour agir efficacement. Parmi les problèmes rencontrés lors de l'inhalation, il est courant que le patient appuie trop tôt sur l'inhalateur par rapport à son inspiration ou encore 5 qu'il ne maintienne pas suffisamment son apnée après l'inhalation. Jusqu'à présent l'apprentissage s'effectue soit chez le praticien, soit directement à partir de la notice de l'inhalateur. L'apprentissage chez le praticien se fait habituellement avec une fiche d'évaluation, le praticien effectue les bons mouvements, donne des explications puis demande au patient de faire des essais et corrige ses erreurs. Le praticien à savoir le médecin ou le pharmacien remet ensuite au patient une fiche d'évaluation permettant au patient de se remémorer les bons mouvements et les points à améliorer. Cet apprentissage est efficace dans le sens où le praticien peut expliquer et vérifier l'exécution du protocole, toutefois, si l'apprentissage n'est pas complètement maîtrisé ou oublié, il est dans la pratique difficile de se rendre à chaque fois le praticien pour recommencer l'apprentissage. Enfin le temps d'apprentissage chez un praticien est parfois insuffisant pour éviter les erreurs de manipulation et surtout chez certaines catégories de patient et par exemple chez les enfants. On comprend également que l'apprentissage théorique sur la base d'une simple notice est peu satisfaisant. A ce jour aucun dispositif ou procédé ne permet au patient d'évaluer sans l'aide d'un spécialiste la succession de mouvements à réaliser conformément au protocole d'utilisation d'un inhalateur. OBJET DE L'INVENTION Un premier but de la présente invention est de résoudre tout ou partie des problèmes techniques liés à l'art antérieur précité. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif 30 d'analyse de mouvements pouvant être mis en oeuvre aisément par un non spécialiste et permettre une évaluation fiable de sa technique d'inhalation. 3036036 3 Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif d'analyse de mouvements pouvant être utilisé à la fois pour l'apprentissage de l'inhalation et pour des inhalations réelles. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif 5 d'analyse permettant d'évaluer ses mouvements à partir d'un ordinateur équipé d'une caméra ou d'un smartphone. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif d'analyse permettant de fournir de manière fiable des informations sur les erreurs du patient et/ou sur les correctifs à apporter à sa technique d'inhalation. 10 Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif d'analyse permettant l'évaluation des mouvements du patient pour tout type d'inhalateur et notamment en poudre ou en spray de type classique ou aérosol doseur 15 RESUME DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif d'analyse d'une succession de mouvements d'un patient par rapport à un protocole d'utilisation d'un inhalateur, ledit dispositif d'analyse étant disposé partiellement sur un inhalateur et sur le patient, ledit dispositif d'analyse selon l'invention comportant : 20 - au moins un moyen de repérage « patient » disposé sur le patient, - au moins un moyen de repérage « inhalateur » disposé sur l'inhalateur, - un détecteur d'actionnement dudit inhalateur, 25 - des moyens d'enregistrement en continu des moyens de repérage et du détecteur d'actionnement disposé sur l'inhalateur, - des moyens d'analyse permettant de comparer les déplacements relatifs de l'inhalateur et du patient par rapport aux données du protocole inscrites dans des moyens de stockage. DEFINITIONS Le terme «inhalateur » définit, au sens de la présente invention, un inhalateur classique ou aérosol doseur en poudre ou en spray ainsi que tout 3036036 4 autre dispositif d'inhalation également connu et notamment ceux distribués sous les marques commerciales suivantes : autohaler® , beclojet®, diskus®, tubuhaler ®, aerohaler ® ou encore easyhaler®, novolizer® ou clickhaler®. 5 BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La présente invention sera mieux comprise à la lecture d'un exemple détaillé de réalisation en référence aux figures annexées, fournies à titre d'exemple non limitatif, parmi lesquels : la figure 1 représente un exemple de réalisation schématique d'un dispositif conforme à l'invention, la figure 2 représente sous forme de diagramme les différentes étapes 15 relatives au protocole, - la figure 3 représente sous forme schématique les différentes étapes de traitement du dispositif d'analyse, 20 - la figure 4 représente un exemple de réalisation d'un affichage permettant au patient de contrôler le respect du protocole. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION La présente invention vise à protéger un dispositif d'analyse 1 d'une 25 succession de mouvements d'un patient par rapport à un protocole d'utilisation d'un inhalateur. En se reportant à la figure 1 représentant un exemple de réalisation du dispositif d'analyse1, on voit représenté les différents éléments du dispositif d'analyse 1, ces derniers étant disposés partiellement sur un inhalateur 2 et sur 30 le patient 3 et comportent également des moyens d'enregistrement 4 et d'analyse 5. 10 ^ ^ 3036036 5 A ce sujet, les moyens d'enregistrement 4 et d'analyse 5 peuvent être intégrés dans un téléphone intelligent ou « smartphone » ou encore dans un ordinateur personnel muni d'une webcam. De manière avantageuse les moyens d'analyse 5 sont partiellement ou 5 totalement situés sur un serveur à distance, le smartphone ou l'ordinateur assurant d'une part le transfert des données via un réseau et d'autre part l'affichage des données en provenance des moyens d'analyse 5 déportés. Toutefois dans un autre mode de réalisation, les moyens d'analyse 5 seront en tout ou partie intégrés au dispositif d'analyse 1 en local. 10 Dans un autre mode de réalisation, les moyens d'enregistrement 4 et d'analyse 5 sont logés dans un équipement permettant de réaliser un dispositif 1 complètement autonome. En se reportant à la figure on voit que le dispositif d'analyse 1 comporte plusieurs moyens de repérage à savoir au moins un moyen de 15 repérage « patient » 6 disposé sur le patient, et au moins un moyen de repérage « inhalateur » 7 disposé sur l'inhalateur. De manière avantageuse, ces moyens de repérage 6 et 7 sont constitués de cibles de couleur 8 collées sur le patient 3 et sur l'inhalateur 2. Les moyens de repérage 6,7 sont plus précisément réalisés avec des cibles 8 de longueurs 20 d'ondes différentes correspondant à des filtres de longueurs d'ondes prévus au niveau des moyens d'analyse 5 du dispositif d'analyse 1. Le nombre et le positionnement des cibles 8 est variable, de préférence on disposera une cible 8 sur l'inhalateur 2 et trois cibles 8 sur le patient 3 à savoir une cible 8 à proximité du sternum et deux cibles supplémentaires au 25 niveau du visage du patient 3. Pour faciliter le placement des deux cibles 8 au niveau du visage, on pourra disposer au moins une partie de ces cibles 8 sur un support 9. A titre d'exemple le dispositif d'analyse 1 comprendra une paire de lunette neutre sur laquelle seront positionnées ces deux cibles 8. 30 On pourra réaliser les différentes cibles 8 à partir de gommettes autocollantes repositionnables. 3036036 6 Le dispositif d'analyse 1 comprend en outre un détecteur d'actionnement 10 de l'inhalateur 2. Ce détecteur d'actionnement 10 permet de transmettre un signal lords de l'appui sur le déclencheur de l'inhalateur 2. De préférence, ce détecteur d'actionnement 10 est lumineux pour 5 permettre une analyse de la succession de mouvements uniquement à partir d'un enregistrement vidéo. Dans d'autres modes de réalisation on pourra également envisager un détecteur d'actionnement sonore. Dans le mode de réalisation préféré des figures annexées, ce détecteur d'actionnement 10 comprend une diode électroluminescente. 10 Le dispositif d'analyse 1 comprend comme indiqué plus haut des moyens d'enregistrement 4 permettent, une fois le patient positionné et le dispositif d'analyse 1 activé, d'enregistrer en continu ou de manière discrète à une fréquence donnée, les cibles 8 et le détecteur d'actionnement 10 disposé sur l'inhalateur 2. 15 C'est l'enregistrement de ces éléments, à la fois cibles 8 et détecteur d'actionnement 10, au cours du temps qui va permettre de reconstituer les mouvements opérés par le patient 3. Cet enregistrement va ainsi servir à vérifier si les différentes étapes du protocole sont effectivement suivies par le patient 3, ces étapes étant illustrées 20 à la figure 2 qui représente un exemple de protocole classique sous forme de diagramme. Le dispositif d'analyse 1 comprend des moyens d'analyse 5 qui vont permettre d'utiliser les données reçues grâce à l'enregistrement afin de déterminer si le patient 3 effectue dans l'ordre : 25 - au moins un déplacement aller-retour de l'inhalateur 2 afin de préparer l'éjection du produit pharmaceutique, - une expiration, - un positionnement inversé de l'inhalateur, - une inspiration longue associée à un déclenchement différé de 30 l'inhalateur et, - une apnée. Ces étapes du protocole sont prévues pour un inhalateur doseur classique, certains inhalateurs ne nécessitent pas d'agiter le produit 3036036 7 pharmaceutique et donc de réaliser un déplacement aller-retour et dans ce cas le protocole ne comprendra pas cette étape qui ne sera par conséquent pas vérifiée par les moyens d'analyse 5. Par ailleurs, la durée de l'inspiration longue, le délai entre l'inspiration et 5 le déclenchement de l'inhalateur ou encore la durée de l'apnée sont des paramètres pouvant être soit fixés soit variables en fonction de caractéristiques relatives au patient, du type d'inhalateur ou encore de l'affection à traiter. Dans le mode de réalisation préféré, ces données du protocole sont fixées et les moyens d'analyse 5 permettent de comparer les déplacements 10 relatifs de l'inhalateur 2 et du patient 3 par rapport aux données du protocole qui sont inscrites dans des moyens de stockage 11. En se reportant cette fois à la figure 3 on voit représenté de manière schématique les étapes d'analyse effectuées par les moyens d'analyse 5 à partir des enregistrements des déplacements des cibles et de l'état du détecteur 15 d'actionnement 10. Ces étapes d'analyse consistent à collecter pour chaque étape du protocole les valeurs des cibles 8 correspondantes ou du détecteur 10. Pour collecter ces valeurs les moyens d'analyse 5 comportent des moyens de filtrage des enregistrements des cibles de couleurs 8 en fonction de 20 leur longueur d'onde de sorte que le déplacement de chaque cible 8 peut être quantifié au cours du temps. De préférence les moyens d'analyse 5 permettent d'analyser également la luminosité d'une zone de l'image permettant de déterminer si le détecteur d'actionnement 10 est allumé ou non. Les moyens d'analyse 5 permettent ainsi de calculer le déplacement des 25 différentes cibles 8 permettant de calculer pour chaque moyen de repérage 6,7 une série de valeurs. Cette série de valeurs servira dans une autre étape d'analyse en fonction de l'étape du protocole que l'on cherche à vérifier. Par exemple, pour l'étape du protocole relative à l'agitation de l'inhalateur 30 2 ou aller-retour prévue dans le protocole, on va effectuer une analyse de la cible 8 correspondant au point de repérage « inhalateur » 7. 3036036 8 Dans l'analyse des étapes de l'expiration de l'inspiration et de l'apnée, l'analyse sera effectuée à partir des listes de valeurs des trois moyens de repérage « patient » 6 et du détecteur d'actionnement 10. Dans l'analyse de l'étape d'inversion, l'analyse sera effectuée à partir des 5 moyens de repérage « patient » et « inhalateur ». Chaque cible 8 et détecteur 10 sont suivis au cours du temps pour constituer des listes de valeurs pour chacun de ces éléments. Les étapes d'analyse consistent ensuite à vérifier si les listes de valeurs collectées sont exploitables et notamment si elles contiennent suffisamment de 10 valeurs, les listes exploitables sont dites listes valides. Les étapes d'analyse consistent ensuite à sélectionner parmi différentes listes de valeurs valides la liste à conserver. Pour ce faire, les moyens d'analyse 5 sélectionnent la liste de valeurs de score le plus élevé. Les critères de notation des listes valides afin de déterminer la liste de 15 valeurs la plus élevée dépend dans le mode de réalisation préféré de plusieurs paramètres variant en fonction de l'étape de protocole à vérifier. Les critères de notation pourront notamment être la cible 8 considérée, certaines cibles étant plus représentatives ou fiables que d'autres ou encore le nombre de valeurs de la liste de chaque cible 8 ou encore la variation dans les 20 valeurs des listes de chaque cibles 8. Les étapes d'analyse consistent enfin à reconstituer la chronologie des mouvements du patient en venant associer les listes sélectionnées de valeurs de chaque cible 8 ou détecteur 10 dans le temps puis de comparer cette reconstitution pour chaque donnée de protocole permettant ainsi de valider ou 25 non l'exécution par le patient de cette étape du protocole. A cet effet les moyens d'analyse 5 comportent en outre des moyens de comparaison entre les valeurs sélectionnées et les données stockées. En résumé, et tel que représenté à la figure 3, les moyens d'analyse 5 comprennent des moyens de calcul pour valider les liste de valeurs, des 30 moyens de sélection pour déterminer la liste de valeurs à sélectionner, des moyens de reconstitution des mouvements à partir des listes sélectionnées et des moyens de comparaison entre les listes de valeurs sélectionnées et les 3036036 9 données stockées du protocole permettant d'évaluer les mouvements enregistrés. Selon un aspect particulièrement intéressant de l'invention, le dispositif d'analyse 1 comportent une interface 12 avec des moyens d'affichage 13 5 permettant de donner les résultats de l'analyse et/ou les corrections à réaliser par le patient 3. En se reportant à la figure 4 on voit représenté un exemple de réalisation de l'interface avec un message possible ici de succès. On prévoit de préférence au niveau de l'interface des messages brefs et 10 clairs avec une première partie indiquant la réussite ou l'échec des étapes du protocole. On prévoit également de préférence une seconde partie donnant un conseil pour réaliser les correctifs nécessaires pour l'inhalation suivante. Ces messages pourront par exemple être du type : - « Votre geste n'a pas été réalisé correctement l'étape XXX doit durer 15 au moins 3 secondes » - « Votre geste n'a pas été réalisé correctement, vous avez oublié de réaliser l'étape XXX » - « Bravo, votre geste a été parfaitement réalisé ! N'oubliez pas de vous réévaluer dans un mois ». 20 Selon un aspect avantageux, les moyens de stockage 11 permettent de créer un profil utilisateur correspondant à un patient de manière à enregistrer toutes les informations utiles et notamment un historique des tests d'inhalation ou des inhalations réelles ainsi que les erreurs ou les progrès réalisés dans la technique. Par conséquent le patient 3 peut facilement progresser dans sa 25 maîtrise des gestes et effectue, une fois ces gestes maîtrisés, des inhalations performantes augmentant ainsi l'efficacité de son traitement. L'invention telle que décrite ci-dessus peut être facilement mis en oeuvre par un patient en utilisant de manière autonome le dispositif d'analyse 1 complet notamment chez son praticien. 30 Une autre manière d'utiliser l'invention est de se procurer un ensemble comportant les moyens de repérage 6,7 un inhalateur 2 équipé d'un détecteur d'actionnement 10 et d'utiliser les moyens d'enregistrement classique tel que la 3036036 10 webcam de son ordinateur et de se connecter à un serveur intégrant les moyens d'analyse 5. Le dispositif d'analyse 5 tel que décrit permet ainsi d'assurer un bon apprentissage de la technique d'inhalation et un suivi des erreurs et des progrès 5 de chaque patient. Bien entendu, d'autres caractéristiques de l'invention auraient également pu être envisagées sans pour autant sortir du cadre de l'invention définie par les revendications ci-après. A titre d'exemple dans une variante de réalisation, les moyens de 10 repérage disposés au niveau du patient sont virtuels et correspondent à des endroits déterminés reconnus par un dispositif de reconnaissance d'objet couplé aux moyens d'analyse 5. Cette disposition permet de s'affranchir d'une étape de positionnement des cibles 8 du patient 3. REVENDICATIONS: 1. Dispositif d'analyse d'une succession de mouvements d'un patient par rapport au protocole d'utilisation d'un inhalateur, ledit dispositif d'analyse étant disposé partiellement sur un inhalateur (2) et sur le patient (3), caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins un moyen de repérage (6) disposé sur le patient (3), - au moins un moyen de repérage (7) disposé sur l'inhalateur (2), un détecteur d'actionnement (10) dudit inhalateur (2), des moyens d'enregistrement (4) des moyens de repérage (6;7) et du détecteur d'actionnement (10) disposé sur l'inhalateur, des moyens d'analyse (5) permettant de comparer les déplacements relatifs de l'inhalateur (2) et du patient (3) par rapport aux données du protocole inscrites dans des moyens de stockage (11). 2. Dispositif d'analyse d'une succession de mouvements selon la revendication 1 dans lequel les moyens d'analyse (5) comprennent des moyens de calcul du déplacement des différents moyens de repérage (6;7) permettant de calculer pour chaque moyen de repérage une liste de valeurs. 3. Dispositif d'analyse d'une succession de mouvements selon la revendication 2 dans lequel les moyens d'analyse comprennent des moyens de calcul pour valider les liste de valeurs, des moyens de sélection pour déterminer la liste de valeurs à sélectionner, des moyens de reconstitution _des mouvements à partir des listes sélectionnées et des moyens de comparaison entre les listes de valeurs sélectionnées et les données stockées du protocole permettant d'évaluer les mouvements enregistrés. 4. Dispositif d'analyse d'une succession de mouvements selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel les moyens de repérage (6 ;7) sont 3036036 12 réalisés avec des cibles de couleur (8) avec des longueurs d'ondes différentes correspondant à des filtres de longueurs d'ondes prévus au niveau des moyens d'analyse (5). 5 5. Dispositif d'analyse d'une succession de mouvements selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel au moins une partie des moyens de repérage (6) du patient est disposée sur un support (9) de type lunettes. 10 6. Dispositif d'analyse d'une succession de mouvements selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les moyens de repérage (6) disposés au niveau du patient (3) sont virtuels et correspondent à des endroits déterminés reconnus par un dispositif de reconnaissance d'objet couplé aux moyens d'analyse. 15 7. Dispositif d'analyse d'une succession de mouvements selon l'une quelconque des revendications précédents dans lequel le détecteur d'actionnement (10) est lumineux pour permettre une analyse de la succession de mouvements uniquement à partir d'un enregistrement 20 vidéo. 8. Dispositif d'analyse selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les moyens d'analyse comparent les listes sélectionnées et les données du protocole permettant l'analyse, dans 25 l'ordre, des étapes de mouvements suivantes : au moins un déplacement aller-retour de l'inhalateur une expiration, un positionnement inversé de l'inhalateur une inspiration longue associée à un déclenchement différé de 30 l'inhalateur, une apnée. 3036036 13 9. Dispositif d'analyse d'une succession de mouvements selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le dispositif d'analyse comporte une interface 12 et des moyens d'affichage 13 de l'interface permettant de donner les résultats d'analyse et/ou les 5 corrections à réaliser au patient.