Mesure et monitorage sans fil des paramètres respiratoires pour des applications de diagnostic d’apnée du sommeil et de surveillance pour la ventilation assistée

TELERESP, pour un enregistrement en ambulatoire des données respiratoires

Transmission sans fil de données pour 1) le diagnostic des troubles du sommeil et 2) l’aide à la ventilation assistée avec un système ambulatoire.

L'objectif principal de ce projet est de réaliser un outil d'acquisition et de monitorage sans fil des signaux respiratoires, comprenant les mouvements ventilatoires (plethysmographie par inductance), la saturation en O2 (oxymétrie), la pression buccale, la position du sujet et les mouvements des membres inférieurs. L’ambition de ce matériel sans fil est une utilisation à domicile chez diverses catégories de patients. Il présentera l’avantage de permettre des mesures de longue durée dans le milieu habituel du patient libre de ses mouvements.

Le syndrome d’apnée du sommeil concerne environ 5% de la population générale. Par ailleurs, les conséquences les plus importantes sont des problèmes cardiovasculaire et la somnolence diurne. Un tiers des accidents mortels de la circulation serait lié à des problèmes de sommeil. Le TELERESP est susceptible de remplacer environ 30% des polysomnographies,  méthode de référence pour le diagnostic de l’apnée du sommeil.

Il existe environ 1200 patients neuromusculaires sous ventilation mécanique actuellement en France. L’acquisition en continu des données ventilatoires par le TELERESP permettrait de détecter les besoins d'assistance ventilatoire et d’optimiser le temps de ventilation journalier nécessaire chez ces patients. Un développement ultérieur serait de pouvoir alerter les soignants ou l'entourage (familial) en cas d'anomalie respiratoire.

Transmission par ZigBee de 6 signaux physiologiques avec 3 émetteurs et 1 récepteur connecté au PC , visualisation en temps réel des enregistrements

Le choix de la technologie ZigBee a permis de réaliser un système d’émission-réception robuste et fiable. Cependant ce choix a nécessité de trouver les capteurs pouvant être utilisé avec cette technologie. Nous avons été confronté à ce problème avec le capteur d’oxymétrie qu’il nous a fallu construire. Ceci nous a considérablement retardé et encore aujourd’hui nous n’avons pas totalement résolu le problème de la sensibilité de ce capteur pour les valeurs de SpO2, alors que les tracés de l’onde de pouls sont parfaitement superposables à ceux de la polysomnographie.

Le capteur de plethysmographie par inductance et le capteur de position ont pu être testé. Le capteur de pression ainsi que le capteur des mouvements de jambes n’ont pu être testés.

Nous avons opté pour 3 émetteurs indépendants, cela permettant de continuer en cas d’arrêt momentané ou définitif d’un des émetteurs. Le système fonctionne de façon satisfaisante, les problèmes d’un capteur n’affectent le fonctionnement des autres.

Le matériel développé dans le cadre du projet TELERESP a été validé par les partenaires du projet au CHU Garches et au CHU Grenoble.  La technologie de transmission a rempli les objectifs fixés : qualité des signaux, durée et portée satisfaisantes. Des améliorations sont à apporter sur 1 capteur des 6 capteurs.