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Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap Professeur André GEYSSANT directeur de thèse. Anesthésie & Réanimation Hôpital la Croix-Rousse CHU Lyon Professeur Jean Paul VIALE, Docteur Serge DUPERET. Anesthésie & Réanimation Hôpital Nord CHU Saint-Etienne - PowerPoint PPT Presentation
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Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap
Analyse de la fatigue respiratoire par Analyse de la fatigue respiratoire par traitement du signal issu de traitement du signal issu de
l‘électromyogramme du diaphragmel‘électromyogramme du diaphragme
Anesthésie & Réanimation Hôpital Nord CHU Saint-Anesthésie & Réanimation Hôpital Nord CHU Saint-EtienneEtienne
Docteur Philippe MAHUL co-directeur, , Professeur Christian AUBOYER
Unité Physiologie Pathologie Exercice et Unité Physiologie Pathologie Exercice et HandicapHandicap
Professeur André GEYSSANT directeur de thèse
Anesthésie & Réanimation Hôpital la Croix-Rousse Anesthésie & Réanimation Hôpital la Croix-Rousse CHU LyonCHU Lyon
Professeur Jean Paul VIALE, Docteur Serge DUPERET
Guy MOREL Doctorant Université Jean Monnet 5 avril 2005
PrésentationPrésentation
Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap
Guy MOREL 5 avril 2005
1 - Contexte
2 - Objectifs
3 - Modélisation & fonction respiratoire
4 - Électromyographie de diaphragme
5 - Enregistrement & traitement des signaux
6 - Conclusion
Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap
Guy MOREL 5 avril 2005
Muscles respiratoires & sevrage en ventilation artificielle
risque d'épuisement des muscles respiratoires
Électromyographie du diaphragme EMGdi
potentiels d'action émis par les fibres musculaires
Place des différents signaux EMG
diaphragme crural & costal , intercostaux, accessoires
Paramètres utiles à l'étude de la fatigue du diaphragme
EMG, débit, pressions (gastrique, œsophagienne, buccale)
1-Contexte1-Contexte
2-Objectifs2-Objectifs
Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap
Guy MOREL 5 avril 2005
Etude de la fatigue musculaire respiratoire
-> sa détection-> sa prédiction-> son intégration en temps réel
• Evaluation Insuffisance Respiratoire Chronique• Sevrage VM* difficile en réanimationdifférenciation précoce de la fatigue musculaire rapidement réversible
défaillance musculaire lentement réversible* Ventilation mécanique
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Structures muscles
Pm
+
+
Thorax
Pab
Abdomen
IC
DI crural
DI costal
3-Modélisation de la fonction 3-Modélisation de la fonction respiratoirerespiratoire
IC= Intercostal
DI =diaphragme
Modèle de MACKLEM
Mécanisme de la respirationMécanisme de la respiration
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Guy MOREL 5 avril 2005
est causée par la contraction des muscles intercostaux externes et du diaphragme
est un phénomène passif qui repose en premier lieu sur l'élasticité des poumons le relâchement des muscles respiratoires fait s'abaisser la cage thoracique et les poumons se rétractent
L'inspiration
L'expiration
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Guy MOREL 5 avril 2005
4-Électromyographie du diaphragme
1 - Pression Buccale 2 - Pression Barométrique (Pb) 3 - Pression Pleurale (Ppl) 4 - Pression Alvéolaire (Palv.) 5 - Pression Œsophagienne (Pes) 6 - Pression Gastrique (Pga) 7 - Voies aériennes 8 - Rempart costal 9 - Poumon et plèvre viscérale (L)10 - Plèvre viscérale11 - Cavité thoracique (th)12 - Œsophage13 - Diaphragme costal (di)14 - Estomac15 - Muscles abdominaux16 - Cavité abdominale
EMG crural
EMG brut 1
5
6
13
Sonde endo-oesophagienneSonde endo-oesophagienne
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Guy MOREL 5 avril 2005
Capteurs de pression Capteurs de pression piézzopiézzo
12 électrodes EMG12 électrodes EMG
PgaPes
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Guy MOREL 5 avril 2005
EMGdi
Débit
Pga
Pes
Ptr
EMG intercostal
Activité de l ’EMGdi et Parasternal, débit, pressions
5-Enregistrement & traitement des 5-Enregistrement & traitement des signauxsignaux
Analyse des paramètres Analyse des paramètres physiologiquesphysiologiques
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Guy MOREL 5 avril 2005
Indice de fatigue H/L=1
L(20-50 Hz), H(120-250 Hz)Epuisemen
tH/L
Maintient volontaire avec appareil de
ventilation
Filtrage par méthode adaptativeFiltrage par méthode adaptative
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Artefact cardiaque
LMS
Least Mean Square
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Guy MOREL 5 avril 2005
Utilisation du traitement de signalUtilisation du traitement de signal
Algorithme adaptatif
Méthodes utilisées
Débruitage par ondelettes
Signal bruité
Signal traité
Bruit
6-Conclusion6-Conclusion
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Guy MOREL 5 avril 2005
Monitoring temps réel des paramètres issus de l ’EMG, EEG , pressions et débit
applications
• diagnostiques et thérapeutiques
• en pneumologie et en réanimation
Utilisation d'algorithmes mathématiques du
traitement du signal (temps fréquence, ondelettes)