13
Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap Analyse de la fatigue respiratoire Analyse de la fatigue respiratoire par traitement du signal issu de par traitement du signal issu de l‘électromyogramme du diaphragme l‘électromyogramme du diaphragme Anesthésie & Réanimation Hôpital Nord CHU Saint-Etienne Anesthésie & Réanimation Hôpital Nord CHU Saint-Etienne Docteur Philippe MAHUL co-directeur , , Professeur Christian AUBOYER Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap Professeur André GEYSSANT directeur de thèse Anesthésie & Réanimation Hôpital la Croix-Rousse CHU Lyon Anesthésie & Réanimation Hôpital la Croix-Rousse CHU Lyon Professeur Jean Paul VIALE, Docteur Serge DUPERET Guy MOREL Doctorant Université Jean Monnet 5 avril 2005

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Embed Size (px)

DESCRIPTION

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

Citation preview

Page 1: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 2: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 3: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 4: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 5: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Guy MOREL 5 avril 2005

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

Page 6: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Mécanisme de la respirationMécanisme de la respiration

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 7: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 8: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Sonde endo-oesophagienneSonde endo-oesophagienne

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Guy MOREL 5 avril 2005

Capteurs de pression Capteurs de pression piézzopiézzo

12 électrodes EMG12 électrodes EMG

PgaPes

Page 9: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 10: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Analyse des paramètres Analyse des paramètres physiologiquesphysiologiques

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 11: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Filtrage par méthode adaptativeFiltrage par méthode adaptative

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Guy MOREL 5 avril 2005

Artefact cardiaque

LMS

Least Mean Square

Page 12: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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

Page 13: Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

6-Conclusion6-Conclusion

Laboratoire de Physiologie Unité Physiologie Pathologie Exercice et Handicap

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)