Projet Tim-Star en région Rhône-Alpes: partage d'informations médicales résumées

Chaîner les informations médicales est une question importante. La plupart des récentes réformes des systèmes de santé des pays occidentaux (y compris la France, depuis 1996), grâce aux avancées technologiques dans le domaine des réseaux d'information de santé, ont intégré cet objectif. Le contexte national social et juridique des systèmes de santé ralentit souvent le processus. Dans la région Rhône-Alpes, le projet Téle-information médicale (TIM)—Seamless Telematics Across Regions (Star) a été développé en différentes étapes permettant de déterminer différents besoins d'échanges d'informations médicales. Les données médicales nominatives non-structurées (en langage naturel) ne peuvent être échangées qu'entre les praticiens directement en charge du malade: elles doivent être cryptées. Les données, médicales structurées, résumées et codées peuvent être échangées, après anonymisation, entre les différents partenaires du système de soins (hôpital, médecins, payeurs). Une procédure d'anonymisation-chaînage des données PMSI de deux établissements hospitaliers différents a été appliquée pour tester la faisabilité du partage de données médicales structurées à l'intérieur du futur réseau de soins.     

Le réseau ville-hôpital: une nouvelle forme de communication entre professionnels de santé

L'informatisation croissante des professionnels de santé et l'installation des systèmes d'information hospitalier préfigure la numérisation des données médicales et permet d'envisager la généralisation de leur communication au travers des nouvelles technologies de l'information et de la communication. Le Réseau Santé Social (RSS) fournira un certain nombre de fonctionnalités de base sur lesquelles des services nouveaux viendront se greffer pour améliorer la gestion de l'information médicale et la coordination des soins au sein de réseaux de professionnels. La plateforme d'intermédiation Rithme permet ainsi d'assurer la communication asynchrone entre acteurs d'un secteur sanitaire en fournissant des services nouveaux dépassant la messagerie classique et permettant de répondre aux attentes exprimées par les médecins hospitaliers ou libéraux. Expérimentée dans le secteur sanitaire de Lille-Armentières (Nord), la plate-forme qui réunit actuellement 40 médecins libéraux, deux hôpitaux et trois laboratoires d'analyses médicales a vocation à s'étendre pour généraliser son offre de services.     

Angiographie par résonance magnétique avec produit de contraste

L'utilisation de produits de contraste paramagnétiques en angiographie par résonance magnétique a donné à cette technique la possibilité de s'opposer comme substitut à l'angiographie conventionnelle ou numérique. Cependant, en dé[it d'améliorations angiographiques spectaculaires, l'obtention de ces images nécessite une technique d'acquisition rigoureuse. Une concentration homogène et suffisante de produit de contraste est indispensable pendant l'acquisition des lignes centrales du plan de Fourier pour obtenir un rehaussement vasculaire de bonne qualité. De ce fait, la dose et le débit d'injection de produit de contraste doivent être sougneusement adaptés à l'acquisition pour produire des angiographies suffisamment concentrées par rapport aux tissus stationnaires avoisinants. La synchronisation de l'acquisition à l'injection est essentielle et plusieurs solutions ont été proposées, comme la détermination du temps d'arrivée du produit de contraste par bolus préalable, ou l'utilisation de séquences ultrarapides permettant de s'affranchir de cette information. Ces séquences ultrarapides, obtenues en six secondes environ et répétées plusieurs fois dans le temps, permettent de capter le produit de contraste lors de son premier passage, de même que la synchronisation automatisée de l'acquisition au-delà d'un certain seuil de signal dans le vaisseau, ce qui rapproche la technique d'angiographie par résonance magnétique de celle de la tomodensitométrie spiralée.     

Immunité des stimulateurs cardiaques aux interférences électromagnétiques de basses fréquences: cas des perturbations conduites

Le but de ce travail est de caractériser l'immunité des stimulateurs cardiaques aux pertubations électromagnétiques de basses fréquences. Les fréquences étudiées sont 50 Hz et 60 Hz qui concernent la distribution de l'énergie électrique et les fréquences de 10 kHz et 25 kHz qui se situent dans la gamme des fréquences couvrant les applications domestiques et industrielles de l'induction. La méthodologie d'évaluation suit la problématique propre à la compatibilitéélectromagnétique et est présentée dans son ensemble. Les résultats expérimentaux présentés dans cet article concernent l'étude de l'immunité des stimulateurs cardiaques aux pertubations conduites. Des stimulateurs mono-chambre et double chambre ont été testés. Les résultat mettent en évidence l'influence de la sensibilité de détection sur l'immunité du stimulateur vis-à-vis d'un signal perturbateur, et un comportement différent selon leur marque. Les tests effectués permettent de définir l'amplitude des signaux interférents qui induisent des détections par les circuits des stimulateurs. La visualisation du signal issu du stimulateur permet d'illustrer le comportement du stimulateur dans différentes configurations de test. Ces résultats serviront de référence pour la suite de ce travail.     

Analyse fréquentielle des trajectoires du centre de gravité et du centre des pressions lors de la station debout immobile

Dans l'objectif d'analyser plus précisément les mécanismes responsables du contrôle de la posture, cette étude se propose de décomposer sur une base fréquentielle le centre des pressions (CP) en deux éléments: la performance nette des sujets (CGP) et la raideur neuromusculaire du système biomécanique (CP-CGP). L'obtention des positions du CGP est déterminée à partir de la trajectoire de CP en utilisant un filtre dit passe-bas défini par Brenière. Les sujets en condition yeux fermés et dans une position verticale standardisée sur une plate-forme de force devaient réaliser cinq essais successifs de 40,96 s en restant le plus immobile possible. Des périodes de récupération de durées identiques étaient allouées entre chaque essai. Les résultats obtenus par le biais de paramètres fréquentiels tels que la root mean square (RMS) et la mean power frequency (MPF) montrent que les amplitudes du signal du CGP sont concentrées dans les basses fréquences (0-0.2 Hz), alors que celles de la différence CP-CGP, plus faibles, se situent dans une bande de fréquence plus large (0–3 Hz). La pertinence de cette décomposition est discutée. En particulier, l'importance de la composante CP-CGP est soulignée afin d'expliquer les éventuelles différences inter- et intra-individuelles.     

Variation en fréquence du coefficient de rétrodiffusion ultrasonore de l'os trabéculaire: modélisation théorique et résultats expérimentaux

L'objectif de cette étude est de modéliser la variation en fréquence du coefficient de rétrodiffusion de l'os trabéculaire. Une double approche théorique a été adoptée dans le cadre de la diffusion simple: modèle analytique de Faran pour des diffuseurs sphérique ou cylindrique élastiques, et modèle de rétrodiffusion en milieu faiblement diffusant reliant le coefficient de rétrodiffusion à la fonction d'autocorrélation du milieu. Le coefficient de rétrodiffusion a été mesuré pour 19 échantillons osseux (calcanéums humains) entre 0,4 et 1,2 MHz. La modélisation de la fonction d'autocorrélation s'est appuyée directement sur la microarchitecture tridimensionnelle des échantillons déterminée par microtomographie par rayonnement synchrotron. La variation en fréquence du coefficient de rétrodiffusion est f^3,38±0,31 pour les données expérimentales et f^3,48±0,26 pour le modèle d'autocorrélation. Pour les tailles de travées osseuses diffusantes présentes (71 ± 18 μm), les modèles de Faran cylindrique et sphérique donnent des variations en fréquence respectivement de f^2,89±0,06 et f^3,91±0,04 (diffusion de Rayleigh). Ces résultats révèlent l'insuffisance d'une modélisation sphérique ou cylindrique des travées osseuses et suggèrent qu'une modélisation par des structures cylindriques courtes ou ellipsoïdales pourrait être tentée. La modélisation à partir de la fonction d'autocorrélation donne des résultats proches des données expérimentales, ce qui ouvre des perspectives intéressantes pour la compréhension de l'interaction entre les ultrasons et la structure osseuse.     

Aspects sémantiques de la description des trajectoires de patients

Les terminologies médicales contrôlées représentent des composants fondamentaux des systèmes d'information médicaux permettant le partage d'information. Le développement des réseaux de santé et des bases d'information partagées pose le problème de l'intéropérabilité sémantique entre des systèmes distribués hétérogènes. L'objectif est d'analyser l'intéropérabilité sémantique dans le domaine de la représentation des processus de prise en charge et des trajectoires de patients. Les représentations conceptuelles sous-jacentes tiennent compte des besoins et attentes des différents utilisateurs.     

Analyse tridimensionnelle du membre inférieur durant la phase d'appui de la marche

Notre etude concerne la modélisation cinématique directe et dynamique inverse du membre inférieur, durant la phase d'appui de la marche. Une formulation trés synthétique a été développée, basée sur l'utilisation de matrices homogènes de dimension 4. L'intérêt majeur de cette méthode est qu'aucune hypothèse nest requise sur les degrés de liberté articulaires, ce qui permet l'étude d'articulations à la fois complexes et pathologiques. La cinématique est calculée a partir des trajectories triclimensionnelles de marqueurs mesurées à I'aide d'un système d'analyse du mouvement. De façon simultanée, les actions extérieures sur la jambe sont mesurées durant la phase d'appui de la marche sur trois sujets sains. Les composantes des vitesses angulaires, obtenues par cette nouvelle méthode, sont comparables à celles obtenues à partir d'une méthode classique de vissage. Les moments intersegmentaires calculés sont validés par des données issues de la littérature. Les résultats en flexionextension pour la cinématique et la dynamique sont semblables pour l'ensemble des sujets et chacune des expériences : ceci illustre bien le caractère reproductible de la phase d'appui de la marche clans le plan sagittal.     

Représentation des proximités entre médicaments sur des critères multiples

En evaluation médicale, on est souvent amené a comparer les propriétés de traitements voisins ou proposés pour les mêmes indications. Les méthodes habituelles, basées sur des analyses et des tests statistiques, sont mal adaptées à ce problème : elles nécessitatt des échantillons de grandes tailles et la comparaison se limite à quelques traitements et quelques critères. Nous proposons une méthode pour comparer des traitements sur des critères multiples. Ces critères peuvent être choisis par l'utilisateur dans une base de données qui regroupe la connaissance actuelle sur les médicaments étudiés : efficacité clinique, pharmacocinétique, coût, etc. Les différences ou les similitudes entre médicaments sont évaluées à partir d'indices de similarité ou de distance. En utilisant l'analyse en composantes principales sur tableaux de distance, des représentations graphiques des points medicaments sont ensuite construites pour faciliter l'interprétation. Sur ces graphiques, des proximités peuvent être interprétées comme des similitudes sur les critères de comparaison. Un prototype informatique utilisant cette méthode a été développé. II a été testé sur l'exemple de l'antibiothérapie en cas de maladie infectieuse.     

Télémédicine en région Nord-Pas-de-Calais (France)

En France, dans la région Nord-Pas-de-Calais, les établissements publics de santé bénéficient d'une expérience significative dans la mise en œuvre et l'utilisation de la télémédecine. Parmi les différents réseaux opérationnels ou en projet, les plus représentatifs concernent la médecine périnatale, les urgences neurochirurgicales et l'imagerie médicale. Depuis début 1998, en médecine périnatale, le réseau Loginat relie 12 établissements par visioconférence. Il sera prochainement étendu à 25. Opérationnel depuis mai 1996, dans le domaine des urgences neurochirurgicales, le réseau Telurge desservira 17 hôpitaux à la fin de l'année 2000. Dans le prolongement de Telurge, le réseau Téléimagerie en cours de démarrage concerne dix centres hospitaliers. Pour mettre en œuvre ces réseaux, des solutions satisfaisantes ont été trouvées sur le marché. Néanmoins, des évolutions sont souhaitées pour mieux répondre aux besoins des utilisateurs. Les souhaits sont de disposer de logiciels de compression des images médicales plus performants, d'une meilleure définition des images en visioconférence et d'une messagerie de dossiers d'imagerie médocale. ces améliorations ne doivent pas faire oublier la nécessité pour les partenaires des réseaux de télémédecine de créer l'organisation à même de garantir un pilotage satisfaisant des projets et leur bon fonctionnement au quotidien.     

Sadépo : remémoration de cas pour l'aide à la décision en chirurgie correctrice de la scoliose

Nous présentons un système d'aide à la décision preopératoire en chirurgie correctrice de la scoliose, appelé Sadépo. Ce système a pour but d'aider les chirurgiens et ses assistants dans la détermination de la stratégie preopératoire, en leur présentant des cas de patients similaires opérés et ayant un suivi postopératoire à plus ou moins long terme. Le système utilise les mécanismes du raisonnement à partir de cas. La problématique se situe clans la représentation d'un cas et la remémoration des cas similaires. Dans ce but, un cas en mémoire représente un patient scoliotique opéré par le chirurgien qualifié d'expert. Chaque cas est décrit par une trentaine d'attributs en preopératoire. La remémoration est effectuée, de manière itérative, par comparaison du nouveau patient avec chaque patient de la base, au moyen d'un indice de similarité. L'évaluation du système a été menée suivant deux axes: une évaluation croisée sur la totalité de la base de patients et une évaluation en milieu clinique, avec le chirurgien-expert, pour juger de la pertinence des cas similaires retrouvés. Ces tests effectués en milieu clinique ont montré des résultats probants. Les performances et limites du système sont discutées en fin d'article.     

Suivi des volumes hydriques pendant la dialyse par bio-impédance multifréquencielle et mesure en continu de l'hématocrite

Le suivi des transferts hydriques pendant la dialyse peut permettre d'améliorer la tolérance du patient au traitement et aider le néphrologue dans sa determination du poids sec. Nous proposons d'effectuer ce suivi par des mesures de bio-impédance corporelle et d'hématocrite dans la ligne artérielle, par méthode optique. La variation de volume extracellulaire est déterminée à partir de la résistance extracellulaire, et celle du volume intracellulaire est déduite de la différence entre la variation du volume ultrafiltré et du volume extracellulaire. La variation du volume plasmatique est calculée d'après la variation de l'hématocrite en s'appuyant sur le principe de conservation des hématies. Des mesures effectuées sur sept patients lors de 21 séances ont monté que les volumes extracellulaires obtenus par bio-impédance sont comparables à ceux calculés à partir des corélations de Watson. Nous avons pu estimer la contribution de chaque compartiment (intracellulaire, interstitiel et plasmatique) au volume ultrafiltré et constater la spécificié de chaque patient. Nous avons obtenu une contribution du compartiment intracellulaire relativement importante chez les patients diabétiques. Un changement du taux d'ultrafiltration en cours de séance se reflète sur la variation du volume extracellulaire.     

Nouvelles stratégies de maintenance et de coopération pour les services biomédicaux dans un environnement changeant

Les hôpitaux continuent de connaître, dans un contexte réglementaire fort, des évolutions importantes en matières de technologie, de sécurité, de qualité et de maîtrise des budgets. Ainsi la fonction de maintenance à I'hôpital prend de plus en plus d'importance, obligeant tout service biomédical à s'interroger sur sa stratégie de maintenance. L'étude de la maintenance industrielle montre qlue la quasi-totalité de ses concepts et de ses praticlues, tant opérationnels qu'organisationnels, sont sous certaines conditions transférables de façon bénéfique a la maintenance biomédicale. Les services biomédicaux peuvent done s'inspirer des méthodes de maintenance industrielle pour initier de nouvelles stratégies de maintenance. Néanmoins, il convient de développer une méthodologie d'application et de prioriser les actions de maintenance en fonction des réalités du terrain.     

Méthode de mesure des coordonnées tridimensionnelles de points anatomiques à partir de clichés orthographiques à rayons X

L'examen le plus courant en radiographie odontologique est la prise de trois télécrânes ou clichés orthographiques. L'effet de parallaxe dûà la projection conique introduit des erreurs de mesure des coordonnées tridimensionnelles des points. Nous montrons que les coordonnées apparentes relevées sur les clichés frontal, latéral et axial peuvent, dans certains cas, différer des coordonnées réelles de plus de 5 mm. Nous décrivons une méthode qui permet de calculer les coordonnées réelles tridimensionnelles de points, tout en conservant un certain degré de liberté de la tête du patient lors de la prise des clichés radiographiques. Nous présentons les résultats de cette méthode, qui réduit les erreurs de parallaxe à quelques dixièmes de millimètres.     

Co-utilisation d'équipements médicaux en partenariat public/privé

Le paysage politique, juridique et économique a évolué ces dernières années dans le secteur de la santé en France. Dans le contexte sanitaire actuel, les établissements hospitaliers doivent, pour s'adapter, modifier leur stratégie d'investissement afin de maintenir leur niveau de ressources actuel, voire de le développer. Aux hôpitaux de Toulouse, comme dans d'autres établissements en France, de nouvelles ressources sont recherchées dans l'environnement de I'hôpital. Ainsi, le partenariat avec les autres acteurs régionaux permet à l'établissement public de santé non seulement d'autofinancer les équipements biomédicaux nécessaires au développement de nouveaux secteurs d'activité, comme par exemple la chirurgie de confort, mais également de dégager des surplus financiers. Cette méthode de gestion du plan d'équipement permet à l'hôpital de recentrer ses crédits d'investissements propres sur les missions fondamentales, mais aussi de répondre ponctuellement à des besoins exprimés par la population, les praticiens hospitaliers et les médecins libéraux. Sur certains dossiers d'équipement, un positionnement plus marketing de l'hôpital permet donc de dégager des ressources nouvelles et, par là même, d'augmenter ses capacités à répondre aux contraintes budgétaires.     

Anayse monovoie de l'électroencéphalogramme de sommeil. Méthode adaptative

Une méthode d'analyse automatique de l'électroencéphalogramme de sommeil est présentée. Cette méthode est constituée de deux parties distinctes: une partie analyse de l'électroencéphalogramme, suivie d'une partie classification de la nuit en stades de sommeil (hypnogramme). L'analyse est réalisée par modélisation autorégressive (AR) à deux échelles de temps. La classification est itérative. L'initialisation de la procédure s'effectue à l'aide d'une base de données fixée a priori. Cette base de données est modifée au cours des itérations afin de s'adapter à l'enregistrement analysé. Les paramètres utilisés sont les quantités de puissance normalisée contenues dans des bandes de fréquence prédéfinies. L'originalité de notre approche est de n'utiliser qu'une seule dérivation électroencéphalogramme, sans tenir compte des informations pouvant provenir de l'électro-oculogramme ou de l'électromyogramme. La partie analyse, lourde en calculs, est réalisée en ligne. La partie classification ne prenant que quelques minutes, on peut envisager une implémentation temps réel de la méthode.