WO2007128518A1 - Method and non-invasive device for continuously measuring blood pressure - Google Patents

Method and non-invasive device for continuously measuring blood pressure Download PDF

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WO2007128518A1
WO2007128518A1 PCT/EP2007/003953 EP2007003953W WO2007128518A1 WO 2007128518 A1 WO2007128518 A1 WO 2007128518A1 EP 2007003953 W EP2007003953 W EP 2007003953W WO 2007128518 A1 WO2007128518 A1 WO 2007128518A1
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WO
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vsmax
vsmin
beat
signal
value
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Application number
PCT/EP2007/003953
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French (fr)
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Andréi CIVIDJIAN
Luc Quintin
Original Assignee
Cividjian Andrei
Luc Quintin
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/022—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/04—Measuring blood pressure

Definitions

  • the field of the invention covers the field of technological assistance for practitioners in human or animal medicine (clinical and / or research) as well as the field of medical monitoring by a simple, reliable, non-clinical measure. invasive, continuous and beat by beat of blood pressure.
  • the invention relates to a method and a device for continuously monitoring and measuring non-invasive blood pressure.
  • the invention also relates to algorithms and computer programs for implementing this method.
  • PA blood pressure
  • This PA provides very indirect information on cardiac output and tissue perfusion.
  • Today, PA is measured intermittently (the so-called cuff method), in particular by automated devices (for example: DYNAMAP®) using the Riva-Rocci method. This intermittent measurement is insufficient in patients with circulatory instability or risk of circulatory instability.
  • the emblematic case remains the induction of anesthesia in patients at high risk, or even at low risk, during which PA variations can be very important (decrease or increase).
  • the anesthetist resuscitator doctor only has a measure of AP every 5 min most often, or at best every minute, resulting in a delay in diagnosis. This is even more true given the tendency of well-trained teams to place invasive BP in high-risk patients immediately after the induction of anesthesia, sometimes with no AP taken from the cuff prior to induction.
  • the invasive measurement method of AP includes the placement of an intra-arterial catheter, most often radial, connected to the measuring device (sensor-amplifier-visualization).
  • the disadvantages of this system are: time, cost, infectious or ischemic risk. This cumbersome implementation and these disadvantages reserve this system, teams trained in well-equipped centers, and heavy interventions, to minimize these disadvantages by their degree of training.
  • the TASK-FORCE MONITOR includes a software part and a hardware part. The latter includes signal sensors and a computer equipped with a display screen with up to 14 parameters.
  • the TASK-FORCE MONITOR device includes blood pressure sensors measured using a cuff (DINAMAP ® ), the measured blood pressure (FINAPRES ® ), the ECG electrocardiogram, the ICG cardiogram impedance and PCG phonocardiogram.
  • the TASK-FORCE MONlTOR system provides a more accurate measurement of blood pressure in the finger.
  • the so-called "volume-clamp" method was improved by a re-adjustment of the measured finger pressure from the non-invasive arterial pressure measured by the standard arm (standard cuff). classic voltage).
  • this invention does not disclose a method of calibrating the signal directly or indirectly representing changes in blood volume in an organ or part of the body (such as the photoplethysmographic wave of the saturometer) using the voltage cuff. .
  • PCT application WO 00/16687 discloses a method and a device for measuring the depth of anesthesia from temperature oscillations or photo-plethysmographic signal (PPG).
  • PPG photo-plethysmographic signal
  • the inventor asserts that the PPG signal, measuring the blood volume in the end of the finger, accurately reflects the blood pressure wave.
  • the PPG signal can be calibrated from standard non-invasive methods of measuring blood pressure to obtain the blood pressure wave.
  • the practical method of calibrating the PPG signal to obtain the wave of the arterial pressure is not disclosed anywhere.
  • US-4,788,982 discloses a device for measuring the depth of anesthesia from oscillations of the photo-plethysmographic signal (PPG).
  • PPG photo-plethysmographic signal
  • the inventor asserts that the maximum and minimum amplitudes of the PPG signal are respectively related to systolic and diastolic arterial pressures.
  • the concrete method for obtaining the blood pressure wave from the PPG signal is not disclosed anywhere.
  • the essential objective of the invention is to provide a method and a monitoring device by continuous measurement of blood pressure, simple, economical, reliable, efficient, and adequate, so to allow continuous monitoring of patients in hospital, at home (Holter PA measurement in ambulatory).
  • the patients concerned include the elderly, athletes, combatants, etc. Such monitoring may be for clinical or research medical purposes.
  • the animal is also concerned by the device and the method according to the invention which also have applications in veterinary medicine or research. If there is any doubt as to the reliability of the non-invasive pressure values calculated by the process or if the blood pressure limits imposed by the person in charge of monitoring the blood pressure are exceeded, the method recommends an immediate automatic measurement of the pressure. intermittent arterial by standard methods.
  • Another object of the invention is to provide a method and a device for continuous monitoring of blood pressure that is simple, economical, reliable, efficient and adequate, which alone or in combination with other physiological signals (electrocardiogram, electroencephalogram, etc.). ) can provide: o real-time diagnostic assistance in intensive care for cardiology or ambulatory cardiology (prediction of myocardial ischemia or ventricular fibrillation, measurement of cardiac baroreflex sensitivity and derived indices); o the monitoring of the depth of anesthesia in the broad sense during surgery; o monitoring of sedation and analgesia in the non-communicating patient in intensive care or intensive care (adult, pediatric, neonatology); o the monitoring of anesthesia for factors other than depth of anesthesia and prediction of awakening (postoperative myocardial ischemia, locoregional anesthesia, pain, etc.); o the prevention of syncope in loco-regional anesthesia; o monitoring of blood volume (volemia); o monitoring in medical, surgical or obstetric resus
  • the invention which relates, firstly, to a method and a non-invasive device for continuously measuring blood pressure (BP).
  • the device is characterized in that it comprises means for indirect measurement from a signal directly or indirectly representing the variations of blood volume in an organ or a part of the body, said volume variation signal being calibrated to the using intermittent PA values obtained by standard non-invasive methods, preferably without using one or more predefined constants, and in particular one or more physiological parameters assumed to be constant.
  • the method in particular for the implementation of the device according to the invention is characterized in that it consists essentially of indirectly measuring PA from a signal (VS) directly or indirectly representing blood volume changes in an organ or part of the body, said volume variation signal being calibrated using the intermittent PA values obtained by standard non-invasive methods, preferably without using one or more predefined constants, and in particular one or more physiological parameters assumed to be constant
  • the device and the method according to the invention are applicable to humans and animals.
  • the inventors have had the merit of showing that it is possible to use the variations of blood volume in an organ or part of the body, to extract with satisfactory accuracy the values of PA beat by beat.
  • the advantage of the present invention is that it can use sensors already widely used in hospital practice, such as the saturometer measuring blood oxygen saturation (SpO2).
  • the SpO2 signal is an indirect measurement of the blood volume at the organ to which the SpO2 sensor is connected, most often the finger.
  • the inventors have observed that for a given range of variations around a stable value of the PA, the latter is directly proportional to the rise time of the SpO2 wave and inversely proportional to the amplitude of the SpO2 wave.
  • This general rule applies to any signal that measures changes in blood volume: for a given range of variation around a stable value of BP, the latter is directly proportional to the rise time of the blood volume and inversely proportional to the amplitude of change in blood volume.
  • the signal representing the blood volume can be calibrated using the PA values measured intermittently by standard and widely used methods, in order to obtain an estimate of the PA beat. by beat.
  • the cost of obtaining this estimate of PA is very low compared to other existing methods (volume-clamp) which are very expensive.
  • At least a part of the novelty of this invention resides in the fact that the blood volume signal calibration method uses a new combination of simple parameters to be measured without using predefined constants.
  • the device or the method according to the invention is characterized in that the signal (VS) directly or indirectly representing the variations of volume of blood in an organ or part of the body is chosen from the following group of signals:
  • a plethysmographic wave of the blood oxygen saturation (SpO2) a plethysmographic wave of the blood oxygen saturation (SpO2), direct or inverted, measured using a saturometer at the level of a finger of the hand or foot, the ear, the forehead, the wings of the nose, or other organ or body part,
  • the impedance or the electrical admittance measured using a high frequency electric current the SpO2 signal being preferred.
  • the continuous PA represents the temporal sequences of systolic BP (PAS), diastolic PA (PAD) and / or pulsed PA (PP) obtained for each beat (cycle). cardiac, and / or the continuous pulsatile wave of PA, all these blood pressure values being those measured at the level of the organ or part of the body in which blood volume changes are measured.
  • PAS systolic BP
  • PAD diastolic PA
  • PP pulsed PA
  • the device according to the invention is matched in case of vasoconstriction of the subject monitored by a device for passively heating (dressing, glove, etc.) or actively (any heating system) the organ or the body part concerned.
  • intermittent values of systolic BP PASstd (n), diastolic PADstd (n) and pulsed PPstd (n) obtained by non-invasive methods
  • n is the number of heartbeat in which measurements were taken
  • they are measured with a tension cuff on the arm or leg, or with any other accurate method of pressure measurement (piezoelectric, etc.), the tension cuff. at the arm level being preferred.
  • the device comprises means for accurately detecting the amplitude of the signal VS and the time for which the signal VS reaches its maximum (VSmax) and / or its minimum (VSmin) and / or a value of predefined reference (VSO), at each cardiac beat (cycle), by calculating the following parameters in real time:
  • the device comprises means for continuously calculating the estimated values of the time sequences of PAS, PAD and PP for each heart beat defined above, by performing:
  • PAS (n) Psl (Vsmax) (n) + Ps2 (Tm) (n) ) + Ks, where n is the number of the beat considered;
  • PAD (n) Pd1 (Vsmin) (n) + Pd2 (Td) (n) ) + Ks, where n is the number of the beat considered; • the sum of a polynomial PpI (Vsmax), a polynomial Pp2 (Tm) and a constant
  • PP (n) PpI (Vsmax) (n) + Pp2 (Tm) (n) + Kp, where n is the number of the beat considered;
  • the amplitude of the signal VS and the time for which the signal VS reaches its maximum (VSmax) and / or its minimum (VSmin) and / or a predefined reference value (VSO), at each cardiac beat (cycle), by calculating in real time the following parameters:
  • the estimated values of the time sequences of PAS, PAD and PP for each heartbeat defined above are continuously calculated, by performing:
  • PAS (n) Psl (Vsmax) (n) + Ps2 (Tm) (n) ) + Ks, where n is the number of the beat considered;
  • PAD (n) Pd1 (Vsmin) (n) + Pd2 (Td) (n) ) + Kd, where n is the number of the beat considered; • the sum of a polynomial Ppl (Vsmax), a polynomial Pp2 (Tm) and a constant
  • PP (n) PpI (Vsmax) (n) + Pp2 (Tm) (n) + Kp, where n is the number of the beat considered;
  • polynomials mentioned above are generally the sum of three terms of degree 1 A, 1 and 2 respectively, or, in a preferred implementation, those polynomials are formed of a single term of degree 1 according to the following:
  • the device comprises means for calculating in real time the coefficients of the polynomials mentioned above by calibrating the estimated values of PAS (n), PAD (n) and PP (n) mentioned above. above with the values PASstd (n), PADstd (n) and PPstd (n) mentioned above and solving a system of equations:
  • the coefficients of the polynomials mentioned above are calculated in real time by calibrating the estimated values of PAS (n), PAD (n) and PP (n) mentioned above with the PASstd (n), PADstd (n) and PPstd (n) values mentioned above and solving a system of equations:
  • the device comprises means for calculating in real time a correction of the estimated values PAS, PAD and PP so as to take account of:
  • a correction of the estimated values PAS, PAD and PP is calculated in real time so as to take into account: "the physiological difference between the actual PA at the level of the arm, or the heart and AP at the organ or part of the body where changes in blood volume have been measured, and / or changes in physiological parameters that may influence the indirect measurement of blood volume.
  • the device according to the invention comprises means for:
  • the device according to the invention comprises means for:
  • a modality M4 of the process according to the invention • standard intermittent measurements of PA are continuously triggered, generally at constant intervals (1-10 minutes or more depending on the pathology or the patient considered) and in particular when the values estimated PA show a significant rise or fall;
  • the regular intervals of the standard PA intermittent measurements are set by the practitioner or the person in charge of monitoring the AP. In practice, these constant intervals can be for example 1-10 min or 2-10 min or more depending on the pathology or patient considered.
  • the predetermined amplitude of the fall or rise resulting in a standard instantaneous point measurement of PA is also set by the practitioner or the person in charge of monitoring the AP: for example ⁇ 20mmHg by default, or adjustable by the practitioner according to the pathology or the patient.
  • the transition from the old value to the new value calculated for each coefficient is advantageously not abrupt but staggered. in time over a period
  • c (t) c ⁇ + (cl-c ⁇ ) * (t-t ⁇ ) / ⁇ T
  • c can be any coefficient of polynomial (als, a2s, a3s, as, bis, b2s, b3s, bs, ald, a2d, a3d, ad, bld, b2d, b3d, bd, alp, a2p, a3p, ap, beep, b2p, b3p, bp, Ks, Kd, Kp), where is the old value of the coefficient c , cl is the new calculated value of the coefficient c, t0 is the moment when the new set of coefficients has been calculated, and t is the time.
  • ⁇ T l-5min.
  • the device comprises: means for calculating in real time an estimate of the pulsatile wave of PA from the estimated extreme values PAS, PAD and PP;
  • means for calculating and displaying on a display, or for printing on a readable medium in real time, the temporal sequences of the cardiac contractility ( ⁇ P / ⁇ t) during each beat by preferably dividing the value PP by the rise time of the blood volume Tm t (VSmin) - t (VSmax) or by calculating the derivative dP / dt of the rising pressure front during each beat.
  • An alarm is emitted when one of the values of PAS, PAD and PP, or a physiological index derived from these values (depth of anesthesia, volemia, etc.), comes out of certain limits previously fixed by the practitioner, or in general by the person who supervises or studies the said sequences of AP;
  • the temporal sequences of the cardiac contractility are calculated and displayed on a screen or printed on a real-time readable medium during each beat by preferably dividing the value PP by the time of rise of the volume.
  • blood Tm t (VSmin) - t (VSmax) or by calculating the derivative dP / dt of the rising pressure front during each beat.
  • Automated injection devices of vasoactive substances are controlled by means of a feedback loop in order to restore a normal PA in the event that an abnormal PA alarm is triggered.
  • the invention relates to a computer program product characterized in that it comprises program code means for implementing the means of the device as defined above, when said program is executed. on a computer.
  • the invention relates to a computer program product, characterized in that it comprises program code means, stored on a computer-readable medium, so as to be able to implement the means of the device as defined above, when said program product is run on a computer.
  • FIG. 1 Top: Example of a non-invasive blood pressure (BP) signal measured continuously at the finger level using a specialized monitor (FINAPRES 2300, Ohmeda, Englewood, CO). Bottom: Example of a plethysmographic signal of blood oxygen saturation (SpO2) measured at finger level. This signal is an indirect measure of blood volume in the finger.
  • BP non-invasive blood pressure
  • SpO2 blood oxygen saturation
  • FIG. 1 PAS vs. SpO2 curves for the rising edges of PA and SpO2 waves in heart beats marked with 1, 2, 3 and 4 in Figure 1.
  • the SpO2 signal being a non-linear indirect measure of blood volume , the curves in the figure illustrate an approximation of the volume-pressure relationship.
  • the non-linearity of these curves is due in part to the fact that the SpO2 signal amplitude, which measures the absorption of infrared light passing through the blood vessels, does not vary linearly with the diameter of the blood vessels but exponentially ( Beer-Lambert law).
  • a vasoconstriction increases the slope of the volume pressure curves: for the same change in volume, the pressure rises more. Vasodilation has the opposite effect.
  • the coefficients were calculated from the intermittent systolic BP values measured with a tension cuff.
  • the heart beats marked with 1, 2, 3 and 4 in Figure 1, are marked with dotted lines.
  • FIG. 4 A: 40-minute plot of systolic BP (PAS) (high) obtained using a non-invasive device (FINAPRES 2300, Ohmeda, Englewood, CO) and systolic BP follow-up estimated (SpO2Cal) (low) obtained indirectly, according to the invention, from the plethysmographic wave of blood oxygen saturation (SpO2) calibrated using a tension cuff.
  • PAS systolic BP
  • SpO2Cal systolic BP follow-up estimated
  • the two suites of PAS and SpO2Cal have very similar variations of direction and amplitude.

Abstract

The field of the invention covers the field of technological assistance for medical practitioners as well as the field of simple, reliable medical monitoring with non-invasive, continuous beat-by-beat blood pressure measurement. The aims to be achieved are, in particular, the recording of blood pressure and cardiac contractility. For this purpose, the invention provides a non-invasive method for continuously recording blood pressure beat-by-beat using widely available sensors that directly or indirectly measure variations in the volume of blood in an organ or body part, said volume variation signal being calibrated by means of intermittent blood pressure values obtained by standard non-invasive methods without using one or more predefined constants and in particular, one or more physiological parameters assumed to be constant. The invention also concerns a device and a computer program for carrying out this method.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF NON-INVASIF DE MESURE EN CONTINU DE LA METHOD AND NON-INVASIVE DEVICE FOR CONTINUOUS MEASUREMENT OF
PRESSION ARTERIELLEARTERIAL PRESSURE
Domaine de l'invention Le domaine de l'invention couvre le domaine de l'assistance technologique pour les praticiens en médecine humaine ou animale (clinique et/ou recherche) ainsi que le domaine du monitorage médical par une mesure simple, fiable, non-invasive, continue et battement par battement de la pression artérielle.Field of the Invention The field of the invention covers the field of technological assistance for practitioners in human or animal medicine (clinical and / or research) as well as the field of medical monitoring by a simple, reliable, non-clinical measure. invasive, continuous and beat by beat of blood pressure.
Plus précisément l'invention concerne un procédé et un dispositif de monitorage et de mesure en continu de la pression artérielle par voie non-invasive. L'invention vise également les algorithmes et les programmes d'ordinateur pour la mise en œuvre de ce procédé.More specifically, the invention relates to a method and a device for continuously monitoring and measuring non-invasive blood pressure. The invention also relates to algorithms and computer programs for implementing this method.
Contexte de l'invention et Problème technique La pression artérielle (PA) a pour fonction de permettre la perfusion tissulaire périphérique par un sang enrichi en oxygène. Cette PA apporte des renseignements, très indirects, sur le débit cardiaque et sur la perfusion tissulaire. Aujourd'hui, la PA est mesurée de manière intermittente (méthode dite du brassard), notamment par des dispositifs automatisés (par exemple : DYNAMAP®) utilisant la méthode de Riva-Rocci. Cette mesure intermittente est insuffisante chez les patients présentant une instabilité circulatoire ou un risque d'instabilité circulatoire. Le cas emblématique reste l'induction de l'anesthésie chez des patients à haut risque, voire à bas risque, au cours de laquelle les variations de PA peuvent être très importantes (diminution ou augmentation),. Or, le médecin anesthésiste réanimateur ne dispose que d'une mesure de la PA toutes les 5 min le plus souvent, ou au mieux toutes les minutes, ce qui entraîne un retard au diagnostic. Ceci est encore plus vrai compte tenu de la tendance d'équipes bien entraînées à mettre en place, chez des patients à haut risque, une PA invasive immédiatement après l'induction de l'anesthésie, parfois sans prise de PA au brassard avant l'induction.BACKGROUND OF THE INVENTION AND TECHNICAL PROBLEM The function of blood pressure (PA) is to enable peripheral tissue perfusion with oxygen enriched blood. This PA provides very indirect information on cardiac output and tissue perfusion. Today, PA is measured intermittently (the so-called cuff method), in particular by automated devices (for example: DYNAMAP®) using the Riva-Rocci method. This intermittent measurement is insufficient in patients with circulatory instability or risk of circulatory instability. The emblematic case remains the induction of anesthesia in patients at high risk, or even at low risk, during which PA variations can be very important (decrease or increase). However, the anesthetist resuscitator doctor only has a measure of AP every 5 min most often, or at best every minute, resulting in a delay in diagnosis. This is even more true given the tendency of well-trained teams to place invasive BP in high-risk patients immediately after the induction of anesthesia, sometimes with no AP taken from the cuff prior to induction.
Historiquement, la mesure invasive de la PA par cathétérisme artériel (brachial, fémoral ou radial) a été utilisée pour les patients à risque d'instabilité circulatoire, en soins intensifs, anesthésiologie, oxyologie, etc., pour obtenir une appréhension fine, battement-par- battement (" beat-by-beat") du fonctionnement cardiovasculaire.Historically, invasive measurement of AR by arterial catheterization (brachial, femoral or radial) has been used for patients at risk of circulatory instability, intensive care, anesthesiology, oxyology, etc., to obtain a fine apprehension, beat- beat-by-beat of cardiovascular function.
Etat de la techniqueState of the art
La méthode de mesure invasive de la PA comprend la pose d'un cathéter intra-artériel, le plus souvent radial, relié à au dispositif de mesure (capteur-amplificateur-visualisation). Les désavantages de ce système sont : temps, coût, risque infectieux ou ischémique. Cette lourdeur de mise en œuvre et ces désavantages réservent ce système, aux équipes entraînées dans des centres bien équipés, et aux interventions lourdes, pour minimiser ces inconvénients par leur degré d'entraînement.The invasive measurement method of AP includes the placement of an intra-arterial catheter, most often radial, connected to the measuring device (sensor-amplifier-visualization). The disadvantages of this system are: time, cost, infectious or ischemic risk. This cumbersome implementation and these disadvantages reserve this system, teams trained in well-equipped centers, and heavy interventions, to minimize these disadvantages by their degree of training.
Ces difficultés liées à la mise en oeuvre de la PA invasive aboutit à en restreindre considérablement le bénéfice, exposant une population de patients à un risque accru ou au moins à une « perte de chance ». Pour pallier à ces difficultés, plusieurs systèmes de mesure non-invasive, battement-par-battement, de la PA ont été mis au point (phléthysmographie : Finapres, Portapres, Finameter; tonométrie artérielle : Nippon Colin,These difficulties related to the implementation of invasive PA results in significantly reducing the benefit, exposing a population of patients to increased risk or at least a "loss of luck". To overcome these difficulties, several non-invasive, beat-by-beat, PA measurement systems have been developed (phlethysmography: Finapres, Portapres, Finameter, arterial tonometry: Nippon Colin,
Tensys ). Ces systèmes sont fiables et bien validés actuellement. Les inconvénients majeurs restent l'existence d'un système dédié (encombrement) et le prix (10 000 à 35 000 €) qui en limite la diffusion. Ceci génère un cercle vicieux car le clinicien ne connaît généralement pas l'existence de ces systèmes, empêchant une large industrialisation et une baisse des coûts. -Tensys). These systems are reliable and currently validated. The major disadvantages remain the existence of a dedicated system (bulk) and the price (10,000 to 35,000 €) which limits the distribution. This creates a vicious circle because the clinician is generally unaware of the existence of these systems, preventing widespread industrialization and lower costs. -
Un besoin existe qui impose la mise au point d'un système de mesure de PA battement par battement, de coût faible, à partir de capteurs existants et largement diffusés, pour permettre une diffusion large du système.There is a need for the development of a low-cost, beat-per-beat PA measurement system from existing and widely distributed sensors to allow wide distribution of the system.
On connaît un procédé et un dispositif de monitorage dénommé TASK-FORCE MONITOR 3040, développé et commercialisé par la société autrichienne CNSystems. Le TASK-FORCE MONITOR comprend une partie logiciel (software) et une partie matériel (hardware). Cette dernière inclut des capteurs de signaux et un ordinateur équipé d'un écran d'affichage présentant jusqu'à 14 paramètres.A method and a monitoring device known as TASK-FORCE MONITOR 3040, developed and marketed by the Austrian company CNSystems, are known. The TASK-FORCE MONITOR includes a software part and a hardware part. The latter includes signal sensors and a computer equipped with a display screen with up to 14 parameters.
Ce procédé et ce dispositif antérieurs sont décrits notamment dans l'article de « Gratze et al, Computers in Biology and Medicine, 1998, vol.28, 121-142 ». Ce logiciel et ses périphériques visent à assurer un monitorage non-invasif en temps réel et battement-après- battement, du volume d'éjection systolique, de la pression artérielle et de l'index de résistance périphérique totale. Un objectif visé par ce système est l'évaluation de l'activité du système nerveux autonome qui contrôle le fonctionnement cardiaque. Le dispositif TASK-FORCE MONITOR comprend des capteurs de mesure de la pression artérielle mesurée à l'aide d'un brassard (DINAMAP®), de la pression artérielle mesurée au doigt (FINAPRES®), de l' électrocardiogramme ECG, de l'impédance du cardiogramme ICG et du phonocardiogramme PCG.This prior method and this device are described in particular in the article by "Gratze et al, Computers in Biology and Medicine, 1998, vol.28, 121-142". This software and its peripherals are designed to provide non-invasive real-time and beat-after-beat monitoring, systolic ejection volume, blood pressure and total peripheral resistance index. One goal of this system is the evaluation of autonomic nervous system activity that controls cardiac function. The TASK-FORCE MONITOR device includes blood pressure sensors measured using a cuff (DINAMAP ® ), the measured blood pressure (FINAPRES ® ), the ECG electrocardiogram, the ICG cardiogram impedance and PCG phonocardiogram.
En dehors d'une multitude d'index cardiovasculaires mesurés en continu de manière non- invasive (pente du baroréflexe cardiaque, index de résistance périphérique totale, volume d'éjection, etc.), le système TASK-FORCE MONlTOR réalise une mesure plus précise de la pression artérielle au niveau du doigt. La méthode dite du « volume bloqué » (volume- clamp) a été améliorée par un re-ajustement de la pression mesurée au niveau du doigt à partir de la pression artérielle non-invasive mesurée au niveau du bras par des méthodes standard (brassard à tension classique). Toutefois, cette invention ne divulgue pas une méthode de calibrage du signal représentant directement ou indirectement les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps (tels l'onde photo- pléthysmographique du saturomètre) à l'aide du brassard à tension.In addition to a multitude of cardiovascular indexes continuously measured non-invasively (cardiac baroreflex slope, total peripheral resistance index, volume ejection, etc.), the TASK-FORCE MONlTOR system provides a more accurate measurement of blood pressure in the finger. The so-called "volume-clamp" method was improved by a re-adjustment of the measured finger pressure from the non-invasive arterial pressure measured by the standard arm (standard cuff). classic voltage). However, this invention does not disclose a method of calibrating the signal directly or indirectly representing changes in blood volume in an organ or part of the body (such as the photoplethysmographic wave of the saturometer) using the voltage cuff. .
La demande PCT WO 00/16687 (brevet américain US-6,117,075) divulgue un procédé et un dispositif pour mesurer la profondeur de l'anesthésie à partir des oscillations de la température ou du signal photo-pléthysmographique (PPG). Dans la description de l'invention, l'inventeur affirme que le signal PPG, mesurant le volume sanguin dans l'extrémité du doigt, reflète de manière précise l'onde de la pression artérielle. Ainsi, selon l'inventeur, le signal PPG peut être calibré à partir des méthodes non-invasivès standard de mesures de la pression artérielle afin d'obtenir l'onde de la pression artérielle. Toutefois, la méthode concrète de calibrage du signal PPG afin d'obtenir l'onde de la pression artérielle n'est divulguée nulle part.PCT application WO 00/16687 (US Pat. No. 6,117,075) discloses a method and a device for measuring the depth of anesthesia from temperature oscillations or photo-plethysmographic signal (PPG). In the description of the invention, the inventor asserts that the PPG signal, measuring the blood volume in the end of the finger, accurately reflects the blood pressure wave. Thus, according to the inventor, the PPG signal can be calibrated from standard non-invasive methods of measuring blood pressure to obtain the blood pressure wave. However, the practical method of calibrating the PPG signal to obtain the wave of the arterial pressure is not disclosed anywhere.
Le brevet américain US-4,788,982 divulgue un dispositif pour mesurer la profondeur de l'anesthésie à partir des oscillations du signal photo-pléthysmographique (PPG). Dans la description de l'invention, l'inventeur affirme que les amplitudes maximum et minimum du signal PPG, sont liées respectivement aux pressions artérielles systoliques et diastoliques. Toutefois, la méthode concrète pour obtenir l'onde de la pression artérielle à partir du signal PPG n'est divulguée nulle part.US-4,788,982 discloses a device for measuring the depth of anesthesia from oscillations of the photo-plethysmographic signal (PPG). In the description of the invention, the inventor asserts that the maximum and minimum amplitudes of the PPG signal are respectively related to systolic and diastolic arterial pressures. However, the concrete method for obtaining the blood pressure wave from the PPG signal is not disclosed anywhere.
D'autres brevets antérieurs (e.g. US-5,269,310 ; US-5,309,916 ; GB-I 538 695) divulguent des méthodes précises pour mesurer la pression non-invasive, en continu à partir des signaux mesurant indirectement le volume sanguin. Néanmoins, malgré le fait que ces brevets datent de plus de 13 ans, aucun dispositif n'existe sur le marché mettant en ouvre les procédés qu'ils protègent. Ceci peut être expliqué par le fait que ces méthodes ne sont pas très fiables, compte tenu du fait que la relation entre le volume sanguin et la pression artérielle dépend de plusieurs paramètres physiologiques supposés constants par lesdites méthodes, mais qui sont en réalité variables au cours du temps dépendant de l'état physiologique. Objectifs de l'inventionOther prior patents (eg US-5,269,310; US-5,309,916; GB-I 538,695) disclose precise methods for measuring non-invasive pressure continuously from signals indirectly measuring blood volume. Nevertheless, despite the fact that these patents are more than 13 years old, no device exists on the market implementing the processes they protect. This can be explained by the fact that these methods are not very reliable, given the fact that the relationship between blood volume and blood pressure depends on several physiological parameters assumed to be constant by these methods, but which are actually variable during time dependent on the physiological state. Objectives of the invention
Pour pallier la carence de l'art antérieur, l'objectif essentiel de l'invention est de fournir un procédé et un dispositif de monitorage par mesure en continu de la pression artérielle, simple, économique, fiable, performant, et adéquat, de façon à permettre une surveillance continue des patients en milieu hospitalier, à domicile (Holter de mesure de PA en ambulatoire). Les patients concernés sont notamment les personnes âgées, les sportifs, les combattants, etc. Une telle surveillance peut être effectuée dans des buts médicaux cliniques ou de recherche. Naturellement, l'animal est également concerné par le dispositif et le procédé selon l'invention qui ont aussi des applications en médecine vétérinaire ou en recherche. En cas de doute sur la fiabilité des valeurs de pression non-invasive calculées par le procédé ou en cas de dépassement des limites de la pression artérielle imposées par la personne chargée de surveiller la pression artérielle, le procédé préconise une mesure automatique immédiate de la pression artérielle intermittente par des méthodes standard. Un autre objectif de l'invention est de fournir un procédé et un dispositif de monitorage continu de la pression artérielle simple, économique, fiable, performant et adéquat, qui seul ou en combinaison avec d'autres signaux physiologiques (électrocardiogramme, électroencéphalogramme, etc.) peut apporter: o l'aide au diagnostic en temps réel en soins intensifs de cardiologie ou en cardiologie ambulatoire (prévision de l'ischémie myocardique ou de la fïbrillation ventriculaire, mesure de la sensibilité du baroréflexe cardiaque et des indices dérivés) ; o le monitorage de la profondeur de l'anesthésie au sens large au cours de la chirurgie ; o le monitorage de la sédation et l'analgésie chez le patient non-communiquant en réanimation ou soins intensifs (adulte, pédiatrique, néonatalogie); o le monitorage de l'anesthésie pour d'autres facteurs que la profondeur d'anesthésie et la prédiction du réveil (ischémie myocardique postopératoire, anesthésie loco- régionale , douleur, etc.); o la prévention de la syncope en anesthésie loco-régionale ; o le monitorage du volume sanguin (volémie) ; o le monitorage en réanimation médicale, chirurgicale ou obstétricale, o le monitorage en médecine d'urgence/accueil, oxyologie, o le monitorage en médecine spatiale, o l'exploration fonctionnelle du système nerveux autonome (syncope, diabète, dystonie neurovégétative...), notamment par la mesure des index issus de la variabilité à court et long terme de la pression artérielle couplée ou pas avec la variabilité de la fréquence cardiaque (sensibilité du baroréflexe cardiaque, cohérence pression-fréquence, dimension fractale, etc.). o monitorage de l'animal en médecine vétérinaire ou au laboratoire de recherche. Description de l'inventionTo overcome the deficiency of the prior art, the essential objective of the invention is to provide a method and a monitoring device by continuous measurement of blood pressure, simple, economical, reliable, efficient, and adequate, so to allow continuous monitoring of patients in hospital, at home (Holter PA measurement in ambulatory). The patients concerned include the elderly, athletes, combatants, etc. Such monitoring may be for clinical or research medical purposes. Naturally, the animal is also concerned by the device and the method according to the invention which also have applications in veterinary medicine or research. If there is any doubt as to the reliability of the non-invasive pressure values calculated by the process or if the blood pressure limits imposed by the person in charge of monitoring the blood pressure are exceeded, the method recommends an immediate automatic measurement of the pressure. intermittent arterial by standard methods. Another object of the invention is to provide a method and a device for continuous monitoring of blood pressure that is simple, economical, reliable, efficient and adequate, which alone or in combination with other physiological signals (electrocardiogram, electroencephalogram, etc.). ) can provide: o real-time diagnostic assistance in intensive care for cardiology or ambulatory cardiology (prediction of myocardial ischemia or ventricular fibrillation, measurement of cardiac baroreflex sensitivity and derived indices); o the monitoring of the depth of anesthesia in the broad sense during surgery; o monitoring of sedation and analgesia in the non-communicating patient in intensive care or intensive care (adult, pediatric, neonatology); o the monitoring of anesthesia for factors other than depth of anesthesia and prediction of awakening (postoperative myocardial ischemia, locoregional anesthesia, pain, etc.); o the prevention of syncope in loco-regional anesthesia; o monitoring of blood volume (volemia); o monitoring in medical, surgical or obstetric resuscitation, o monitoring in emergency medicine / reception, oxyology, o monitoring in space medicine, o functional exploration of the autonomic nervous system (syncope, diabetes, neurovegetative dystonia ...). ), in particular by measuring the indexes resulting from the short and long-term variability of the arterial pressure coupled or not with the variability of the heart rate (cardiac baroreflex sensitivity, pressure-frequency coherence, fractal dimension, etc.). o animal monitoring in veterinary medicine or research laboratory. Description of the invention
Ces objectifs, parmi d'autres sont été atteints par l'invention qui concerne, tout d'abord, un procédé et un dispositif non-invasif de mesure en continu de la pression artérielle (PA). Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure indirecte à partir d'un signal représentant directement ou indirectement les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps, ledit signal de variation de volume étant calibré à l'aide des valeurs intermittentes de PA obtenues par des méthodes non-invasives standard, de préférence sans utiliser une ou plusieurs constantes prédéfinies, et en particulier un ou plusieurs paramètres physiologiques supposés constants.These objectives, among others, have been achieved by the invention which relates, firstly, to a method and a non-invasive device for continuously measuring blood pressure (BP). The device is characterized in that it comprises means for indirect measurement from a signal directly or indirectly representing the variations of blood volume in an organ or a part of the body, said volume variation signal being calibrated to the using intermittent PA values obtained by standard non-invasive methods, preferably without using one or more predefined constants, and in particular one or more physiological parameters assumed to be constant.
Le procédé, en particulier pour la mise en œuvre du dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mesurer indirectement la PA à partir d'un signal (VS) représentant directement ou indirectement les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps, ledit signal de variation de volume étant calibré à l'aide des valeurs intermittentes de PA obtenues par des méthodes non-invasives standard, de préférence sans utiliser une ou plusieurs constantes prédéfinies, et en particulier un ou plusieurs paramètres physiologiques supposés constantsThe method, in particular for the implementation of the device according to the invention is characterized in that it consists essentially of indirectly measuring PA from a signal (VS) directly or indirectly representing blood volume changes in an organ or part of the body, said volume variation signal being calibrated using the intermittent PA values obtained by standard non-invasive methods, preferably without using one or more predefined constants, and in particular one or more physiological parameters assumed to be constant
Le dispositif et le procédé selon l'invention sont applicables chez l'homme et l'animal.The device and the method according to the invention are applicable to humans and animals.
Les inventeurs ont eu le mérite de montrer qu'il est possible d'utiliser les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps, pour en extraire avec une précision satisfaisante les valeurs de PA battement par battement. L'avantage de la présente invention est qu'elle peut utiliser les capteurs déjà largement utilisés dans la pratique hospitalière, tels le saturomètre mesurant la saturation en oxygène du sang (SpO2). Le signal SpO2 est une mesure indirecte du volume sanguin au niveau de l'organe auquel le capteur SpO2 est branché, le plus souvent le doigt. Les inventeurs ont observé que pour une plage de variations donnée autour d'une valeur stable de la PA, cette dernière est directement proportionnelle au temps de montée de l'onde SpO2 et inversement proportionnelle à l'amplitude de l'onde SpO2. Cette règle générale est valable pour tout signal qui mesure les variations de volume sanguin : pour une plage de variations donnée autour d'une valeur stable de la PA, cette dernière est directement proportionnelle au temps de montée du volume sanguin et inversement proportionnelle à l'amplitude de variation du volume sanguin. A partir de cette règle générale, le signal représentant le volume sanguin peut être calibré à l'aide des valeurs de PA mesurées de manière intermittente par des méthodes standard et largement utilisées, afin d'obtenir une estimation de la PA battement par battement. Ainsi, le coût d'obtention de cette estimation de PA est très faible par rapport aux autres méthodes déjà existantes (volume-clamp) qui sont très coûteuses.The inventors have had the merit of showing that it is possible to use the variations of blood volume in an organ or part of the body, to extract with satisfactory accuracy the values of PA beat by beat. The advantage of the present invention is that it can use sensors already widely used in hospital practice, such as the saturometer measuring blood oxygen saturation (SpO2). The SpO2 signal is an indirect measurement of the blood volume at the organ to which the SpO2 sensor is connected, most often the finger. The inventors have observed that for a given range of variations around a stable value of the PA, the latter is directly proportional to the rise time of the SpO2 wave and inversely proportional to the amplitude of the SpO2 wave. This general rule applies to any signal that measures changes in blood volume: for a given range of variation around a stable value of BP, the latter is directly proportional to the rise time of the blood volume and inversely proportional to the amplitude of change in blood volume. From this general rule, the signal representing the blood volume can be calibrated using the PA values measured intermittently by standard and widely used methods, in order to obtain an estimate of the PA beat. by beat. Thus, the cost of obtaining this estimate of PA is very low compared to other existing methods (volume-clamp) which are very expensive.
Au moins une partie de la nouveauté de cette invention réside dans le fait que la méthode de calibrage de signal représentant le volume sanguin utilise une nouvelle combinaison de paramètres simples à mesurer sans utiliser des constantes prédéfinies.At least a part of the novelty of this invention resides in the fact that the blood volume signal calibration method uses a new combination of simple parameters to be measured without using predefined constants.
Avantageusement, le dispositif ou le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que le signal (VS) représentant directement ou indirectement les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps est choisi dans le groupe de signaux suivants :Advantageously, the device or the method according to the invention is characterized in that the signal (VS) directly or indirectly representing the variations of volume of blood in an organ or part of the body is chosen from the following group of signals:
• onde pléthysmographique de la saturation en oxygène du sang (SpO2) directe ou inversée, mesurée à l'aide d'un saturomètre au niveau d'un doigt de la main ou du pied, de l'oreille, du front, des ailes du nez, ou d'autre organe ou partie du corps,• a plethysmographic wave of the blood oxygen saturation (SpO2), direct or inverted, measured using a saturometer at the level of a finger of the hand or foot, the ear, the forehead, the wings of the nose, or other organ or body part,
• le diamètre d'une artère mesuré par des dispositifs utilisant les ultrasons ou tout autre moyen d'imagerie médicale, etc;• the diameter of an artery measured by devices using ultrasound or any other means of medical imaging, etc .;
• et éventuellement, l'impédance ou l'admittance électrique mesurée à l'aide d'un courant électrique à haute fréquence; le signal SpO2 étant préféré.• and possibly, the impedance or the electrical admittance measured using a high frequency electric current; the SpO2 signal being preferred.
Suivant une autre caractéristique avantageuse du dispositif ou du procédé selon l'invention, la PA en continu représente les suites temporelles de PA systolique (PAS), PA diastolique (PAD) et/ou PA puisée (PP) obtenues pour chaque battement (cycle) cardiaque, et/ou l'onde pulsatile continue de la PA, toutes ces valeurs de pression artérielle étant celles mesurées au niveau de l'organe ou de la partie du corps dans lesquels sont mesurées les variations de volume de sang.According to another advantageous characteristic of the device or method according to the invention, the continuous PA represents the temporal sequences of systolic BP (PAS), diastolic PA (PAD) and / or pulsed PA (PP) obtained for each beat (cycle). cardiac, and / or the continuous pulsatile wave of PA, all these blood pressure values being those measured at the level of the organ or part of the body in which blood volume changes are measured.
Il peut être intéressant que le dispositif selon l'invention soit assorti en cas de vasoconstriction du sujet monitorisé par un dispositif pour chauffer passivement (pansement, gant, etc.) ou activement (tout système de chauffage) l'organe ou la partie du corps concernée.It may be interesting that the device according to the invention is matched in case of vasoconstriction of the subject monitored by a device for passively heating (dressing, glove, etc.) or actively (any heating system) the organ or the body part concerned.
De préférence, les valeurs intermittentes de PA systolique PASstd(n), diastolique PADstd(n) et puisée PPstd(n) (où n est le nombre du battement cardiaque au cours duquel les mesures ont été prises) obtenues par des méthodes non-invasives standard sont par exemple mesurées à l'aide d'un brassard à tension au niveau du bras ou de la jambe, ou à l'aide de toute autre méthode précise de mesure de la pression (piézoélectrique, etc.), le brassard à tension au niveau du bras étant préféré. Selon une forme de réalisation préférée, le dispositif comprend des moyens pour détecter avec précision l'amplitude du signal VS et le temps pour lequel le signal VS atteint son maximum (VSmax) et/ou son minimum (VSmin) et/ou une valeur de référence prédéfinie (VSO), lors de chaque battement (cycle) cardiaque, en calculant en temps réel les paramètres suivants :Preferably, intermittent values of systolic BP PASstd (n), diastolic PADstd (n) and pulsed PPstd (n) (where n is the number of heartbeat in which measurements were taken) obtained by non-invasive methods For example, they are measured with a tension cuff on the arm or leg, or with any other accurate method of pressure measurement (piezoelectric, etc.), the tension cuff. at the arm level being preferred. According to a preferred embodiment, the device comprises means for accurately detecting the amplitude of the signal VS and the time for which the signal VS reaches its maximum (VSmax) and / or its minimum (VSmin) and / or a value of predefined reference (VSO), at each cardiac beat (cycle), by calculating the following parameters in real time:
• le temps de montée (Tm) pour chaque battement (cycle) cardiaque, défini comme l'intervalle de temps du passage du signal VS de la valeur VSmin ou la valeur VSO à la valeur Vsmax lors de sa montée: Tm = t(VSmax) - t(VSmin) ou Tm = t(VSmax) - t(VSO) ;• the rise time (Tm) for each cardiac beat (cycle), defined as the time interval for the passage of the VS signal from the VSmin value or the VSO value for the Vsmax value when it is raised: Tm = t (VSmax ) - t (VSmin) or Tm = t (VSmax) - t (VSO);
• et/ou le temps de descente (Td) pour chaque battement (cycle) cardiaque, défini comme l'intervalle de temps du passage du signal VS de la valeur VSmax ou la valeur VSO à la valeur VSmin lors de sa descente: Tm = t(VSmin) - t(VSmax) ou Tm = t(VSmin) - t(VSO).• and / or the descent time (Td) for each cardiac beat (cycle), defined as the time interval for the passage of the signal VS from the value VSmax or the value VSO at the value VSmin during its descent: Tm = t (VSmin) - t (VSmax) or Tm = t (VSmin) - t (VSO).
Suivant une modalité Ml de cette forme préférée, le dispositif selon l'invention comprend des moyens pour calculer, en continu les valeurs estimées des suites temporelles de PAS, PAD et PP pour chaque battement cardiaque définies ci-dessus, en effectuant :According to a modality Ml of this preferred form, the device according to the invention comprises means for continuously calculating the estimated values of the time sequences of PAS, PAD and PP for each heart beat defined above, by performing:
• la somme d'un polynôme PsI (Vsmax), d'un polynôme Ps2(Tm) et une constante Ks pour obtenir les suites de PAS : PAS(n) = Psl(Vsmax)(n)+ Ps2(Tm)(n) +Ks, où n est le numéro du battement considéré ;• the sum of a polynomial PsI (Vsmax), a polynomial Ps2 (Tm) and a constant Ks to obtain the sequences of PAS: PAS (n) = Psl (Vsmax) (n) + Ps2 (Tm) (n) ) + Ks, where n is the number of the beat considered;
• la somme d'un polynôme Pdl(Vsmin), d'un polynôme Pd2(Td) et une constante Kd pour obtenir les suites de PAD: PAD(n) = Pdl(Vsmin)(n)+ Pd2(Td)(n) +Ks, où n est le numéro du battement considéré ; • la somme d'un polynôme PpI (Vsmax), d'un polynôme Pp2(Tm) et une constanteThe sum of a polynomial Pdl (Vsmin), a polynomial Pd2 (Td) and a constant Kd to obtain the PAD continuations: PAD (n) = Pd1 (Vsmin) (n) + Pd2 (Td) (n) ) + Ks, where n is the number of the beat considered; • the sum of a polynomial PpI (Vsmax), a polynomial Pp2 (Tm) and a constant
Kp pour obtenir les suites de PP: PP(n) = PpI (Vsmax)(n)+ Pp2 (Tm)(n) +Kp, où n est le numéro du battement considéré ;Kp to obtain the sequences of PP: PP (n) = PpI (Vsmax) (n) + Pp2 (Tm) (n) + Kp, where n is the number of the beat considered;
Selon une forme de mise en œuvre préférée du procédé selon l'invention, on détecte avec précision l'amplitude du signal VS et le temps pour lequel le signal VS atteint son maximum (VSmax) et/ou son minimum (VSmin) et/ou une valeur de référence prédéfinie (VSO), lors de chaque battement (cycle) cardiaque, en calculant en temps réel les paramètres suivants :According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the amplitude of the signal VS and the time for which the signal VS reaches its maximum (VSmax) and / or its minimum (VSmin) and / or a predefined reference value (VSO), at each cardiac beat (cycle), by calculating in real time the following parameters:
• le temps de montée (Tm) pour chaque battement (cycle) cardiaque, défini comme l'intervalle de temps du passage du signal VS de la valeur VSmin ou la valeur VSO à la valeur Vsmax lors de sa montée: Tm = t(VSmax) - t(VSmin) ou Tm = t(VSmax) - t(VSO) ; • et/ou le temps de descente (Td) pour chaque battement (cycle) cardiaque, défini comme l'intervalle de temps du passage du signal VS de la valeur VSmax ou la valeur VSO à la valeur VSmin lors de sa descente: Tm = t(VSmin) - t(VSmax) ou Tm = t(VSmin) - t(VSO).• the rise time (Tm) for each cardiac beat (cycle), defined as the time interval for the passage of the VS signal from the VSmin value or the VSO value for the Vsmax value when it is raised: Tm = t (VSmax ) - t (VSmin) or Tm = t (VSmax) - t (VSO); • and / or the descent time (Td) for each cardiac beat (cycle), defined as the time interval for the passage of the signal VS from the value VSmax or the value VSO at the value VSmin during its descent: Tm = t (VSmin) - t (VSmax) or Tm = t (VSmin) - t (VSO).
Suivant une modalité Ml de cette forme préférée de mise en œuvre du procédé selon l'invention, on calcule, en continu les valeurs estimées des suites temporelles de PAS, PAD et PP pour chaque battement cardiaque définies ci-dessus, en effectuant :According to a modality M1 of this preferred form of implementation of the method according to the invention, the estimated values of the time sequences of PAS, PAD and PP for each heartbeat defined above are continuously calculated, by performing:
• la somme d'un polynôme Psl(Vsmax), d'un polynôme Ps2(Tm) et une constante Ks pour obtenir les suites de PAS : PAS(n) = Psl(Vsmax)(n)+ Ps2(Tm)(n) +Ks, où n est le numéro du battement considéré ;The sum of a polynomial Ps1 (Vsmax), a polynomial Ps2 (Tm) and a constant Ks to obtain the sequences of PAS: PAS (n) = Psl (Vsmax) (n) + Ps2 (Tm) (n) ) + Ks, where n is the number of the beat considered;
• la somme d'un polynôme Pdl(Vsmin), d'un polynôme Pd2(Td) et une constante Kd pour obtenir les suites de PAD: PAD(n) = Pdl(Vsmin)(n)+ Pd2(Td)(n) +Kd, où n est le numéro du battement considéré ; • la somme d'un polynôme Ppl(Vsmax), d'un polynôme Pp2(Tm) et une constanteThe sum of a polynomial Pdl (Vsmin), a polynomial Pd2 (Td) and a constant Kd to obtain the PAD continuations: PAD (n) = Pd1 (Vsmin) (n) + Pd2 (Td) (n) ) + Kd, where n is the number of the beat considered; • the sum of a polynomial Ppl (Vsmax), a polynomial Pp2 (Tm) and a constant
Kp pour obtenir les suites de PP: PP(n) = PpI (Vsmax)(n)+ Pp2 (Tm)(n) +Kp, où n est le numéro du battement considéré ;Kp to obtain the sequences of PP: PP (n) = PpI (Vsmax) (n) + Pp2 (Tm) (n) + Kp, where n is the number of the beat considered;
Avantageusement, les polynômes mentionnés ci-dessus sont de manière générale la somme de 3 termes, de degré 1A, 1 et respectivement 2, ou, dans une mise en oeuvre préférée, ces polynômes sont formés d'un seul terme de 1er degré selon ce qui suit :Advantageously, the polynomials mentioned above are generally the sum of three terms of degree 1 A, 1 and 2 respectively, or, in a preferred implementation, those polynomials are formed of a single term of degree 1 according to the following:
• Psl(Vsmax)(n) = als*(Vsmax)(n)1/2+ a2s*(Vsmax)(n) + a3s*(Vsmax)(n)2, ou de préférence Psl(Vsmax)(n)= as*(Vsmax)(n);• Psl (Vsmax) (n) = als * (Vsmax) (n) 1/2 + a2s * (Vsmax) (n) + a3s * (Vsmax) (n) 2 , or preferably Ps1 (Vsmax) (n) = as * (Vsmax) (n);
• Ps2(Tm)(n) = bls*(Tm)(n)1/2+ b2s*(Tm)(n) + b3s*(Tm)(n)2, ou de préférence Ps2(Tm)(n)= bs*(Tm)(n);• Ps2 (Tm) (n) = bls * (Tm) (n) 1/2 + b2s * (Tm) (n) + b3s * (Tm) (n) 2 , or preferably Ps2 (Tm) (n) = bs * (Tm) (n);
• Pdl(Vsmax)(n) = ald*( Vsmin)(n)1/2+ a2d*( Vsmin)(n) + a3d*( Vsmin)(n)2, ou de préférence Pdl(Vsmin)(n)= ad*( Vsmin)(n);• Pd1 (Vsmax) (n) = ald * (Vsmin) (n) 1/2 + a2d * (Vsmin) (n) + a3d * (Vsmin) (n) 2 , or preferably Pd1 (Vsmin) (n) = ad * (Vsmin) (n);
• Pd2(Td)(n) = bld*(Td)(n)1/2+ b2d*(Td)(n) + b3d*(Td)(n)2, ou de préférence Pd2(Td)(n)= bd*(Td)(n); • Ppl(Vsmax)(n) = alp*(Vsmax)(n)1/2+ a2p*(Vsmax)(n) + a3p*(Vsmax)(n)2, ou de préférence Ppl(Vsmax)(n)= ap*(Vsmax)(n);• Pd2 (Td) (n) = bld * (Td) (n) 1/2 + b2d * (Td) (n) + b3d * (Td) (n) 2 , or preferably Pd2 (Td) (n) = bd * (Td) (n); • Ppl (Vsmax) (n) = alp * (Vsmax) (n) 1/2 + a2p * (Vsmax) (n) + a3p * (Vsmax) (n) 2 , or preferably Ppl (Vsmax) (n) = ap * (Vsmax) (n);
• Pp2(Tm)(n) = blp*(Tm)(n)1/2+ b2p*(Tm)(n) + b3p*(Tm)(n)2, ou de préférence Pp2(Tm)(n)= bp*(Tm)(n);• Pp2 (Tm) (n) = blp * (Tm) (n) 1/2 + b2p * (Tm) (n) + b3p * (Tm) (n) 2 , or preferably Pp2 (Tm) (n) = bp * (Tm) (n);
Suivant une modalité M2, le dispositif selon l'invention comprend des moyens pour calculer en temps réel les coefficients des polynômes mentionnés ci-dessus en calibrant les valeurs estimées de PAS(n), PAD(n) et PP(n) mentionnées ci-dessus avec les valeurs PASstd(n), PADstd(n) et PPstd(n) mentionnées ci-dessus et en résolvant un système d'équations :According to a modality M2, the device according to the invention comprises means for calculating in real time the coefficients of the polynomials mentioned above by calibrating the estimated values of PAS (n), PAD (n) and PP (n) mentioned above. above with the values PASstd (n), PADstd (n) and PPstd (n) mentioned above and solving a system of equations:
• PAS(n) = PASstd(n), n=l,2,..• PAS (n) = PASstd (n), n = 1, 2, ..
• PAD(n) = PADstd(n), n=l,2,.. • PP(n) = PPstd(n), n=l,2,.. ayant autant d'inconnues que des coefficients des polynômes et autant d'équations que des mesures distinctes de PA standard, le nombre d'équations étant supérieur ou égal au nombre d'inconnues.• PAD (n) = PADstd (n), n = 1, 2, .. • PP (n) = PPstd (n), n = 1, 2, .. having as many unknowns as coefficients of polynomials and as many of equations as separate measures of standard PA, the number of equations being greater than or equal to the number of unknowns.
Suivant une modalité M2 du procédé selon l'invention, on calcule en temps réel les coefficients des polynômes mentionnés ci-dessus en calibrant les valeurs estimées de PAS(n), PAD(n) et PP(n) mentionnées ci-dessus avec les valeurs PASstd(n), PADstd(n) et PPstd(n) mentionnées ci-dessus et en résolvant un système d'équations :According to a modality M2 of the method according to the invention, the coefficients of the polynomials mentioned above are calculated in real time by calibrating the estimated values of PAS (n), PAD (n) and PP (n) mentioned above with the PASstd (n), PADstd (n) and PPstd (n) values mentioned above and solving a system of equations:
• PAS(n) = PASstd(n), n=l,2,.. • PAD(n) = PADstd(n), n=l,2,..• PAS (n) = PASstd (n), n = 1, 2, .. • PAD (n) = PADstd (n), n = 1, 2, ..
• PP(n) = PPstd(n), n=l,2,.. ayant autant d'inconnues que des coefficients des polynômes et autant d'équations que des mesures distinctes de PA standard, le nombre d'équations étant supérieur ou égal au nombre d'inconnues.• PP (n) = PPstd (n), n = 1, 2, .. having as many unknowns as coefficients of the polynomials and as many equations as separate measurements of standard PA, the number of equations being greater or equal to the number of unknowns.
Suivant une modalité M3, le dispositif selon l'invention comprend des moyens pour calculer en temps réel une rectification des valeurs estimées PAS, PAD et PP de manière à tenir compte :According to a modality M3, the device according to the invention comprises means for calculating in real time a correction of the estimated values PAS, PAD and PP so as to take account of:
• de la différence physiologique entre la PA réelle au niveau du bras, ou du cœur et la PA au niveau de l'organe ou la partie du corps où les variations de volume de sang ont été mesurées;• the physiological difference between the actual PA at the arm, or heart, and the AP at the organ or body part where the changes in blood volume were measured;
" et/ou des variations des paramètres physiologiques qui peuvent influencer la mesure indirecte du volume sanguin."and / or variations in physiological parameters that may influence the indirect measurement of blood volume.
Suivant une modalité M3 du procédé selon l'invention, on calcule en temps réel une rectification des valeurs estimées PAS, PAD et PP de manière à tenir compte : " de la différence physiologique entre la PA réelle au niveau du bras, ou du cœur et la PA au niveau de l'organe ou la partie du corps où les variations de volume de sang ont été mesurées; • et/ou des variations des paramètres physiologiques qui peuvent influencer la mesure indirecte du volume sanguin. Suivant une modalité M4, le dispositif selon l'invention comprend des moyens pour :According to a modality M3 of the method according to the invention, a correction of the estimated values PAS, PAD and PP is calculated in real time so as to take into account: "the physiological difference between the actual PA at the level of the arm, or the heart and AP at the organ or part of the body where changes in blood volume have been measured, and / or changes in physiological parameters that may influence the indirect measurement of blood volume. According to a modality M4, the device according to the invention comprises means for:
• déclencher continuellement des mesures intermittentes standard de la PA, de manière générale à des intervalles constants (1-10 minutes ou plus selon la pathologie ou le patient considérés) et notamment lorsque les valeurs de PA estimée montrent une hausse ou une baisse significative ;• continually initiate standard intermittent BP measurements, generally at constant intervals (1-10 minutes or longer depending on the pathology or patient considered) and especially when the estimated BP values show a significant increase or decrease;
• re-ajuster à chaque nouvelle mesure intermittente standard de la PA, les coefficients des polynômes calculés par les moyens décrits ci-dessus.• to re-adjust to each new standard intermittent measurement of the PA, the coefficients of the polynomials calculated by the means described above.
Suivant une variante M4' de cette modalité M4, le dispositif selon l'invention comprend des moyens pour :According to a variant M4 'of this modality M4, the device according to the invention comprises means for:
• déclencher d'une part, continuellement des mesures intermittentes standard de la PA, de manière générale à des intervalles constants et d'autre part, ponctuellement une mesure instantanée standard de la PA notamment lorsque les valeurs de PA estimée montrent . une hausse ou une baisse atteignant une amplitude prédéterminée ;• Initiate, on the one hand, continuous standard intermittent measurements of PA, generally at constant intervals and secondly, occasionally a standard instantaneous measurement of AP, especially when the estimated PA values show. a rise or fall to a predetermined magnitude;
• réajuster à chaque nouvelle mesure intermittente ou instantanée standard de la PA, les coefficients des polynômes calculés par les moyens décrits ci-dessus.• readjust to each new standard intermittent or instantaneous measurement of the PA, the coefficients of the polynomials calculated by the means described above.
Suivant une modalité M4 du procédé selon l'invention : • on déclenche continuellement des mesures intermittentes standard de la PA, de manière générale à des intervalles constants (1-10 minutes ou plus selon la pathologie ou le patient considérés) et notamment lorsque les valeurs de PA estimée montrent une hausse ou une baisse significative ;According to a modality M4 of the process according to the invention: • standard intermittent measurements of PA are continuously triggered, generally at constant intervals (1-10 minutes or more depending on the pathology or the patient considered) and in particular when the values estimated PA show a significant rise or fall;
• on re-ajuste à chaque nouvelle mesure intermittente standard de la PA, les coefficients des polynômes calculés par les moyens décrits ci-dessus.• the coefficients of the polynomials calculated by the means described above are re-adjusted to each new standard intermittent measurement of the PA.
Suivant une variante M4' de cette modalité M4 du procédé selon l'inventionAccording to a variant M4 'of this modality M4 of the process according to the invention
• on déclenche, d'une part, continuellement des mesures intermittentes standard de la PA, de manière générale à des intervalles constants et d'autre part, ponctuellement une mesure instantanée standard de la PA notamment lorsque les valeurs de PA estimée montrent une hausse ou une baisse atteignant une amplitude prédéterminée ;• On the one hand, standard intermittent measures of AP are continuously triggered, generally at constant intervals, and on the other hand, occasionally, a standard instantaneous measurement of AP, especially when the estimated PA values show a rise or fall. a drop reaching a predetermined amplitude;
• on réajuste à chaque nouvelle mesure intermittente ou instantanée standard de la PA, les coefficients des polynômes calculés par les moyens décrits ci-dessus.• The coefficients of the polynomials calculated by the means described above are readjusted with each new standard intermittent or instantaneous measurement of the PA.
Les intervalles constants des mesures intermittentes standard de PA sont fixés par le praticien ou la personne en charge de surveiller la PA. En pratique, ces intervalles constants peuvent être par exemple de 1-10 min ou 2-10 min, voire plus selon la pathologie ou le patient considérés.The regular intervals of the standard PA intermittent measurements are set by the practitioner or the person in charge of monitoring the AP. In practice, these constant intervals can be for example 1-10 min or 2-10 min or more depending on the pathology or patient considered.
L'amplitude prédéterminée de la baisse ou de la hausse entrainant une mesure ponctuelle instantanée standard de PA, est également fixée par le praticien ou la personne en charge de surveiller la PA : par exemple ±20mmHg par défaut, ou réglable par le praticien selon la pathologie ou le patient.The predetermined amplitude of the fall or rise resulting in a standard instantaneous point measurement of PA, is also set by the practitioner or the person in charge of monitoring the AP: for example ± 20mmHg by default, or adjustable by the practitioner according to the pathology or the patient.
Une fois qu'un nouveau jeu de coefficients est calculé lors d'une calibration à l'aide d'une' mesure standard, le passage de l'ancienne valeur à la nouvelle valeur calculée pour chaque coefficient n'est avantageusement pas brusque mais échelonné dans le temps sur une duréeOnce a new set of coefficients is calculated during a calibration using a standard measurement, the transition from the old value to the new value calculated for each coefficient is advantageously not abrupt but staggered. in time over a period
ΔT selon une fonction linéaire: c(t)= cθ+(cl-cθ)*(t-tθ)/ ΔT, où c peut être tout coefficient de polynôme (als, a2s, a3s, as, bis, b2s, b3s, bs, ald, a2d, a3d, ad, bld, b2d, b3d, bd, alp, a2p, a3p, ap, bip, b2p, b3p, bp, Ks, Kd, Kp), cO est l'ancienne valeur du coefficient c, cl est la nouvelle valeur calculée du coefficient c, tO est le moment où le nouveau jeu de coefficients a été calculé, et t est le temps.ΔT according to a linear function: c (t) = cθ + (cl-cθ) * (t-tθ) / ΔT, where c can be any coefficient of polynomial (als, a2s, a3s, as, bis, b2s, b3s, bs, ald, a2d, a3d, ad, bld, b2d, b3d, bd, alp, a2p, a3p, ap, beep, b2p, b3p, bp, Ks, Kd, Kp), where is the old value of the coefficient c , cl is the new calculated value of the coefficient c, t0 is the moment when the new set of coefficients has been calculated, and t is the time.
La valeur de ΔT est de l-5min.The value of ΔT is l-5min.
Suivant une modalité M5, le dispositif selon l'invention comprend : • des moyens pour calculer en temps réel une estimation de l'onde pulsatile de PA à partir des valeurs extrêmes estimées PAS, PAD et PP ;According to a modality M5, the device according to the invention comprises: means for calculating in real time an estimate of the pulsatile wave of PA from the estimated extreme values PAS, PAD and PP;
• des moyens pour afficher à un écran ou pour imprimer sur un support lisible en temps réel les suites temporelles de PAS, PAD et PP et/ou l'onde pulsatile estimée de PA décrite plus haut ; • des moyens pour émettre une alarme lorsque l'une des valeurs de PAS, PAD et PP, ou un index physiologique dérivé de ces valeurs (profondeur de l'anesthésie, volémie, etc.) sort de certaines limites fixées au préalable par le praticien, ou en général par la personne qui surveille ou étudie lesdites suites de PA ;Means for displaying on a screen or for printing on a readable medium in real time the temporal sequences of PAS, PAD and PP and / or the estimated pulsatile wave of PA described above; Means for emitting an alarm when one of the values of PAS, PAD and PP, or a physiological index derived from these values (depth of anesthesia, volemia, etc.), comes out of certain limits previously fixed by the practitioner , or in general by the person who supervises or studies the said sequences of AP;
• éventuellement des moyens pour calculer et afficher à un écran ou pour imprimer sur un support lisible en temps réel les suites temporelles de la contractilité cardiaque (ΔP/Δt) lors du chaque battement en divisant de préférence la valeur PP par le temps de montée du volume sanguin Tm = t(VSmin) - t(VSmax) ou en calculant la dérivée dP/dt du front montant de pression lors du chaque battement.Optionally, means for calculating and displaying on a display, or for printing on a readable medium in real time, the temporal sequences of the cardiac contractility (ΔP / Δt) during each beat by preferably dividing the value PP by the rise time of the blood volume Tm = t (VSmin) - t (VSmax) or by calculating the derivative dP / dt of the rising pressure front during each beat.
• une boucle à rétro-action pour commander des dispositifs automatisés d'injection de substances vaso-actives, afin de rétablir une PA normale dans le cas où une alarme de PA anormale serait déclenchée. Suivant une modalité M5 du procédé selon l'invention :• a feedback loop to control automated vasoactive substance injection devices, to restore normal AP in the event that an abnormal PA alarm is triggered. According to an M5 modality of the process according to the invention:
• on calcule en temps réel une estimation de l'onde pulsatile de PA à partir des valeurs extrêmes estimées PAS, PAD et PP ; • on affiche à un écran ou on imprime sur un support lisible en temps réel les suites temporelles de PAS, PAD et PP et/ou l'onde pulsatile estimée de PA décrite plus haut ;• we calculate in real time an estimate of the pulsatile wave of PA from the estimated extreme values PAS, PAD and PP; A display is displayed on a screen, or the time sequences of PAS, PAD and PP and / or the estimated pulsatile wave of PA described above are printed on a real-time readable medium;
• on émet une alarme lorsque l'une des valeurs de PAS, PAD et PP, ou un index physiologique dérivé de ces valeurs (profondeur de l'anesthésie, volémie, etc.) sort de certaines limites fixées au préalable par le praticien, ou en général par la personne qui surveille ou étudie lesdites suites de PA ;An alarm is emitted when one of the values of PAS, PAD and PP, or a physiological index derived from these values (depth of anesthesia, volemia, etc.), comes out of certain limits previously fixed by the practitioner, or in general by the person who supervises or studies the said sequences of AP;
• éventuellement on calcule et on affiche sur un écran ou on imprime sur un support lisible en temps réel les suites temporelles de la contractilité cardiaque (AP/ At) lors du chaque battement en divisant de préférence la valeur PP par le temps de montée du volume sanguin Tm = t(VSmin) - t(VSmax) ou en calculant la dérivée dP/dt du front montant de pression lors du chaque battement.Optionally, the temporal sequences of the cardiac contractility (AP / At) are calculated and displayed on a screen or printed on a real-time readable medium during each beat by preferably dividing the value PP by the time of rise of the volume. blood Tm = t (VSmin) - t (VSmax) or by calculating the derivative dP / dt of the rising pressure front during each beat.
• on commande au moyen d'une boucle à rétro-action des dispositifs automatisés d'injection de substances vaso-actives, afin de rétablir une PA normale dans le cas où une alarme de PA anormale serait déclenchée.• Automated injection devices of vasoactive substances are controlled by means of a feedback loop in order to restore a normal PA in the event that an abnormal PA alarm is triggered.
Selon un autre de ses aspects, l'invention concerne un produit programme d'ordinateur caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de code de programme pour mettre en œuvre les moyens du dispositif tel que défini ci-dessus, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.According to another of its aspects, the invention relates to a computer program product characterized in that it comprises program code means for implementing the means of the device as defined above, when said program is executed. on a computer.
Selon un autre encore de ses aspects, l'invention concerne un produit de programme d'ordinateur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de code de programme, stockés sur un milieu lisible par un ordinateur, pour pouvoir mettre en œuvre les moyens du dispositif tel que défini ci-dessus, lorsque ledit produit de programme est exécuté sur un ordinateur.According to another of its aspects, the invention relates to a computer program product, characterized in that it comprises program code means, stored on a computer-readable medium, so as to be able to implement the means of the device as defined above, when said program product is run on a computer.
Exemple. Essai cliniqueExample. Clinical test
Un patient a subi une intervention de ligamentoplastie du genou sous anesthésie générale réalisée avec propofol (DIPRIV AN®) et rémifentanil (ULTIV A®). Les signaux cardiovasculaires suivants ont été enregistrés en continu tout au long de l'intervention chirurgicale: la pression artérielle (PA) non-invasive (FINAPRES 2300, Ohmeda, Englewood, CO) au niveau du doigt, le signal pléthysmographique de la saturation en oxygène du sang (SpO2, Siemens) mesuré au niveau du doigt sur la même main que la PA mesurée par Finapres et la PA non-invasive mesurée de manière intermittente à l'aide d'un brassard à tension (Dinamap) au niveau du bras contra-latéral au bras utilisé pour enregistrer la PA en continu (Finapres) et la SpO2. L'obtention de la PA non-invasive en continu estimée à partir de l'onde de la SpO2 calibrée à l'aide d'un brassard à tension est décrite dans les figures suivantes.One patient underwent knee ligament reconstruction under general anesthesia with propofol (DIPRIV AN®) and remifentanil (ULTIV A®). The following cardiovascular signals were recorded continuously throughout the surgical procedure: the non-invasive blood pressure (PA) (FINAPRES 2300, Ohmeda, Englewood, CO) at the level of the finger, the plethysmographic signal of the saturation in blood oxygen (SpO2, Siemens) measured at the finger on the same hand as PA measured by Finapres and non-invasive PA measured intermittently using a tension cuff (Dinamap) at the arm contra-lateral to the arm used to record continuous PA (Finapres) and SpO2. Obtaining the non-invasive continuous BP estimated from the SpO2 wave calibrated using a voltage cuff is described in the following figures.
Description des ΩguresDescription of the Ωgures
Figure 1. Haut : Exemple de signal de pression artérielle (PA) non-invasive mesurée en continu au niveau du doigt à l'aide d'un moniteur spécialisé (FINAPRES 2300, Ohmeda, Englewood, CO). Bas : Exemple de signal pléthysmographique de la saturation en oxygène du sang (SpO2) mesuré au niveau du doigt. Ce signal est une mesure indirecte du volume sanguin au niveau du doigt. Les formes d'onde de PA et SpO2 lors des battements cardiaques marqués avec 1, 2, 3 et 4 sont illustrés en détail dans la figure 2.Figure 1. Top: Example of a non-invasive blood pressure (BP) signal measured continuously at the finger level using a specialized monitor (FINAPRES 2300, Ohmeda, Englewood, CO). Bottom: Example of a plethysmographic signal of blood oxygen saturation (SpO2) measured at finger level. This signal is an indirect measure of blood volume in the finger. The PA and SpO2 waveforms during heart beats marked with 1, 2, 3 and 4 are illustrated in detail in Figure 2.
Figure 2. A : Courbes PAS versus SpO2 pour les fronts montants des ondes de PA et SpO2 lors des battements cardiaques marqués avec 1, 2, 3 et 4 dans la figure 1. Le signal SpO2 étant une mesure indirecte non-linéaire du volume sanguin, les courbes dans la figure illustrent une approximation de la relation volume-pression. La non-linéarité de ces courbes est due en partie au fait que l'amplitude du signal SpO2 qui mesure l'absorption de la lumière infra-rouge traversant les vaisseaux sanguins ne varie pas linéairement avec le diamètre des vaisseaux sanguins mais de manière exponentielle (loi de Beer-Lambert). Une vasoconstriction augmente la pente des courbes volume pression : pour la même variation de volume, la pression monte plus. Une vasodilatation a l'effet contraire. Toutefois, malgré une chute de l'amplitude de l'onde de SpO2 du battement 1 au battement 2 due à une présumée vasoconstriction, la pression systolique n'augmente pas. L'explication est donnée dans la figure B. B : Détail du front montant de l'onde de SpO2 pour les battements cardiaques 1, 2, 3 et 4. Le temps de montée de la SpO2 est l'intervalle de temps entre t=0 et le moment où l'onde atteint son maximum (tl pour les battements 2 et 3, et t2 pour les battements 1 et 4). Malgré une chute de l'amplitude de l'onde de SpO2 du battement 1 au battement 2, le temps de montée au battement 2 diminue également (tl<t2), remplissant moins le vaisseau sanguin et ainsi n'entraînant pas une augmentation de pression. Pour un temps de montée constant (battements 2 et 3), une chute de l'amplitude de la SpO2 entraîne une augmentation de PA. Pour une plage de variations donnée autour d'une valeur stable de PA, cette dernière est ainsi directement proportionnelle au temps de montée de l'onde SpO2 et inversement proportionnelle à l'amplitude de l'onde SpO2. Figure 3. Transformation de l'onde de la saturation en oxygène du sang (SpO2) en continu en une suite des valeurs (SpO2Cal) qui approche la suite des pressions artérielles (PA) battement par battement. La méthode consiste calculer les valeurs de PA systolique estimée (SpO2Cal) à l'aide de la formule SpO2Cal= -0.034*SpO2Ampl(n) + 0.29*SpO2TMont(n) + 115, où SpO2Ampl(n) est l'amplitude maximum de l'onde de SpO2 lors du cycle cardiaque n (voir figure 2B), et SpO2TMont(n) est le temps de montée de l'onde de SpO2 lors du cycle cardiaque n. Les coefficients ont été calculés à partir des valeurs intermittentes de PA systolique mesurées à l'aide d'un brassard à tension. Les battements cardiaques marqués avec 1, 2, 3 et 4 dans la figure 1, sont marqués par des pointillés.Figure 2. A: PAS vs. SpO2 curves for the rising edges of PA and SpO2 waves in heart beats marked with 1, 2, 3 and 4 in Figure 1. The SpO2 signal being a non-linear indirect measure of blood volume , the curves in the figure illustrate an approximation of the volume-pressure relationship. The non-linearity of these curves is due in part to the fact that the SpO2 signal amplitude, which measures the absorption of infrared light passing through the blood vessels, does not vary linearly with the diameter of the blood vessels but exponentially ( Beer-Lambert law). A vasoconstriction increases the slope of the volume pressure curves: for the same change in volume, the pressure rises more. Vasodilation has the opposite effect. However, despite a fall in the amplitude of the SpO2 wave from beat 1 to beat 2 due to presumed vasoconstriction, the systolic pressure does not increase. The explanation is given in Figure B. B: Detail of the rising edge of the SpO2 wave for heart beats 1, 2, 3 and 4. The rise time of SpO2 is the time interval between t = 0 and the moment when the wave reaches its maximum (tl for beats 2 and 3, and t2 for beats 1 and 4). Despite a fall in the amplitude of the SpO2 wave from beat 1 to beat 2, the rise time at beat 2 also decreases (t1 <t2), filling less the blood vessel and thus not causing an increase in pressure . For a constant rise time (beats 2 and 3), a fall in the amplitude of SpO2 causes an increase in PA. For a given range of variations around a stable value of PA, the latter is thus directly proportional to the rise time of the SpO2 wave and inversely proportional to the amplitude of the SpO2 wave. Figure 3. Transformation of the Blood Oxygen Saturation (SpO2) wave continuously into a sequence of values (SpO2Cal) that approaches the subsequent beat-beat arterial pressure (PA). The method consists of calculating the estimated systolic PA values (SpO2Cal) using the formula SpO2Cal = -0.034 * SpO2Ampl (n) + 0.29 * SpO2TMont (n) + 115, where SpO2Amp1 (n) is the maximum amplitude of the SpO2 wave during cardiac cycle n (see FIG. 2B), and SpO2TMont (n) is the rise time of the SpO2 wave during cardiac cycle n. The coefficients were calculated from the intermittent systolic BP values measured with a tension cuff. The heart beats marked with 1, 2, 3 and 4 in Figure 1, are marked with dotted lines.
Figure 4. A : Tracé de 40 minutes des suites de PA systolique (PAS) (haut) obtenues à l'aide d'un appareil de mesure non-invasif (FINAPRES 2300, Ohmeda, Englewood, CO) et des suites des PA systolique estimée (SpO2Cal) (bas) obtenues indirectement, selon l'invention, à partir de l'onde pléthysmographique de la saturation en oxygène du sang (SpO2) calibrée à l'aide d'un brassard à tension. Un détail sur les premières 1,0 minutes est montré dans la figure B. Les valeurs de PA systolique estimée (SpO2Cal) ont été calculés à l'aide de la formule SpO2Cal= -0.034*SpO2Ampl(n) + 0.29*SpO2TMont(n) + 115, où SpO2Ampl(n) est l'amplitude maximum de l'onde de SpO2 lors du cycle cardiaque n (voir figures 1, 2B et 3), et SpO2TMont(n) est le temps de montée de l'onde de SpO2 lors du cycle cardiaque n (voir figures 2B et 3). Les 2 suites de PAS et de SpO2Cal présentent des variations de sens et d'amplitude très proches . Figure 4. A: 40-minute plot of systolic BP (PAS) (high) obtained using a non-invasive device (FINAPRES 2300, Ohmeda, Englewood, CO) and systolic BP follow-up estimated (SpO2Cal) (low) obtained indirectly, according to the invention, from the plethysmographic wave of blood oxygen saturation (SpO2) calibrated using a tension cuff. A detail on the first 1.0 minutes is shown in Figure B. The estimated systolic BP values (SpO2Cal) were calculated using the formula SpO2Cal = -0.034 * SpO2Ampl (n) + 0.29 * SpO2TMont (n ) + 115, where SpO2Ampl (n) is the maximum amplitude of the SpO2 wave during cardiac cycle n (see Figures 1, 2B and 3), and SpO2TMont (n) is the rise time of the wave of SpO2 during cardiac cycle n (see FIGS. 2B and 3). The two suites of PAS and SpO2Cal have very similar variations of direction and amplitude.

Claims

REVENDICATIONS
-1- Dispositif non-invasif de mesure en continu de la pression artérielle (PA) caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure indirecte à partir d'un signal (VS) représentant directement ou indirectement les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps, ledit signal de variation de volume étant calibré à l'aide des valeurs intermittentes de PA obtenues par des méthodes non-invasives standard, de préférence sans utiliser une ou plusieurs constantes prédéfinies, et en particulier un ou plusieurs paramètres physiologiques supposés constants.-1- Non-invasive device for continuous measurement of blood pressure (PA), characterized in that it comprises means for indirect measurement from a signal (VS) directly or indirectly representing the changes in blood volume in an organ or part of the body, said volume variation signal being calibrated using the intermittent PA values obtained by standard non-invasive methods, preferably without using one or more predefined constants, and in particular one or more physiological parameters assumed to be constant.
-2- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le signal (VS) représentant directement ou indirectement les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps est choisi dans le groupe de signaux suivants :-2- Device according to claim 1 characterized in that the signal (VS) directly or indirectly representing the changes in blood volume in an organ or part of the body is selected from the following group of signals:
• l'onde pléthysmographique de la saturation en oxygène du sang (SpO2) mesurée à l'aide d'un saturomètre au niveau d'un doigt de la main ou du pied, de l'oreille, du front, des ailes du nez, ou d'autre organe ou partie du corps,• the plethysmographic wave of blood oxygen saturation (SpO2) measured using a saturometer at the level of a finger of the hand or foot, the ear, the forehead, the wings of the nose, or other organ or body part,
• le diamètre d'une artère mesuré par des dispositifs utilisant les ultrasons ou tout autre moyen d'imagerie médicale, etc, le signal SpO2 étant préféré.The diameter of an artery measured by devices using ultrasound or any other medical imaging means, etc., the SpO2 signal being preferred.
-3- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le signal (VS) représentant directement ou indirectement les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps est choisi dans le groupe de signaux suivants :-3- Device according to claim 1 characterized in that the signal (VS) directly or indirectly representing changes in blood volume in an organ or part of the body is selected from the group of following signals:
• l'onde pléthysmographique de la saturation en oxygène du sang (SpO2) directe ou inversée, mesurée à l'aide d'un saturomètre au niveau d'un doigt de la main ou du pied, de l'oreille, du front, des ailes du nez, ou d'autre organe ou partie du corps,• the plethysmographic wave of the blood oxygen saturation (SpO2) direct or inverted, measured using a saturometer at a finger of the hand or foot, ear, forehead, wings of the nose, or other organ or body part,
• le diamètre d'une artère mesuré par des dispositifs utilisant les ultrasons ou tout autre moyen d'imagerie médicale,• the diameter of an artery measured by devices using ultrasound or any other means of medical imaging,
• l'impédance ou l'admittance électrique mesurée à l'aide d'un courant électrique à haute fréquence; le signal SpO2 étant préféré.• the impedance or electrical admittance measured with high frequency electric current; the SpO2 signal being preferred.
-4- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la PA en continu représente les suites temporelles de PA systolique (PAS), PA diastolique (PAD) et/ou PA puisée (PP) obtenues pour chaque battement (cycle) cardiaque, et/ou l'onde pulsatile continue de la PA, toutes ces valeurs de pression artérielle étant celles mesurées au niveau de l'organe ou de la partie du corps dans lesquels sont mesurées les variations de volume de sang.Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the continuous PA represents the temporal sequences of systolic BP (PAS), diastolic PA (PAD) and / or pulsed PA (PP) obtained for each beat ( cardiac cycle, and / or the continuous pulsatile wave of PA, all these blood pressure values being those measured at the of the organ or part of the body in which changes in blood volume are measured.
-5- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que les valeurs intermittentes de PA systolique PASstd(n), diastolique PADstd(n) et puisée PPstd(n) (où n est le nombre du battement cardiaque au cours duquel les mesures ont été prises) obtenues par des méthodes non-invasives standard sont mesurées à l'aide d'un brassard à tension au niveau du bras ou de la jambe, ou à l'aide de toute autre méthode de mesure de la pression (piézoélectrique, etc.), le brassard à tension au niveau du bras étant préféré.-5- Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the intermittent systolic PA values PASstd (n), diastolic PADstd (n) and pulsed PPstd (n) (where n is the number of heartbeat in which measurements have been taken) obtained by standard non-invasive methods are measured using a tension cuff in the arm or leg, or by any other method of measurement. the pressure (piezoelectric, etc.), the tension cuff at the arm being preferred.
-6- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour détecter l'amplitude du signal VS et le temps pour lequel le signal VS atteint son maximum (VSmax) et/ou son minimum (VSmin) et/ou une valeur de référence prédéfinie (VSO), lors de chaque battement' (cycle) cardiaque, en calculant en temps réel les paramètres suivants :-6- Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises means for detecting the amplitude of the signal VS and the time for which the signal VS reaches its maximum (VSmax) and / or its minimum (VSmin) and / or a predefined reference value (VSO), at each heart beat (cycle), by calculating in real time the following parameters:
• le temps de montée (Tm) pour chaque battement (cycle) cardiaque, défini comme l'intervalle de temps du passage du signal VS de la valeur VSmin ou la valeur VSO à la valeur Vsmax lors de sa montée: Tm = t( VSmax) - t( VSmin) ou Tm = t(VSmax) - t(VSO) ; • et/ou le temps de descente (Td) pour chaque battement (cycle) cardiaque, défini comme l'intervalle de temps du passage du signal VS de la valeur VSmax ou la valeur VSO à la valeur VSmin lors de sa descente: Tm = t(VSmin) - t(VSmax) ou Tm = t(VSmin) - t(VSO).• the rise time (Tm) for each cardiac beat (cycle), defined as the time interval for the passage of the VS signal from the VSmin value or the VSO value for the Vsmax value when it is raised: Tm = t (VSmax ) - t (VSmin) or Tm = t (VSmax) - t (VSO); • and / or the descent time (Td) for each cardiac beat (cycle), defined as the time interval for the passage of the signal VS from the value VSmax or the value VSO at the value VSmin during its descent: Tm = t (VSmin) - t (VSmax) or Tm = t (VSmin) - t (VSO).
-7- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour calculer en continu les valeurs estimées des suites temporelles de PAS, PAD et PP pour chaque battement cardiaque définies dans la revendication 4, en effectuant :-7- Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises means for continuously calculating the estimated values of the temporal sequences of PAS, PAD and PP for each heart beat defined in claim 4, doing :
• la somme d'un polynôme PsI (Vsmax), d'un polynôme Ps2(Tm) et une constante Ks pour obtenir les suites de PAS : PAS(n) = Psl(Vsmax)(n)+ Ps2(Tm)(n) +Ks, où n est le numéro du battement considéré ;• the sum of a polynomial PsI (Vsmax), a polynomial Ps2 (Tm) and a constant Ks to obtain the sequences of PAS: PAS (n) = Psl (Vsmax) (n) + Ps2 (Tm) (n) ) + Ks, where n is the number of the beat considered;
• la somme d'un polynôme Pdl(Vsmin), d'un polynôme Pd2(Td) et une constante Kd pour obtenir les suites de PAD: PAD(n) = Pdl(Vsmin)(n)+ Pd2(Td)(n) +Kd, où n est le numéro du battement considéré ;The sum of a polynomial Pdl (Vsmin), a polynomial Pd2 (Td) and a constant Kd to obtain the PAD continuations: PAD (n) = Pd1 (Vsmin) (n) + Pd2 (Td) (n) ) + Kd, where n is the number of the beat considered;
• la somme d'un polynôme PpI (Vsmax), d'un polynôme Pp2(Tm) et une constante Kp pour obtenir les suites de PP: PP(n) = PpI (Vsmax)(n)+ Pp2 (Tm)(n) +Kp, où n est le numéro du battement considéré. -8- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 7, caractérisé en ce que les polynômes mentionnés à la revendication 7 sont de manière générale la somme de 3 termes, de degré Vi, 1 et respectivement 2, ou, dans une mise en œuvre préférée, ces polynômes sont formés d'un seul terme de 1er degré selon ce qui suit : • Psl(Vsmax)(n) = als*(Vsmax)(n)l/2+ a2s*(Vsmax)(n) + a3s*(Vsmax)(n)2, ou de préférence Psl(Vsmax)(n)= as*(Vsmax)(n);The sum of a polynomial PpI (Vsmax), a polynomial Pp2 (Tm) and a constant Kp to obtain the sequences of PP: PP (n) = PpI (Vsmax) (n) + Pp2 (Tm) (n) ) + Kp, where n is the number of the beat considered. -8- Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the polynomials mentioned in claim 7 are generally the sum of 3 terms, of degree Vi, 1 and respectively 2, or, in a setting out favorite, these polynomials are formed from a single term of 1 degree to the following: • Psl (Vsmax) (n) als = * (Vsmax) (n) / 2 + * A2s (Vsmax) (n ) + a3s * (Vsmax) (n) 2 , or preferably Ps1 (Vsmax) (n) = as * (Vsmax) (n);
• Ps2(Tm)(n) - bls*(Tm)(n)1/2+ b2s*(Tm)(n) + b3s*(Tm)(n)2, ou de préférence Ps2(Tm)(n)= bs*(Tm)(n);• Ps2 (Tm) (n) -bls * (Tm) (n) 1/2 + b2s * (Tm) (n) + b3s * (Tm) (n) 2 , or preferably Ps2 (Tm) (n) = bs * (Tm) (n);
• Pdl(Vsmax)(n) = ald*( Vsmin)(n)1/2+ a2d*( Vsmin)(n) + a3d*( Vsmin)(n)2, ou de préférence Pdl(Vsmin)(n)= ad*( Vsmin)(n);• Pd1 (Vsmax) (n) = ald * (Vsmin) (n) 1/2 + a2d * (Vsmin) (n) + a3d * (Vsmin) (n) 2 , or preferably Pd1 (Vsmin) (n) = ad * (Vsmin) (n);
• Pd2(Td)(n) = bld*(Td)(n)1/2+ b2d*(Td)(n) + b3d*(Td)(n)2, ou de préférence Pd2(Td)(n)= bd*(Td)(n);• Pd2 (Td) (n) = bld * (Td) (n) 1/2 + b2d * (Td) (n) + b3d * (Td) (n) 2 , or preferably Pd2 (Td) (n) = bd * (Td) (n);
• Ppl(Vsmax)(n) = alp*(Vsmax)(n)1/2+ a2p*(Vsmax)(n) + a3p*(Vsmax)(n)2, ou de préférence Ppl(Vsmax)(n)= ap*(Vsmax)(n); • Pp2(Tm)(n) = blp*(Tm)(n)1/2+ b2p*(Tm)(n) + b3p*(Tm)(n)2, ou de préférence• Ppl (Vsmax) (n) = alp * (Vsmax) (n) 1/2 + a2p * (Vsmax) (n) + a3p * (Vsmax) (n) 2 , or preferably Ppl (Vsmax) (n) = ap * (Vsmax) (n); • Pp2 (Tm) (n) = blp * (Tm) (n) 1/2 + b2p * (Tm) (n) + b3p * (Tm) (n) 2 , or preferably
Pp2(Tm)(n)= bp*(Tm)(n).Pp2 (Tm) (n) = bp * (Tm) (n).
-9- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour calculer en temps réel les coefficients des polynômes mentionnés dans la revendication 7 en calibrant les valeurs estimées de PAS(n), PAD(n) et PP(n) mentionnées à la revendication 6 avec les valeurs PASstd(n), PADstd(n) et PPstd(n) mentionnées à la revendication 4 et en résolvant un système d'équations :-9- Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises means for calculating in real time the coefficients of the polynomials mentioned in claim 7 by calibrating the estimated values of PAS (n), PAD (n) and PP (n) mentioned in claim 6 with the values PASstd (n), PADstd (n) and PPstd (n) mentioned in claim 4 and solving a system of equations:
• PAS(n) = PASstd(n), n=l,2,..• PAS (n) = PASstd (n), n = 1, 2, ..
• PAD(n) = PADstd(n), n=l,2,.. • PP(n) = PPstd(n), n=l,2,.. ayant autant d'inconnues que des coefficients des polynômes et autant d'équations que des mesures distinctes de PA standard, le nombre d'équations étant supérieur ou égal au nombre d'inconnues.• PAD (n) = PADstd (n), n = 1, 2, .. • PP (n) = PPstd (n), n = 1, 2, .. having as many unknowns as coefficients of polynomials and as many of equations as separate measures of standard PA, the number of equations being greater than or equal to the number of unknowns.
-10- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour calculer en temps réel une rectification des valeurs estimées PAS, PAD et PP de manière à tenir compte de la différence physiologique entre la PA réelle au niveau du bras, ou du cœur et la PA au niveau de l'organe ou la partie du corps où les variations de volume de sang ont été mesurées. -1 1- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour calculer en temps réel une rectification des valeurs estimées PAS, PAD et PP de manière à tenir compte :-10- Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that it comprises means for calculating in real time a correction of the estimated values PAS, PAD and PP so as to take into account the physiological difference between the Actual PA at the arm, or heart, and AP at the organ or body part where changes in blood volume were measured. -1- Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that it comprises means for calculating in real time a correction of the estimated values PAS, PAD and PP so as to take into account:
• de la différence physiologique entre la PA réelle au niveau du bras, ou du cœur et la PA au niveau de l'organe ou la partie du corps où les variations de volume de sang ont été mesurées; " et/ou des variations des paramètres physiologiques qui peuvent influencer la mesure indirecte du volume sanguin.• the physiological difference between the actual PA at the arm, or heart, and the AP at the organ or body part where the changes in blood volume were measured; "and / or variations in physiological parameters that may influence the indirect measurement of blood volume.
-12- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour :-12- Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that it comprises means for:
• déclencher continuellement des mesures intermittentes standard de la PA, de manière générale à des intervalles constants (2-10 minutes) et notamment lorsque les valeurs de PA estimée montrent une hausse ou une baisse significative ; • re-ajuster à chaque nouvelle mesure intermittente standard de la PA, les coefficients• continually trigger standard intermittent BP measurements, generally at constant intervals (2-10 minutes), and especially when estimated PA values show a significant increase or decrease; • re-adjust to each new standard intermittent measure of AP, the coefficients
• des polynômes calculés par les moyens décrits dans la revendication 9. • polynomials calculated by the means described in claim 9.
-13- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour : • déclencher d'une part, continuellement des mesures intermittentes standard de la-13- Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that it comprises means for: • trigger on the one hand, continuously standard intermittent measurements of the
PA, de manière générale à des intervalles constants et d'autre part, ponctuellement une mesure instantanée standard de la PA notamment lorsque les valeurs de PA estimée montrent une hausse ou une baisse atteignant une amplitude prédéterminée;PA, generally at constant intervals and secondly, punctually a standard instantaneous measurement of the PA especially when the estimated AP values show a rise or fall reaching a predetermined amplitude;
• réajuster à chaque nouvelle mesure intermittente ou instantanée standard de la PA, les coefficients des polynômes calculés par les moyens décrits dans la revendication• readjust to each new standard intermittent or instantaneous measurement of the PA, the coefficients of the polynomials calculated by the means described in the claim
9.9.
-14- Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend :-14- Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that it comprises:
• des moyens pour calculer en temps réel une estimation de l'onde pulsatile de PA à partir des valeurs extrêmes estimées PAS, PAD et PP ;Means for calculating in real time an estimate of the pulsatile PA wave from the estimated extreme values PAS, PAD and PP;
• des moyens pour afficher à un écran ou pour imprimer sur un support lisible en temps réel les suites temporelles de PAS, PAD et PP et/ou l'onde pulsatile estimée de PA décrite plus haut ;Means for displaying on a screen or for printing on a readable medium in real time the temporal sequences of PAS, PAD and PP and / or the estimated pulsatile wave of PA described above;
• des moyens pour émettre une alarme lorsque l'une des valeurs de PAS, PAD et PP, ou un index physiologique dérivé de ces valeurs sort de certaines limites fixées au préalable; • éventuellement des moyens pour calculer et afficher à un écran ou pour imprimer sur un support lisible en temps réel les suites temporelles de la contractilité cardiaque (ΔP/Δt) lors du chaque battement en divisant de préférence la valeur PP par le temps de montée du volume sanguin Tm = t(VSmin) - t(VSmax) ou en calculant la dérivée dP/dt du front montant de pression lors du chaque battement.Means for emitting an alarm when one of the values of PAS, PAD and PP, or a physiological index derived from these values, comes out of certain limits previously fixed; Optionally, means for calculating and displaying on a display, or for printing on a readable medium in real time, the temporal sequences of the cardiac contractility (ΔP / Δt) during each beat by preferably dividing the value PP by the rise time of the blood volume Tm = t (VSmin) - t (VSmax) or by calculating the derivative dP / dt of the rising pressure front during each beat.
• une boucle à rétro-action pour commander des dispositifs automatisés d'injection de substances vaso-actives, afin de rétablir une PA normale dans le cas où une alarme de PA anormale serait déclenchée.• a feedback loop to control automated vasoactive substance injection devices, to restore normal AP in the event that an abnormal PA alarm is triggered.
-15- Programme d'ordinateur caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de code de programme pour pouvoir mettre en œuvre les moyens décrits dans les revendications de 6 à 14, lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur.Computer program characterized in that it comprises program code means to be able to implement the means described in claims 6 to 14, when said program runs on a computer.
-16- Produit de programme d'ordinateur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de code de programme, stockés sur un milieu lisible par un ordinateur, pour pouvoir mettre en œuvre les moyens décrits dans les revendications de 6 à 14, lorsque ledit produit de programme fonctionne sur un ordinateur.A computer program product, characterized in that it comprises program code means, stored on a computer-readable medium, for carrying out the means described in the claims from 6 to 14, when said program product runs on a computer.
-17- Procédé non invasif de mesure en continu de la pression artérielle (PA), en particulier pour la mise en œuvre du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mesurer indirectement cette PA à partir d'un signal (VS) représentant directement ou indirectement les variations de volume de sang dans un organe ou une partie du corps, ledit signal de variation de volume étant calibré à l'aide des valeurs intermittentes de PA obtenues par des méthodes non-invasives standard, de préférence sans utiliser une ou plusieurs constantes prédéfinies, et en particulier un ou plusieurs paramètres physiologiques supposés constants.Non-invasive method for continuous measurement of blood pressure (BP), in particular for the implementation of the device according to any one of claims 1 to 14 characterized in that it consists essentially in indirectly measuring this PA from a signal (VS) directly or indirectly representing the changes in blood volume in an organ or part of the body, said volume variation signal being calibrated using the intermittent PA values obtained by non-linear methods. standard invasives, preferably without using one or more predefined constants, and in particular one or more physiological parameters assumed to be constant.
-18- Procédé selon la revendication 17 caractérisé en ce que l'on détecte l'amplitude du signal VS et le temps pour lequel le signal VS atteint son maximum (VSmax) et/ou son minimum (VSmin) et/ou une valeur de référence prédéfinie (VSO), lors de chaque battement (cycle) cardiaque, en calculant en temps réel les paramètres suivants :Method according to Claim 17, characterized in that the amplitude of the signal VS and the time for which the signal VS reaches its maximum (VSmax) and / or its minimum (VSmin) and / or a value of predefined reference (VSO), at each cardiac beat (cycle), by calculating the following parameters in real time:
• le temps de montée (Tm) pour chaque battement (cycle) cardiaque, défini comme l'intervalle de temps du passage du signal VS de la valeur VSmin ou la valeur VSO à la valeur Vsmax lors de sa montée: Tm = t(VSmax) - t(VSmin) ou Tm = t(VSmax) - t(VSO) ;• the rise time (Tm) for each cardiac beat (cycle), defined as the time interval for the passage of the VS signal from the VSmin value or the VSO value for the Vsmax value when it is raised: Tm = t (VSmax ) - t (VSmin) or Tm = t (VSmax) - t (VSO);
• et/ou le temps de descente (Td) pour chaque battement (cycle) cardiaque, défini comme l'intervalle de temps du passage du signal VS de la valeur VSmax ou la valeur VSO à la valeur VSmin lors de sa descente: Tm = t(VSmin) - t(VSmax) ou Tm = t(VSmin) - t(VSO). • and / or the descent time (Td) for each cardiac beat (cycle), defined as the time interval for the passage of the VS signal from the VSmax value or the VSO value at the value VSmin during its descent: Tm = t (VSmin) - t (VSmax) or Tm = t (VSmin) - t (VSO).
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