Brevet FR3029098A1 — publié le 20160603

DISPOSITIF DE MESURE AUTOMATIQUE DE LA PRESSION ARTÉRIELLE PAR MONITORAGE AUTONOME, INFORMATISÉ, EN AMBULATOIRE VRAI. 10 1 SPÉCIFICATION DE L'INVENTION. L'invention présente vise à fournir un enregistreur permettant le monitorage ambulatoire de la tension artérielle, par voie non-invasive, de manière non-sanglante, déterminant la systole, la 15 diastole et la fréquence cardiaque. au moyen d'une mesure par recueil direct des vibrations oscillométriques de l'artère humérale sur une plaque de métal et leur amplification électronique, suivie d'un stockage des données obtenues sur une mémoire solide mais également par une exploitation et une interprétation de ces données qui en font tout l'intérêt, ce que personne jusqu'aujourd'hui n'a été capable de faire, car moi je ne suis pas seulement 20 un technicien mais aussi un médecin qui depuis près d'un demi-siècle a cherché à trouver et à développer le meilleur moyen, le plus efficace et le plus simple pour résoudre le problème ardu de la mesure ambulatoire de la pression artérielle. Cette invention répond sensiblement mieux aux exigences des temps modernes que tous les autres moyens fort nombreux inventés jusqu'aujourd'hui et qui ont envahi le monde médical sans 25 réellement apporter une solution générale, valable et utilisable par absolument tous les médecins et naturellement hautement utile pour cette immense masse de sujets hypertendus qui attendent comme la pluie dans le désert une méthode enfin rationnelle, simple et surtout efficace pour surveiller leur mal qui pourtant ne les fait pas souffrir et peut-être aussi leur apporter la solution thérapeutique à leur mal, car le paradoxe est que ces 30 patients sont le plus souvient inconscients de leur maladie et qui, avant qu'aucune alarme n'aie attiré l'attention sur leur maladie, le mal le plus répandu au monde , plus que tous les autres maux réunis, et qui porte le surnom caractéristique de London (US Patents 3.202.148 & 3.319.623) emploie une colonne d'indicateurs lumineux correspondant aux divers niveaux de pression et dont un certain nombre est activé par le bruits de Korotkoff. Les spots lumineux les plus élevés et les plus bas constituent l'intervalle systole-diastole . Un enregistreur automatique sur papier montre les deux valeurs extrêmes .Vogt (US Patent 3.450.131) utilise un filtre de 1.000Hz pour distinguer les signaux des artefacts et qui sont utilisés pour la discrimination des portes de signaux de K. Sanctuary (US Patent 3.654.915) considère comme artefact tout bruit de K ni précédé ni suivi par un autre son de K. La pression est testée par un manomètre à colonne de possédant toute bune série de senseurs. Les mesures sont indiquées par une colonne lampes et peuvent être enregistrées par une imprimante. Pendant chaque cycle de l'opération le brassard est gonflé à une valeur déterminée, puis la pression est réduite progressivement à travers une valve de fuite linéaire (leak) distincte de la valve aveugle (dump), utilisée à la fin de chaque cycle de mesure. De plus son système incluait une série de lampes pour caractériser les diverses mesures et comprenait éventuelle ment un enregistreur sur papier. Quoiqu'il en soit, la majorité de ces systèmes a eu recours à un concept de dégonflage du brassard selon mode linéaire ou exponentiellement décroissant dans l'idée de pouvoir corréler les mesures avec la fréquence cardiaque la plus basse, ce qui évidemment entraîne des erreurs d'appréciation assez considérables, les systèmes utilisés n'étant pas assez souples pour s'adapter automatiqument aux variations de la fréquence cardiaque , qui, comme on le sait, sont fréquentes au cours de la journée ou sous des influences diverses telles que le sport, la course, les émotions etc ce dernier système comme aussi les autres mentionnés, n'était pas vraiment applicable à mesure ambulatoire vraie, car non réellement portable, car tributaire d'une prise de courant extérieure non construit pour un monitorage de longue durée. Squires et coll. (US Patent 4 216 779) mettent alors au point un système permettant une vue digitale directe des valeurs mesurées enregistrées sur bande magnétique et analysables à grande vitesse sur un plotter/. Ils utilisent un transducteur de pression et à pression diminuée à des intervalles successifs, commandés par les battements cardiaques ou, en l'absence de ces battements, par intercalage de palliers de dégonflages régulièrement espacés. Ils n' ont pas recours à une méthode ambulatoire vraie car non réellement portable, tributaire d'une prise de courant extérieure, non construit pour un monitorage de longue de longue durée car mesurée séparément par celui qui établit le programme et par celui qui dirige la mesure de la tension artérielle. On enregistre donc simultanément de dérivations d'un électrocardiogramme de 24 heures, donc "un HOLTER-ECG alors que la mesure de la tension 50 55 5 s'effectue seulement toutes les 7minutes et demi . Les valeurs de la pression artérielle précédente obtenue sont mémorisées à chaque mesure et entrent en considération pour la prochaine mesure qui est automatiquement incrémentée d'une valeur égale à 30mm de Hg pour la valeur de pression du gonflage. Le transducteur est place' à l'intérieur d'une poche à air du brassard, poche distincte de la poche à air servant à recevoir l'air au moment du cycle de gonflage-dégonflage Le transducteur est appliqué juste au dessus de l'artère humérale afin pouvoir capter dans les meilleures conditions les bruits de K. Finalement Squires et coll. font disparaître la bande magnétique et la remplacent par une mémoire solide. Ils n'ont plus recours au port d'un enregistreur de HOLTER-ECG et n'obtiennent plus de ce fait un enregistrement corrélatif d'un électrocardiogramme de 24 heures, ce qui allège considérablement le confort des patients, tenus jusque là à porter deux enregistreurs , celui de la cassette qui enregistre les données de l'ECG et celui des valeurs enregistrées de la pression artérielle 3/DESCRIPTION DE MON INVENTION L'invention utilise des composants de l'électronique et de la micro-informatique modernes qui vise en particulier à fournir un enregistreur de volume et de poids très réduit, tout en présentant des qualités techniques telles que maniabilité, accessibilité, grande fiabilité des mesures, l'élimination systématique des bruits parasites et de tous les artefacts affectant ordinairement ce genre d'appareils, résultant de leur port et de leur manipulation. L'appareil permet le transfert immédiat des données enregistrées vers un ordinateur mais surtout est en mesure de les envoyer vers un centre serveur qui traite par un logiciel approprié les données mathématiques enregistrées , les transforme en figures et graphiques qu'il envoie sur l'ordinateur du médecin, essentiellement sous forme de figures et de graphiques faciles à lire et à imprimer et sans les encombrer par des données mathématiques pompeuses qui ne leur servent à rien sauf à les embrouiller dans leur diagnostic. Dans ce but, l'invention propose un brassard d'un modèle nouveau qui est fixé sur un bras en l'enserrant, comportant le capteur , un amplificateur des signaux captés, plus un transmetteur vers un boîtier des signaux émis par l'artère humérale. Un boîtier contient toute la partie informatique et enregistre ces signaux pour les traiter , une source d'alimentation électrique intégrée.et un émetteur en mesure d'envoyer les données mathématiques enregistrées vers un centre serveur ; Le médecin prescripteur imprime les graphiques et figure reçues et en fournit une copie à son patient qui participe ainsi au diagnostic, ce qui enfin lui permet de rétablir sa confiance en son médecin, car l'hypertension est aussi la maladie la plus décriée par suite des divergences notables que le patient recueille chez les différents médecins qu'il consulte à propos de la situation de sa pression. Mon système est donc très simple et ne comporte point de vessie de caoutchouc, ni de microphone ni de tuyau de caoutchouc pour le passage de l'air et des fils, ni même de pompe, et encore de vanne , mais a recours, dans leur forme moderne, à pratiquement tous composants électroniques et électriques destinés à assurer le fonctionnement et le transfert des données recueillies. Tous ces éléments sontprésentés avec mon moniteur sous une forme moderne, très voisine et même superposable aux téléphones mobiles et aux téléphones intelligents ou smartphone dont il aura la taille, la forme, l'élégance et les qualités de leur manipulation et qui, de ces faits, ne nécessite aucun moyen de fixation ou de conditionnement particulier pour son utilisation, ni même de fixation quelconque gênant les mouvements , le brassard étant adapté à toutes les épaisseurs de bras possibles tant chez le jeune que chez l'adulte ou le sujet vieux , restant fixé facilement sans aucune manipulation ou serrage quelconque, ni encombré d'aucun instrument le 6 déformant tels que des tubes électriques autonomes destinésdestinés à comprimer le brassard fixé sur un bras en l'enserrant. Le problème fondamental réside donc dans la prise correcte de la systole et la diastole ce qui d'autant plus important qu'il s'agit de l'appliquer à une mesure ambulatoire vraie, donc à des sujets qui vaquent à leurs occupations habituelles, de 10 jour comme de nuit, dans toutes les conditions possibles et ceci sans la moindre restriction sauf de se baigner ou de prendre une douche L'invention, appelée BPM3000TM pour « Blood Pressure Monitor of the Third Millenaiy » , concerne un certain nombre de dispositifs concernant tout aussi bien la présentation externe de 15 l'enregistreur que les modalités de captage et de traitement des vibrations oscillatoires captées par une membrane métallique faite dans un alliage de métaux qui lui confère des propriétés tout à fait particulières de résonance et de captage des vibrations oscillatoires à très haute fréquence de l'artère humérale . La technique de ce captage a été perfectionnée alors que les éléments mécaniques ont été réduits à leur strict minimum devenus totalement inutiles : le microphone, 20 la vessie de caoutchouc, le tuyau de caoutchouc pour le passage de l'air et des fils électriques, la pompe, la vanne . Le poids général de ce fait a été considérablement allégé et a été réduit progressivement depuis construction de mon premier moniteur, en 1980 , totalement électronique, et appelé CADMOTRONTM , de 1650 grammes à 950 , 650 et 400 grammes pour ne plus atteindre que 200 grammes, donc le poids d'un téléphone mobile ou d'un 25 téléphone intelligent dont il a toute les caractéristiques extérieures sauf de pouvoir téléphoner avec lui ou de prendre des photos. Il n'y a plus de capteur de pression qui était constitué par un microphone piézo-électrique de grande taille mais comprend toujours encore un transducteur qui sert à contrôler les variations oscillométriques très fréquentes de l'artère . Il n'y a plus de pompe ni de valve ni de tuyau, ni de vessie, devenus totalement inutiles 30 mais deux sources électriques , l'une pour activer le senseur piézo-électrique qui renforce les ondes vibratoires de la plaque métallique et une autre source électrique pour le fonctionnement global des composants de la boîte, tous électronique et aucun mécanique. . La source électrique du brassard est une pile du type employé dans les pacemakers et celle qui se trouve dans le boîtier est une batterie cadmium-nickel ou cadmium-air à bas voltage mais à ampérage élevé, 35 d'une capacité quintuple d'une pile ordinaire et qui assure une durée de fonctionnement de très longue durée, de ce fait parfaitement adaptée à de nombreuses mesures, de l'ordre de mille mesures, donc utilisable pour l'étude de cinq sujets différents à raison de 200 mesures par 24 heures chez un patient. Le brassard est constitué d"un tissu genre Velpeau mais dans lequel sont tissés des réseaux de fils électriques très fins à mailles très serrées et qui donnent des 40 propriétés électriques à ce brassard qui se comporte un peu comme les vêtements qui changent de couleur et qu'on appelle objets connectés. La particularité du brassard est que les battements cardiaques incrémentent le courant électrique du brassard et permet à elle seule de fournir assez d'énérgie pour activer le transmetteur qui envoie au boîtier par salves' de 500 battements enregistrés toutes les 7 minutes et demi ces pressions constituées de moyennes des systoles et 45 de diastoles, vers la mémoire solide du boîtier constituée par un EEPROM. Dans ce brassardla plaque métallique ultra-fine et souple est faite d'un alliage or-zirkonium-manganèse mais dont j'ai créé toute une variété d'autres alliages qui ont des propriétés analogues que l'on retrouve sur le plan le plus simple dans la Pile de VOLTA mais de façon beaucoup plus sophistiquée dans l'ARCHE d'ALLIANCE des Israélites et qui est une formidable pile ou plutôt une 50 batterie qui a tué l'un des vieillards qui la transportait sur des troncs de bois de Cèdre mais qui a eu le malheur, en ayant eu un malaise, de lever le bras et de toucher cette arche, le secret de L'ARCHE ayant été connu seulement par le Grand Prêtre qui le gardait dans le SAINT des SAINTS, reposant sur du bois de cèdre. Un pareil modèle existe aux Etats Unis. Cette plaque 7 métallique résoud aujourd'hui tous les problèmes de captage des vibrations ulta-rapides de l'artère humérale et il n'est donc plus nécessaire de comprimer cette artère pour les metre en = évidence mécaniquement pour induire les bruits de Korotkoff qui prennent origine dans cette compression et qui permettent de mesurer la systole et la diastole. Il suffit d'avoir une «caisse 10 de résonance » représentée ici par cette plaque et de la s stimuler électriquement pour obtenir directement sur la base des battements cardiaques la systole et la diastole qui se produisent à chaque battement cardiaque , battements qui en plus fournissent de Pénérgie électrique que je capte avec mes réseaux de tissu connecté. 15 4 LE BOTTIER Sa forme est celle d'un pàrallélépipède rectangle, long de 10 cm, large de 8cm en haut et de 6 cm en bas le milieu présentant une incurvation allant de 8 à 6 cm et épais de 2 cm 20 . Il pèse avec la batterie 200 gr. Ses bords sont légèrement arrondis pour assurer une douceur au toucher La face antérieure comprend un écran tactile comme dans tous les « SMARTPHONE » et comprend toutes les commandes par simple toucher du bout de l' index .I1 n'existe sur l'un des cotés que deux prises , rentrantes toutes deux , donc non directement visibles, l'une pour un éventuel transfert des données vers un ordinateur, l'autre pour la recharge 25 de la batterie rechargeable . Le boîtier peut s'ouvrir par d'un de ses côtés étroits pour y placer la pile et pour une mémoire solide de grande capacité comme c'est possible dans un téléphone intelligent ou dans un appareil de photo numérique . On livre, comme pour les téléphones numériques, un support pour le nuit, sur la table de chevet, le boîtier car pendant la nuit, le brassard envoie automatiquement vers le boîtier comme pendant la journée , les REVENDICATIONS1/ Dispositif aisément portatif de mesure ambulatoire automatique de la tension 10 artérielle, caractérisé en ce qu'il comporte un brassard dans lequel sont tissés des réseaux de fils électriques très fins à mailles très serrées présentant une plaque de métal -fine et souple en alliage de métaux servant de résonateur des_vibrations oscillatoires de l'artère et un capteur piézo-résistif (21), un amplificateur de signaux captés et un transmetteur de signaux ainsi qu'un boîtier de 10 x 8/6 x 2cm d'un poids de 200 grammes vers lequel les signaux sont 15 transmis, muni d'un écran tactile pour toutes les fonctions de moniteur, afficheurs et les contrôles internes ainsi que d'un microprocesseurs (MCPI, MCP2, MCP3,MCP4)) et des organes de commande du système (1,6,8,9) et de stockage des informations (15), une mémoire de programmation (carte EPROM de 4 Ko de capacité) et une mémoire de stockage (carte de 2 Ko de capacité.) 20 2/Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'alimentation du microprocesseur comporte des circuits de temporisation pour la mise sous tension du circuit général, ledit microprocesseur étant associé à un ensemble de transistor et de circuits intégrés, un oscillateur fournit la fréquence fondamentale du microprocesseur asservi par un système de commande 25 (10) et de régulation automatique (16,17). 3/ Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par un système de filtrage des signaux (22), conditionnant l'exactitude du repérage de la systole et de la diastole (25 à 32). 30 4/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par la présence de moyens de calcul et de contrôle du rythme par un logiciel ( 1,3,6,12, 13,17,18) du r ythme programmable (9). 35 5/ Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par une fiche de sortie multiple pour connexion avec un ordinateur pour le traitement des données enregistrées , pour la lecture directe des valeurs et pour la programmation de chaque étude, par un dispositif d'affichage sur l'écran tactile situé sur la face antérieure du boîtier destiné à la lecture permanente de la systole ,de la diastole, de la fréquence cardiaque et de l'heure 40 6/ Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par une alimentation (11) par batterie cadmium-nickel et batterie cadmium-air.