INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les homogénats sont déposés sur des coussins de chlorure de césium (CsCI 5,7 M et 2,4 M) et ultra-centrifugés pendant 16 heures à 30.103 rpm., à 20 C dans le rotor Beckman SW41.
Le culot translucide (contenant les ARN totaux) est repris dans 1 ml d'eau distillée stérile, puis précipité avec 2,5 volume d'éthanol absolu. Le culot d'ARN est traité au DEPC 0,1% (diéthyl pyrocarbonate) à la concentration d'environ 2 g/ l-1.
Après calcul de la concentration des ARN, on réalise un contrôle qualitatif de l'extraction des ARN totaux par électrophorèse sur un grand gel d'agarose à 1% dans un tampon dénaturant de la manière suivante : à 10 g
d'ARN totaux sont dénaturés à 65 C pendant 5 minutes dans une solution contenant des agents dénaturants et du tampon MOPS (SIGMA).
L'électrophorèse des ARN dénaturés est effectuée sur un grand gel horizontal d'agarose à 1% (contenant 6% de formaldéhyde) dans du tampon MOPS, sous une tension de 45 volts, à température du laboratoire pendant une nuit (Lehrach et al., 1977).
Technique de RT-PCR.
Devant la rareté des ARN messager de la sorbine et les difficultés pour les obtenir en quantités importantes, la technique d'amplification a été alors développée. Cependant, l'ARN ne pouvant pas lui-même servir de matrice pour la PCR, une étape de transcription inverse en ADN complémentaire a été nécessaire.
Le choix des amorces a été basé sur la présence des acides aminés les moins dégénérés de la séquence protéique de la sorbine, à l'aide d'un logiciel (OLIGO). Les séquences retenues sont SRB1(5')(AARGAYACNTAYAARAC) (acides aminés 14 à 19) et SRB 2 (3') (GGNCGYTCRTGYTGYAG) (acides aminés 142 à 147) car elles sont faiblement dégénérées et donnent une bande unique en PCR et RT-PCR : D'autres amorces non dégénérées ont été utilisées par la suite ( tableau 1).
Selon une caractéristique de l'invention, le paramètre d'onde utilisé par les moyens de différenciation est choisi dans le groupe comprenant une pente de signal positive, une pente de signal négative, une amplitude de signal positive et une amplitude de signal négative, des retards correspondant à des valeurs maximales de signaux, des retards correspondant à des valeurs minimales de signaux et n'importe quelle combinaison de ce qui précède.
En se référant maintenant à la f igure 1, on y voit représenté un schéma-bloc fonctionnel d'un stimulateur implantable d'un type, avec lequel la présente invention peut être mise en oeuvre. On notera que la f igure 1 est représentative d'un tel stimulateur et n'est pas limitative en ce qui concerne l'architecture réelle du stimulateur. Il est présenté uniquement pour la description de la circula tion des données et en particulier la position d'une pla quette de traitement DSP et d'un microprocesseur pour effectuer la détection, l'analyse et le classement de signaux intracardiaques détectés. C'est pourquoi la figure 1 est considérée comme étant donnée à titre d'exemple plu tôt que présentant un caractère limitatif au regard de la présente invention. Bien que l'invention soit décrite comme étant mise en oeuvre dans un stimulateur, elle est appli cable de façon similaire pour être incorporée dans un dis positif de cardioversion ou une unité combinée dispositif de cardioversion - stimulateur, une unité combinée disposi tif de cardioversion - défibrillateur - stimulateur, etc. En outre, bien que dans la description de la f igure 1 on suppose qu'il s'agit d'un système de stimulation ventricu- laire à une seule chambre, on comprendra que l'invention est applicable à des systèmes à deux chambres et à chambres multiples, par exemple dans une forme de réalisation préfé rée à deux chambres, la plaquette de traitement DSP possède trois canaux, pour le traitement respectif de signaux d'ondes P, R et T.
Les éléments principaux du dispositif représenté sur la figure 1 s-ont un microprocesseur 30, une mémoire morte 102 une mémoire à accès direct 32, un contrôleur numérique 34, un amplificateur de sortie 35, un circuit de traitement DSP 36 et une unité de télémétrie / programma tion 38. La mémoire morte 31 mémorise la programmation de base pour le dispositif, incluant les ensembles d'instruc tions primaires définissant les calculs exécutés pour l'obtention des différents intervalles de cadencement en oeuvre par le dispositif. La mémoire à accès direct 32 sert à mé moriser les valeurs de paramètres de commande variables comme par exemple la cadence programmée de sti mulation, des durées d'impulsions, des amplitudes d'impulsions, etc., qui sont programmées par le médecin dans le dispositif. La lecture à partir de la mémoire à accès direct 32 et à partir de la mémoire morte 31 est com mandée par la ligne de lecture RD 41. L'écriture dans la mémoire à accès direct 32 est commandée par la ligne d'écriture WR 42. En réponse à un signal présent dans la ligne RD 41, le contenu de la mémoire à accès direct 32 ou de la mémoire morte 31 désignée par l'information alors présente dans le bus 44 de transmission d'adresses est inséré dans le bus 45 de transmission de données. De façon similaire, en réponse à un signal présent dans la ligne WR 41, une information présente dans le bus 45 de transmission de données est écrite dans la mémoire à accès direct 32 à l'adresse spécifiée par une information présente dans le bus 44 de transmission d'adresses.
Le contrôleur 34 exécute toutes les fonctions de cadencement et de commande de base du dispositif de stimu lateur indiqué à titre d'illustration. Le contrôleur 34 comprend au moins un compteur de cadencement programmable, qui par exemple est déclenché lors de l'apparition de contraction ventriculaire stimulée ou détectée! pour le minutage d'intervalles ultérieurement. Ce compteur de cadencement est utilisé pour définir les intervalles d'échappement pour le cadencement de la production d'impulsions de stimulation, ainsi que pour le cadencement des durées respectives des parties de charge et de recharge d'impulsions à trois phases. Le contrôleur 34 déclenche la production dimpulsions de sortie et leur délivrance par l'étage de sortie 35 et produit des interruptions dans le bus de commande 36 pour réveiller de façon cyclique le microprocesseur 30 à partir de son état endormi pour lui permettre d'effectuer les fonctions requises. Pour un sti mulateur à une seule chambre, le circuit de sortie 35 est couplé à des électrodes 50 et 51 qui sont utilisées à la fois pour l'application d'impulsions de stimulation et pour la détection de signaux cardiaques. De façon typique l'électrode 50 est située sur la pointe d'extrémité distale d'un fil endocardique 50L et, pour la stimulation ventricu laire, est placée de préférence au sommet du ventricule droit; naturellement pour une stimulation auriculaire, elle est placée dans l'oreillette du patient. L'électrode 51 est de préférence une électrode annulaire, telle qu'elle est utilisée avec un fil bipolaire. L'électrode 52 représente le boîtier du stimulateur, qui peut être utilisé en tant qu'électrode indifférente pour des opérations sélectionnées de stimulation et/ou de détection unipolaire. Naturelle ment, pour un système de stimulation à deux chambres ou à chambres multiples, on utilise des électrodes supplémen taires. Par exemple, on peut utiliser des électrodes 52, 60 portées par un fil 60L pour réaliser la stimulation et la détection dans l'oreillette, tandis qu'on utilise des élec- trodes 50, 51 dans le ventricule. Le circuit de sortie 35 commandé par le dispositif de commande 34 au moyen des buses 54 pour déterminer l'amplitude et la durée de impulsion devant être délivrée et pour déterminer quel couple d'électrodes doit être utilisé pour délivrer impulsion.
Des signaux cardiaques sont détectés au niveau ou de plusieurs couples désirés d'électrodes; on peut utiliser une détection bipolaire et/ou unipolaire. Pour une detection dite 11combipolairell, on utilise un fil unipolaire situé dans l'oreillette et un fil unipolaire situé dans le ventricule, et par exemple les signaux sont détectés niveau d'électrodes SOI 59. Les signaux de détection sont envoyés à un bloc de traitement DSP 36, qui comprend certain nombre de canaux de traitement de signaux correspondant à des signaux intéressants. Par exemple, dans un stimulateur à deux chambres, qui inclut un traitement d'ondes P soit pour une commande de cadencément, détection de captage ou n'importe quelle autre raison, il prévu trois canaux pour le traitement des signaux respectifs des ondes P, R et T. Les données, qui résultent traitement des signaux numériques, sont transmises par l'intermédiaire du bus 60 au contrôleur 34 et par 'intermédiaire du bus 46 au microprocesseur 30, pour les operations de classement des signaux, ainsi que pour tous autres calculs nécessaires.
La commande externe du dispositif implanté est realisée par l'intermédiaire d'un bloc de télémétrie/com- mande 38, qui permet la communication entre le dispositif implanté et un programmateur externe (non représentés). on lise de façon typique une communication radio au moyen deune antenne 55. Des système appropriés de télémétrie/pro- grammation sont bien connus dans la technique; la présente invention peut fonctionner avec n'importe quel circuit classique de télémétrie/programmation. L'information pénétrant dans le stimulateur en provenance du programma teur est transférée au contrôleur 34 par l'intermédiaire du bus 56. De façon similaire une information provenant du stimulateur est envoyée au bloc de télémétrie 38 par l'intermédiaire du bus 56, pour sa transmission au programmateur externe. Ce qui est important pour la présente invention, c'est que les algorithmes de classement pour le traitement-des paramètres produits par chaque canal de traitement DSP peuvent être reprogrammés d'une manière connue.
En se référant maintenant à la f igure 2A, on y voit représenté un schéma représentant des composants pri maires d'une plaquette de traitement DSP 36. Cette pla quette est fabriquée dans une surface de plaquette d'environ 20 mm2 et prélève environ 0,7 à 1,5 microampère pour chaque canal. La figure 2A représente un signal auri culaire (A) ou un signal ventriculaire (V) introduit dans un canal de traitement DSP; on comprendra qu'un grand nombre aussi élevé de canaux similaires que cela est sou haité sont prévus pour le traitement de signaux respectifs. Le signal, encore sous forme analogique, traverse tout d'abord un amplificateur 62, qui présente une caractéris tique de filtre d'environ 0,7 à 500 Hz. Le signal analo gique amplifié est transmis au convertisseur analo- gique/numérique 64, pour la production d'un signal numé rique. La conversion analogique/numérique est exécutée de façon appropriée par un modulateur delta sigma, comme représenté sur la figure 2B, qui est suivi par un disposi tif de décimation pour produire de façon typique des octets à 8 bits à des intervalles de 1, 6 ms. Le signal numérique délivré par bloc 64 est appliqué à un filtre numérique 65, qui de façon appropriée est un filtre passe-bande numé rique ayant une caractéristique servant à éliminer des com posantes de signaux à basses fréquences et le décalage du convertisseur ainsi que pour éliminer des artefacts en haute fréquence. Le signal de sortie du bloc 65, désigné par SIG sur la figure 3A, est appliqué au bloc de détection 66. Le bloc de détection 66 fournit la vitesse de balayage ou la pente du signal, également désigné ci-après comme étant le signal SL, et compare ensuite les deux signaux SIG et SL à des valeurs de seuil positive et négative pour l'obtention d'un signal de "détection".
Comme cela est visible de façon plus détaillée sur la figure 2B, dans une forme de réalisation, le signal de sortie du filtre numérique 65 est appliqué à une série de trois registres, à savoir les registres 81, 82 et 83 montés en cascade, de sorte que pour chaque échantillon, le signal numérique contenu dans le registre 1 est transmis au registre 2, et le signal contenu dans le registre 2 est transmis au registre 3. La différence est ensuite obtenue dans le circuit de formation de différence 84, par forma tion de la différence entre le registre 1 - qui conserve le signal SIG - et le registre 2, ou de la différence entre le registre 1 et le registre 3 Dans le bloc 85, le signal SIG est comparé à une tension de seuil positive, et dans le bloc 86, le signal SIG est comparé à une tension de seuil négative. Chaque fois que le signal SIG dépasse l'un ou l'autre des seuils, le signal de sortie est transmis par une porte OU 89 et déclenche la production d'un signal de fenêtre d'une durée de 50 ms, représenté dans le bloc 90. De façon analogue, la différence ou le signal SL provenant du bloc 84 est comparé en 87 à un seuil positif et en 88 à un seuil négatif, et si 1 ou l'autre des seuils est dépassé, un signal est transmis par une porte OU 91 à un circuit de fenêtre 92. Chaque fois qu'il existe un premier signal transmis par la porte OU 89 ou la porte OU 91 et qu'il s'ensuit l'apparition d'un signal passant par l'autre porte OU en l'espace de 50 ms, le circuit ET 93 délivre un signal de sortie, qui est identifié en 94 comme étant un événement détecté. ' En se référant maintenant la figure 3A, la courbe supérieure représente le signal filtré (SIG) , mais le signal inférieur représente un signal de pente (SL) cor respondant, qui correspond à un événement qui doit être détecté et classé. Pour chaque signal, les valeurs de seuil positive et négative sont indiquées,- à savoir SIG TH+, SIG TH-, SL TH+ et SL TH-. On voit que, dans cet exemple, le signal SIG franchi-t d'abord le seuil positif, et qu'un ou deux échantillons plus tard, le signal SL franchit son seuil négatif. La fenêtre de détection de 50 ms est repré sentée comme étant cadencée à partir de l'instant du fran chissement du premier seuil. L'identification d'un événe ment de détection au moyen d'une marque de détection est représentée sur la ligne inférieure, qui correspond au temps lorsque les deux signaux ont franchi leurs seuils.
En se référant maintenant à la figure 2C, on y voit représenté un schéma-bloc d'un circuit indiqué à titre d'illustration, qui correspond au bloc 68 de la figure 2A intitulé "analyse de formes". Ce bloc se situe à l'endroit où le circuit DSP fonctionne pendant la fenêtre d'analyse de 70 ms pour extraire des paramètres à partir du signal examiné, lesquels paramètres sont représentés sur la figure 3B. Lorsque la fenêtre d'analyse est active, les valeurs SIG et SL sont traitées pour l'obtention des paramètres de signaux qui sont représentés sur la figure 3B. En se référant tout d'abord au signal filtré tel que représenté sur la figure 3B, on obtient à la fois les valeurs maximale et minimale de SIG pendant la fenêtre d'analyse; la valeur positive est désignée par SIGmax, et la valeur négative est indiquée par SIGmin. La durée, qui s'écoule à partir de la détection du signal SIGmax, est désignée par SIG Dmax (ou un retard correspondant à une valeur maximum du signal), et la durée qui s'étend depuis la détection jusqu'à SIGmin est désignée par SIG Dmin (ou un retard correspondant à une valeur minimale du signal). De façon analogue, en se réfé- rant la courbe SL, des valeurs de SLmax et SLmin sont déterminées, et la durée à partir de la détection pour cha cune est déterminée, à savoir SL Dmax et SL Dmin. En outre, l'intervalle de temps s'étendant depuis le premier fran chissement d'un seuil jusqu'au dernier franchissement d'un seuil est déterminé en étant marqué par W; dans cet exemple, W est une durée s'étendant depuis le premier fran chissement du seuil positif par SIG jusqu'au dernier fran chissement, par SIG, du seuil positif de SIG. Le paramètre 11WIl peut être considéré comme fournissant une mesure de la "largeur" du signal évalué.
En se référant à nouveau au circuit représenté sur la figure 2C, la fenêtre d'analyse est déclenchée par la première apparition du franchissement des quatre seuils par le signal d'événement. Par conséquent, signaux d'entrée provenant des comparateurs 85-88, comme cela est visible sur la figure 2B, son t transférés par le circuit OU 95, et le premier signal transféré déclenche la production d'un signal de fenêtre dans le circuit 96. Le signal de fenêtre d'analyse est appliqué de manière à valider des circuits comparateurs 97-SIG et 97-SL. Le circuit 97-SIG compare le signal SIG provenant du bloc 65 aux valeurs actuelles des registres MIN/MAX 98-SIG; les circuits 97-SL compare le signal SL délivré par le bloc 84 valeurs actuelles des registres MIN/MAX 98-SL.
Un ensemble à 8 registres, 98-SIG et 98-SL, est ramené à l'état initial au début de la fenêtre d'analyse. Pour chaque échantillon de signal, les échantillons de signaux SIG et SL sont comparés séparément à quatre registres respectifs, qui correspondent aux quatre para mètres respectifs de ce signal, comme cela est visible sur la figure 3B; et des nouvelles valeurs de paramètres sont décrites dans les registres correspondants.
Si SIG SIGmin, et D--> SIG Dmin; Si SIG>SIGmax, alors SIG--> SIGmax, et D--> SIG Dmax; Si SL SLmin, et D-->SL Dmin; Si SL>SLmax, alors SL--> SLmax, et D--> SL Dmax.
De même W est enregistré en tant qu'intervalle de temps s'étendant depuis le premier franchissement d'un seuil jusqu'au dernier franchissement du seuil.
Par conséquent paramètres sont obtenus au moyen de la forme du circuit DSP au moyen d'une opération continue appliquée-à chaque octet de données depuis l'ins tant du franchissement du premier seuil jusqu'à la fin de la fenêtre d'analyse. Les paramètres sont introduits dans un bus 60 de transmission de données, qui communique direc tement avec le microprocesseur par l'intermédiaire du bus 46. On notera que le signal de sortie de chacun des blocs 64, 65, 66 et 68 est connecté par l'intermédiaire d'une in terface d'entrée/sortie 70 à un bus 72, qui peut soit être connecté au bus 60 de transmission de données, soit à des registres de programmes 75. Des registres sont connec tés aux blocs 62, 64, 64, 66, 68 et sont utilisés dans une variété de buts, comme par exemple la programmation de la sensibilité de l'amplificateur, la programmation de niveaux de seuil du bloc de détection, etc.
En se référant maintenant à la f igure 4, on y voit représenté un organigramme qui fournit une vue d'ensemble des opérations de traitement exécutées dans un système de stimulateur conformément à l'invention. Comme cela est représenté dans le bloc 100, un signal analogique arrivant, qui a été détecté dans loreillette, est envoyé au canal A de la plaquette de traitement DSP. Le canal A est programmé avec des seuils correspondant à des signaux détectés dans l'oreillette. Le signal reçu est traité comme cela a été décrit précédemment, c'est-à-dire qu'il est amplifié, est converti selon une conversion analogique / numérique, est filtré numériquement, le signal de pente est obtenu, un signal de détection est obtenu si un signal est réellement présent, et l'analyse de formes est exécutée pour l'obtention des paramètres, par exemple jusqu' neuf paramètres, comme indiqué précédemment. Après ces opérations de traitement DSP, un signal de détection et les paramètres sont envoyés au microprocesseur 30, comme indiqué dans le bloc loi. Si le signal provient du ventricule, il est appliqué au canal R (102) de la plaquette de traitement DSP, et également au canal T (104). Le canal R est programmé avec des seuils appropriés pour des ondes R, et exécute les mêmes fonctions DSP que le canal A; le signal de détection résultant et les paramètres résultants sont envoyés au microprocesseur, comme représenté dans le bloc 103. Le canal T est programmé avec des seuils correspondant à des ondes T, et assume de façon analogue les fonctions telles que représentées sur la figure 2A, puis envoie les données au microprocesseur comme cela est représenté en 105. Le microprocesseur détermine le canal partir duquel les données ont été émises, en 107 et 110, et sélectionne l'algorithme correspondant pour le classement des signaux. Pour un signal provenant du canal A, les données sont traitées au moyen d'un algorithme du signal auriculaire, représenté en 108 ; pour un signal provenant du canal R, les données sont traitées avec un algorithme 111 de signal d'onde R; et pour un signal provenant du canal T, le signal est traité par un algorithme d'onde T 112. Après un classement des signaux à partir de 1'un quelconque des canaux, le microprocesseur passe au traitement d'un événement approprié en 114, c'est- à-dire que des pas logiques prédéterminés succèdent à la détection de chaque type respectif de signal. on se référera par exemple au brevet US N'5 782 887 délivré le 21 Juillet 1998 et incorporé ici par référence et qui fournit des exemples du traitement du nombre d'événements cor respondants d'une détection V, d'une détection A et d'une onde T.
Selon une caractéristique de l'invention, le sti- miXlateur comprend un dispositif de calcul choisi dans le groupe comprenant un processeur de signaux numeriques (TIDSPI f un microprocesseur, des circuits intégrés spéci fiques à l'application (IIASICII), un contrôleur, un micro- contrôleur, un mini-contrôleur, un ordinateur, un micro- ordinateur et une unité centrale de traitement ( ), et les moyens de classement comprennent le dispositif de cal cul et un algorithme pour agir sur les paramètres.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens formant électrodes comprennent des moyens pour acquérir une pluralité de signaux intracardiaques respec tifs, les moyens de traitement de signaux numériques comprennent une pluralité de canaux, dont chacun correspond à l'un respectif des signaux intracardiaques, et les moyens de classement comprennent une pluralité d'algorithmes pro grammables respectifs pour le traitement de paramètres pro duits par chacun des canaux.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de conversion comprennent un circuit modulateur delta - sigma, et les moyens de traitement de signaux numé riques comprennent en outre des moyens d'interconnexion pour interconnecter les moyens de conversion, les moyens formant filtre numérique, les moyens de production de pente, les moyens de détection et les moyens de production de paramètres.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de production de paramètres comprennent des moyens pour dériver quatre paramètres à partir du signal filtré pendant chaque fenêtre d'analyse et pour dériver quatre paramètres respectifs à partir du signal de pente pendant chaque fenêtre d'analyse, et les moyens de classement com prennent des moyens pour classer chaque signal acquis en fonction des quatre paramètres de signaux et des quatre paramètres de pente.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de production de paramètres comprennent en outre des moyens pour dériver une longueur de signal en fonction de la comparaison des signaux f iltrés et des signaux de pente des critères de seuil prédéterminés.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de détection comprennent des - moyens pour comparer les signaux f iltrés à au moins un seuil prédéterminé et pour comparer les - signaux de pente à au moins un autre seuil prédéterminé.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de détection comprennent des moyens pour déterminer le moment où le moment où l'amplitude des signaux filtrés a dépassé le seuil prédéterminé et le moment l'amplitude des signaux de pente a dépassé l'autre seuil dans un inter valle de temps prédéterminé.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de production de paramètres comprennent des moyens pouvant agir pendant la fenêtre d'analyse pour déterminer une valeur minimale et une valeur maximale pour les signaux filtrés et pour les signaux de pente.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens formant électrodes comprennent des moyens pour acquérir des signaux auriculaires, et les moyens de classe ment comprennent des moyens pour distinguer au moins l'une d'ondes P, d'ondes R et d'onde R de champ lointain en fonction des valeurs minimale et maximale pour les signaux filtrés. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de classement comprennent des moyens pour distinguer des ondes P et des ondes R de champ lointain en fonction de la somme des valeurs absolues maximale et minimale de pente pendant la fenêtre d'analyse.