FR3157813A1 - NO titration installation and method - Google Patents
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Abstract
Titre de l’invention Installation et méthode de titration de NO L’invention concerne une installation et méthode de titration (1) pour déterminer de manière non-invasive, une concentration de NO efficace à administrer à un patient souffrant d’une pathologie pulmonaire. Une ceinture d’électrodes (2) placée autour de la paroi thoracique du patient sert à réaliser des mesures de bio-impédance des poumons. Un dispositif de tomographie (3) par impédance électrique (TIE) permet de quantifier un niveau de ventilation et un niveau de perfusion des poumons à partir des mesures de bio-impédance. Un afficheur graphique (4) affiche une représentation graphique des niveaux de ventilation et de perfusion ayant été quantifiés de manière à déterminer si la concentration initiale de NO correspond à une concentration efficace de NO du point de vue du rapport ventilation/perfusion. Figure de l’abrégé : Figure 1 Title of the Invention NO Titration System and Method The invention relates to a titration system and method (1) for non-invasively determining an effective NO concentration to be administered to a patient suffering from a pulmonary pathology. An electrode belt (2) placed around the patient's chest wall is used to perform lung bioimpedance measurements. An electrical impedance tomography (EIT) device (3) is used to quantify a ventilation level and a lung perfusion level from the bioimpedance measurements. A graphical display (4) displays a graphical representation of the quantified ventilation and perfusion levels so as to determine whether the initial NO concentration corresponds to an effective NO concentration from the perspective of the ventilation/perfusion ratio. Abstract Figure: Figure 1
Description
L’invention concerne une installation de titration permettant de déterminer, de manière non-invasive, une concentration de NO efficace à administrer à une personne, i.e. un patient, souffrant d’une pathologie pulmonaire requérant une administration de NO inhalé, ainsi qu’un mélange gazeux utilisable dans une méthode de titration et une telle méthode de titration non-invasive.The invention relates to a titration installation for determining, in a non-invasive manner, an effective NO concentration to be administered to a person, i.e. a patient, suffering from a pulmonary pathology requiring administration of inhaled NO, as well as a gas mixture usable in a titration method and such a non-invasive titration method.
Le monoxyde d’azote inhalé (NOi) est un traitement de référence pour traiter les personnes, i.e. les patients, souffrant d’hypertension artérielle pulmonaire aiguë. Lorsqu’il est inhalé par le patient, le Monoxyde d’azote inhalé appelé « NOi » ou « NO inhalé », dilate les vaisseaux pulmonaires et augmente l’oxygénation en améliorant les échanges gazeux. Ces propriétés sont utilisées pour traiter différentes conditions médicales, comme l’Hypertension Artérielle Pulmonaire Persistante du Nouveau-né ou PPHN (pourPersistent Pulmonary Hypertension of the Newborn), le Syndrome de Détresse Respiratoire Aigüe ou SDRA ou les hypertensions pulmonaires (HP) en chirurgie cardiaque chez l’adulte ou l’enfant, comme décrit notamment par EP-A-560928, EP-A-1516639 et US-A-10,201,564.Inhaled nitric oxide (iNO) is a standard treatment for treating people, i.e. patients, suffering from acute pulmonary arterial hypertension. When inhaled by the patient, inhaled nitric oxide, called "iNO" or "inhaled NO", dilates the pulmonary vessels and increases oxygenation by improving gas exchange. These properties are used to treat various medical conditions, such as Persistent Pulmonary Hypertension of the Newborn (PPHN), Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) or pulmonary hypertension (PH) in cardiac surgery in adults or children, as described in particular by EP-A-560928, EP-A-1516639 and US-A-10,201,564.
Usuellement, une faible quantité de NO gazeux (i.e. quelques ppm vol.), dilué dans de l’azote (N2) est injectée et diluée dans un flux gazeux contenant de l’oxygène, typiquement au moins 21%vol. environ d’oxygène (O2), tel un mélange N2/O2ou de l’air, voire de l’oxygène pur, qui est véhiculé par le circuit patient d’une installation de fourniture de gaz, et le mélange gazeux final obtenu contenant du NO et de l’oxygène est ensuite inhalé par le patient. En général, il lui est administré au moyen une interface respiratoire adaptée, telle une sonde d’intubation trachéale, un masque respiratoire, des lunettes nasales ou analogues, fournissant le NO gazeux aux poumons du patient à traiter.Usually, a small amount of gaseous NO (i.e. a few ppm vol.), diluted in nitrogen (N 2 ) is injected and diluted in a gaseous flow containing oxygen, typically at least about 21% vol. of oxygen (O 2 ), such as an N 2 /O 2 mixture or air, or even pure oxygen, which is carried by the patient circuit of a gas supply installation, and the final gaseous mixture obtained containing NO and oxygen is then inhaled by the patient. In general, it is administered to the patient by means of a suitable respiratory interface, such as a tracheal intubation tube, a breathing mask, nasal prongs or the like, supplying the gaseous NO to the lungs of the patient to be treated.
La concentration de NO finale destinée à être inhalée par le patient, correspond à une posologie déterminée par un médecin ou analogue en fonction notamment de l’âge du patient considéré. En général, elle est comprise entre 1 et 80 ppm en volume (ppmv), typiquement de l’ordre de 10 à 20 ppmv, en fonction de la population traitée, i.e. nouveau-nés, enfants, adolescents ou adultes, et de la maladie à traiter, dans le gaz final NO/N2/O2administré au patient, c'est-à-dire après injection du mélange NO/N2dans le flux de gaz contenant de l’oxygène (i.e. >20 %vol. environ) véhiculé par le circuit patient et fourni par l’interface respiratoire.The final NO concentration intended to be inhaled by the patient corresponds to a dosage determined by a doctor or similar depending in particular on the age of the patient in question. In general, it is between 1 and 80 ppm by volume (ppmv), typically in the order of 10 to 20 ppmv, depending on the population treated, i.e. newborns, children, adolescents or adults, and the disease to be treated, in the final NO/N 2 /O 2 gas administered to the patient, i.e. after injection of the NO/N 2 mixture into the flow of gas containing oxygen (i.e. >20% vol. approximately) carried by the patient circuit and supplied by the respiratory interface.
La mise en œuvre d’un traitement par NOi comprend habituellement une ou des bouteilles de mélange NO/N2(ou plus rarement un générateur de NO), un appareil de delivrance et monitorage de NO, un ventilateur médical et un kit patient comprenant le circuit patient et l’interface respiratoire, telle une sonde d’intubation trachéale…, voire d’autres éléments, tel un humidificateur de gaz, un capteur de débit ou autre.The implementation of NOi treatment usually includes one or more NO/ N2 mixture bottles (or more rarely a NO generator), a NO delivery and monitoring device, a medical ventilator and a patient kit including the patient circuit and the respiratory interface, such as a tracheal intubation tube, etc., or even other elements, such as a gas humidifier, a flow sensor or other.
Dans le cadre d’un traitement par iNO, le personnel soignant, i.e. médecin ou analogue, est confronté à un problème récurrent, à savoir déterminer si un patient donné est répondeur ou non au NO et quelle est la posologie la plus adaptée au patient considéré, i.e. la dose de NO la plus efficace pour ce patient. En effet, le NO n'agissant que dans les zones bien ventilées des poumons, il est important de pouvoir visualiser si la ventilation associée à la prise de NO est la meilleure pour permettre au NO d’agir efficacement.In the context of iNO treatment, the healthcare staff, i.e. physician or similar, is faced with a recurring problem, namely determining whether a given patient is a responder or not to NO and what is the most appropriate dosage for the patient in question, i.e. the most effective dose of NO for this patient. Indeed, NO only acts in well-ventilated areas of the lungs, it is important to be able to visualize whether the ventilation associated with the intake of NO is the best to allow the NO to act effectively.
Actuellement, la dose de NO à administrer, c'est-à-dire la posologie la plus adaptée à un patient donné, est généralement déterminée de manière empirique et dépend de différents paramètres, tels que l’âge du patient, la sévérité de la pathologie… Il est dès lors recommandé d’utiliser une dose faible au début du traitement par iNO, par exemple 10 ou 20 ppmv, alors que cette dose peut être inefficace pour certaines patients ou, à l’inverse, excessive pour d’autres.Currently, the dose of NO to be administered, i.e. the dosage most appropriate for a given patient, is generally determined empirically and depends on various parameters, such as the patient's age, the severity of the pathology, etc. It is therefore recommended to use a low dose at the start of iNO treatment, for example 10 or 20 ppmv, while this dose may be ineffective for some patients or, conversely, excessive for others.
En outre, tous les patients ne répondent pas de la même manière à une administration de NO. Certains réagissent favorablement au traitement, c'est-à-dire qu’ils sont « répondeurs » et peuvent dès lors être traités par iNO, alors que le NO est sans effet sur d’autres, c'est-à-dire qu’ils ne sont pas répondeurs ou « non-répondeurs », et une administration de iNO à ces patients ne sert à rien car elle ne permet pas de les soigner. Si déterminer une réponse au NO, c'est-à-dire si un patient est répondeur ou non, peut être relativement rapide, i.e. par exemple 1 à 2 heures, certaines « réponses » peuvent être retardées et disponibles uniquement après des durées bien supérieures, par exemple pouvant atteindre 6 heures, voire plus. Si les zones des poumons ne sont pas ventilées, le NO ne pourra pas agir et donc ne pourra pas entraîner de dilatation des vaisseaux sanguins.Furthermore, not all patients respond to NO administration in the same way. Some respond favorably to the treatment, i.e., they are "responders" and can therefore be treated with iNO, while NO has no effect on others, i.e., they are not responders or "non-responders," and administering iNO to these patients is useless because it does not cure them. While determining a response to NO, i.e., whether a patient is a responder or not, can be relatively rapid, i.e., for example, 1 to 2 hours, some "responses" can be delayed and only available after much longer periods, for example, up to 6 hours or more. If the lung areas are not ventilated, NO will not be able to act and therefore will not be able to cause dilation of the blood vessels.
Or, on comprend qu’une durée de réponse longue peut être dangereux pour le patient considéré car, tant que le résultat du test n’est pas disponible, le personnel soignant ne sait pas si le patient est répondeur ou non-répondeur et/ou si la dose de iNO qui lui est dispensée est efficace ou inadaptée, i.e., trop faible ou trop élevée.However, it is understood that a long response time can be dangerous for the patient in question because, as long as the test result is not available, the healthcare staff does not know whether the patient is a responder or non-responder and/or whether the dose of iNO given to him is effective or inappropriate, i.e., too low or too high.
De plus, il est aussi important de pouvoir déterminer si la non-réponse est due à l'effet propre du NO ou bien au fait que le NO n’est pas arrivé au niveau des alvéoles pulmonaires.Furthermore, it is also important to be able to determine whether the non-response is due to the specific effect of NO or to the fact that NO has not reached the pulmonary alveoli.
Actuellement, pour déterminer une efficacité du NO chez un patient donné, on réalise, une analyse invasive des gaz du sang (e.g. par prélèvement artériel) qui peut être associée, en fonction de l’indication visée, à une analyse de la pression artérielle pulmonaire au moyen d’un cathéter central invasif, par exemple un cathéter de Swan-Ganz.Currently, to determine the effectiveness of NO in a given patient, an invasive blood gas analysis is performed (e.g. by arterial sampling) which can be associated, depending on the indication, with an analysis of pulmonary arterial pressure using an invasive central catheter, for example a Swan-Ganz catheter.
Cette méthode n’est donc pas idéal car invasive et nécessitant par ailleurs une interprétation des résultats en fonction des échanges gazeux et du rapport ventilation/perfusion, laquelle est source d’erreur. En effet, si cette méthode permet de visualiser une réponse, notamment une amélioration de l’oxygénation, elle ne permet pas d’avoir une vision qualitative des échanges gazeux se produisant au niveau des poumons du patient considéré, en particulier du rapport ventilation/perfusion, ni une vision dynamique de l’effet du NO.This method is therefore not ideal because it is invasive and also requires an interpretation of the results based on gas exchanges and the ventilation/perfusion ratio, which is a source of error. Indeed, while this method allows a response to be visualized, in particular an improvement in oxygenation, it does not provide a qualitative view of the gas exchanges occurring in the lungs of the patient in question, in particular the ventilation/perfusion ratio, nor a dynamic view of the effect of NO.
Un problème est donc de pouvoir déterminer plus facilement et de manière non-invasive si une personne, i.e. un patient, est répondeur ou non à un traitement par iNO et par ailleurs de pouvoir corréler une réponse à une dose de NO donnée de manière à pouvoir éviter d’arrêter un traitement ayant débuté pour « non-réponse », en particulier quelques heures après l’avoir démarré.A problem is therefore to be able to determine more easily and non-invasively whether a person, i.e. a patient, is a responder or not to iNO treatment and also to be able to correlate a response to a given dose of NO so as to be able to avoid stopping a treatment started for "non-response", in particular a few hours after starting it.
Une solution de l’invention concerne une installation de titration permettant de déterminer de manière non-invasive, une concentration de NO efficace à administrer à une personne, i.e. un patient, souffrant d’une pathologie pulmonaire requérant une administration de NO par inhalation, comprenant :
- une ceinture d’électrodes destinée à être placée autour de la paroi thoracique de ladite personne pour réaliser des mesures de bio-impédance des poumons de ladite personne ayant inhalé une concentration initiale de NO,
- un dispositif de tomographie par impédance électrique (TIE) mettant en œuvre au moins un algorithme configuré pour quantifier un niveau de ventilation et un niveau de perfusion d’au moins une partie des poumons de ladite personne à partir desdites mesures de bio-impédance fournies par la ceinture d’électrodes,
- et un afficheur graphique configuré pour afficher au moins une représentation graphique du niveau de ventilation et du niveau de perfusion ayant été quantifiés de manière à permettre à un utilisateur de déterminer, à partir de ladite au moins une représentation graphique affichée, si la concentration initiale de NO correspond à une concentration efficace de NO du point de vue d’un rapport ventilation/perfusion (V/P).
- an electrode belt intended to be placed around the chest wall of said person to carry out bioimpedance measurements of the lungs of said person having inhaled an initial concentration of NO,
- an electrical impedance tomography (EIT) device implementing at least one algorithm configured to quantify a ventilation level and a perfusion level of at least a portion of the lungs of said person from said bioimpedance measurements provided by the electrode belt,
- and a graphical display configured to display at least one graphical representation of the ventilation level and the perfusion level having been quantified so as to enable a user to determine, from the at least one displayed graphical representation, whether the initial NO concentration corresponds to an effective NO concentration from the perspective of a ventilation/perfusion (V/P) ratio.
L’installation de titration de l’invention présente un avantage d’être utilisable directement au chevet du malade et donc d'éviter son transport vers un service d'imagerie, qui peut être compliqué pour ce type de patients souvent « sévères », donc délicats à transporter au sein de l’hôpital ou analogue. De plus, elle présente d’autres avantages, notamment de valider une situation dans laquelle le NO va pouvoir agir efficacement chez le patient considéré étant donné que, pour agir, le NO doit déjà arriver jusqu’aux alvéoles pulmonaires puis passer par celles-ci et, par ailleurs, de pouvoir suivre l‘effet du NO et de visualiser les modifications au niveau des échanges gazeux se produisant.The titration installation of the invention has the advantage of being usable directly at the patient's bedside and therefore avoiding transport to an imaging department, which can be complicated for this type of often "severe" patients, therefore difficult to transport within the hospital or similar. In addition, it has other advantages, in particular of validating a situation in which the NO will be able to act effectively in the patient in question given that, in order to act, the NO must already reach the pulmonary alveoli and then pass through them and, moreover, of being able to follow the effect of the NO and to visualize the modifications at the level of the gas exchanges occurring.
Dans le cadre de la présente invention :In the context of the present invention:
- la ventilation correspond à la quantité d’oxygène qui arrive au niveau des alvéoles pulmonaires et qui va ensuite passer dans les capillaires situés à proximité de ces alvéoles, i.e. échanges alvéolo-capillaires. Elle permet de savoir si telle ou telle zone pulmonaire est bien ventilée avec des alvéoles fonctionnelles permettant de recevoir de l’oxygène.- ventilation corresponds to the quantity of oxygen that reaches the pulmonary alveoli and then passes into the capillaries located near these alveoli, i.e. alveolar-capillary exchanges. It allows us to know if a particular pulmonary area is well ventilated with functional alveoli allowing it to receive oxygen.
- la perfusion correspond à la quantité d’oxygène récupérée ou captée par les vaisseaux sanguins ou les capillaires qui sont en regard des alvéoles. Elle permet de savoir si telle ou telle zone pulmonaire est dotée de capillaires sanguins à proximité des alvéoles permettant d’assurer de bons échanges alvéolo-capillaires avec passage de l’oxygène gazeux vers le sang.- perfusion corresponds to the quantity of oxygen recovered or captured by the blood vessels or capillaries which are opposite the alveoli. It allows us to know if a particular pulmonary area has blood capillaries near the alveoli, allowing good alveolar-capillary exchanges with passage of gaseous oxygen into the blood.
- le rapport ventilation/perfusion permet d’évaluer les échanges gazeux et donc l’oxygénation d’une personne, c'est-à-dire l’apport en O2et l’élimination du CO2. Elle reflète l’adéquation entre la quantité d’O2gazeux apportée aux poumons et la quantité échangée au niveau des capillaires sanguins. Autrement dit, les échanges gazeux entre alvéoles et capillaires nécessitent une adéquation entre ventilation et perfusion. Dans une unité pulmonaire, i.e. alvéole + capillaire, qui a un rapport ventilation/perfusion normal (V/P= 1), la PAO2est de 100 mm Hg et la PACO2est de 40 mm Hg.- the ventilation/perfusion ratio makes it possible to evaluate gas exchanges and therefore the oxygenation of a person, i.e. the supply of O 2 and the elimination of CO 2 . It reflects the adequacy between the quantity of gaseous O 2 supplied to the lungs and the quantity exchanged at the level of the blood capillaries. In other words, gas exchanges between alveoli and capillaries require an adequacy between ventilation and perfusion. In a pulmonary unit, i.e. alveolus + capillary, which has a normal ventilation/perfusion ratio (V/P = 1), the PAO 2 is 100 mm Hg and the PACO 2 is 40 mm Hg.
- ppmv signifie partie par millions en volume.- ppmv means parts per million by volume.
- %vol signifie % en volume.- %vol means % by volume.
- dispositif d’TIE signifie dispositif de tomographie par impédance électrique.- EIT device means electrical impedance tomography device.
- « NO » est le monoxyde d’azote.- “NO” is nitric oxide.
Selon le mode de réalisation considéré, l’installation de titration de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- l’afficheur graphique fait partie du dispositif de tomographie par impédance électrique (TIE).
- l’afficheur graphique est configuré pour afficher au moins une représentation graphique du niveau de ventilation et du niveau de perfusion ayant été quantifiés comprenant au moins une image en coupe transversale d’au moins une partie des poumons.
- l’afficheur graphique est configuré pour afficher au moins une représentation graphique comprenant au moins une vue en coupe transversale d’au moins une partie des poumons, en particulier au moins une image TIE d’au moins une partie des poumons.
- l’afficheur graphique est configuré pour afficher au moins une représentation graphique comprenant au moins une vue (i.e. image TIE) en coupe transversale des poumons divisée en plusieurs régions. En effet, il est avantageux de pouvoir visualiser plusieurs régions pulmonaires car il peut exister des différences régionales du rapport ventilation-perfusion (V/P).
- ladite au moins une vue (i.e. image TIE) en coupe transversale des poumons affichées est divisée en 4 régions pulmonaires distinctes, c'est-à-dire 4 cadrans pulmonaires reflétant des régions pulmonaires d’intérêt distinctes permettant de visualiser, pour chaque région, un niveau de ventilation (e.g. alvéoles efficaces, nombre d’alvéoles impliquées….) et un niveau de perfusion (notamment capillaire) correspond, c'est-à-dire s’opérant en regard de cette ventilation.
- les 4 régions pulmonaires comprennent une région en haut à droite (HD), une région en haut à gauche (HG), une région en bas à droite (BD) et une région en bas à gauche (BG).
- l’afficheur graphique est configuré pour afficher, en outre, au moins une représentation graphique comprenant un graphique, de préférence en barres ou circulaire, correspondant aux niveaux de ventilation et de perfusion ayant été quantifiés, en particulier pour tout ou partie des régions pulmonaires distinctes.
- le graphique en barres ou circulaire est du type barre-graphe, graphique circulaire de type « camembert », histogramme, graphique en bâtons, ou toute autre graphe analogue.
- l’afficheur graphique est configuré pour afficher au moins une représentation graphique du niveau de ventilation et du niveau de perfusion ayant été quantifiés à partir des mesures de bio-impédance fournies par la ceinture d’électrodes, avant et après inhalation par le patient de la concentration initiale de NO donnée.
- le dispositif de tomographie comprenant des moyens de pilotage (i.e. contrôleur ou analogue) contrôlant le ou les affichages sur afficheur graphique.
- les moyens de pilotage comprennent au moins un (micro)processeur.
- ledit au moins un (micro)processeur met en œuvre ledit au moins un algorithme.
- l’afficheur graphique est configuré pour opérer un ou des affichages en couleurs ou en noir et blanc, de préférence en couleurs.
- la détermination d’une concentration initiale de NO correspondant à une concentration efficace, à partir de ladite au moins une représentation graphique affichée des niveaux de ventilation et de perfusion, se fait par comparaison avec:
- The graphic display is part of the electrical impedance tomography (EIT) device.
- the graphical display is configured to display at least one graphical representation of the ventilation level and perfusion level having been quantified comprising at least one cross-sectional image of at least a portion of the lungs.
- the graphical display is configured to display at least one graphical representation comprising at least one cross-sectional view of at least a portion of the lungs, in particular at least one TIE image of at least a portion of the lungs.
- the graphical display is configured to display at least one graphical representation comprising at least one view (i.e. TIE image) of a cross-section of the lungs divided into several regions. Indeed, it is advantageous to be able to visualize several lung regions because there may be regional differences in the ventilation-perfusion (V/P) ratio.
- said at least one view (i.e. TIE image) in cross-section of the lungs displayed is divided into 4 distinct pulmonary regions, i.e. 4 pulmonary dials reflecting distinct pulmonary regions of interest making it possible to visualize, for each region, a ventilation level (e.g. effective alveoli, number of alveoli involved, etc.) and a corresponding perfusion level (in particular capillary), i.e. operating in relation to this ventilation.
- The 4 lung regions include an upper right region (HR), an upper left region (OL), a lower right region (LR), and a lower left region (LL).
- the graphic display is configured to further display at least one graphic representation comprising a graph, preferably bar or circular, corresponding to the levels of ventilation and perfusion having been quantified, in particular for all or part of the distinct pulmonary regions.
- The bar or pie chart is of the bar-graph type, pie chart type, histogram, bar chart, or any other similar graph.
- the graphic display is configured to display at least one graphic representation of the ventilation level and the perfusion level having been quantified from the bioimpedance measurements provided by the electrode belt, before and after inhalation by the patient of the given initial concentration of NO.
- the tomography device comprising control means (i.e. controller or similar) controlling the display(s) on the graphic display.
- the control means comprise at least one (micro)processor.
- said at least one (micro)processor implements said at least one algorithm.
- the graphic display is configured to operate one or more color or black and white displays, preferably in color.
- the determination of an initial concentration of NO corresponding to an effective concentration, from said at least one displayed graphical representation of the ventilation and perfusion levels, is made by comparison with:
. soit une situation sans NO dite « basale », dans laquelle le patient n’a pas inhalé de NO (mais de l’air ou de l’oxygène) de manière à visualiser l’effet de la dose initiale de NO, y compris une non-efficacité de la dose initiale. Une non-efficacité (ou très faible efficacité) du NO s’explique notamment par une ventilation insuffisante pour que le NO puisse passer au niveau des alvéoles et jouer son rôle de dilatation des vaisseaux, i.e. vasodilatateur.. or a situation without NO called "basal", in which the patient has not inhaled NO (but air or oxygen) in order to visualize the effect of the initial dose of NO, including a non-effectiveness of the initial dose. A non-effectiveness (or very low effectiveness) of NO is explained in particular by insufficient ventilation for the NO to pass to the alveoli and play its role of dilation of the vessels, i.e. vasodilator.
. soit avec une autre dose de NO, c'est-à-dire une doser différente (principe de la titration), de manière à déterminer la dose la plus efficace de NO entre les différentes doses testées.. either with another dose of NO, i.e. a different dose (titration principle), so as to determine the most effective dose of NO between the different doses tested.
Selon un autre aspect, l’invention concerne aussi un mélange gazeux contenant du monoxyde d’azote (NO) gazeux pour une utilisation dans le traitement d’une personne atteinte d’une pathologie pulmonaire requérant une administration par inhalation dudit mélange gazeux, dans laquelle on met en œuvre une méthode non-invasive pour déterminer une concentration de NO efficace à administrer à ladite personne comprenant les étapes de :According to another aspect, the invention also relates to a gaseous mixture containing gaseous nitric oxide (NO) for use in the treatment of a person suffering from a pulmonary pathology requiring administration by inhalation of said gaseous mixture, in which a non-invasive method is implemented for determining an effective concentration of NO to be administered to said person comprising the steps of:
a) réaliser des mesures de bio-impédance des poumons de ladite personne ayant inhalé une concentration initiale de NO gazeux, au moyen d’une ceinture d’électrodes placée autour de la paroi thoracique de ladite personne,(a) carrying out bioimpedance measurements of the lungs of the said person having inhaled an initial concentration of gaseous NO, by means of a belt of electrodes placed around the chest wall of the said person,
b) traiter les mesures de bio-impédance obtenues au moyen d’un dispositif de tomographie par impédance électrique (TIE ) configuré pour quantifier au moins un niveau de ventilation et un niveau de perfusion d’au moins une partie des poumons de ladite personne,(b) processing the bioimpedance measurements obtained by means of an electrical impedance tomography (EIT) device configured to quantify at least one ventilation level and one perfusion level of at least a portion of the lungs of said person,
c) afficher au moins une représentation graphique du niveau de ventilation et du niveau de perfusion ayant été quantifiés, sur un afficheur graphique (4), et(c) displaying at least one graphical representation of the ventilation level and the perfusion level having been quantified, on a graphical display (4), and
d) répéter éventuellement les étapes a) à c), pour une ou plusieurs autres concentrations de NO différentes de la concentration initiale de NO gazeux, tant que ladite au moins une représentation graphique affichée sur l’afficheur graphique ne fait pas apparaitre un rapport ventilation/perfusion correspondant à une concentration efficace de NO.d) optionally repeating steps a) to c), for one or more other NO concentrations different from the initial concentration of gaseous NO, as long as said at least one graphic representation displayed on the graphic display does not show a ventilation/perfusion ratio corresponding to an effective concentration of NO.
Selon le mode de réalisation considéré, le mélange gazeux de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :Depending on the embodiment considered, the gas mixture of the invention may comprise one or more of the following characteristics:
- il est constitué d’azote (N2) et de NO.- it is made up of nitrogen ( N2 ) and NO.
- il contient moins de 2 000 ppmv de NO.- it contains less than 2,000 ppmv of NO.
- il contient de 1000 à 1500 ppmv de NO, le reste étant de l’azote, de préférence moins de 1000 ppmv de NO.- it contains 1000 to 1500 ppmv of NO, the remainder being nitrogen, preferably less than 1000 ppmv of NO.
Selon encore un autre aspect, l’invention concerne également une méthode de titration non-invasive pour déterminer une concentration (i.e. dose) de NO efficace à administrer à une personne souffrant d’une pathologie pulmonaire requérant une administration de NO par inhalation, comprenant les étapes de :According to yet another aspect, the invention also relates to a non-invasive titration method for determining an effective concentration (i.e. dose) of NO to be administered to a person suffering from a pulmonary pathology requiring administration of NO by inhalation, comprising the steps of:
a) réaliser des mesures de bio-impédance des poumons de ladite personne ayant inhalé une concentration initiale de NO gazeux, au moyen d’une ceinture d’électrodes placée autour de la paroi thoracique de ladite personne,(a) carrying out bioimpedance measurements of the lungs of the said person having inhaled an initial concentration of gaseous NO, by means of a belt of electrodes placed around the chest wall of the said person,
b) traiter les mesures de bio-impédance obtenues au moyen d’un dispositif de tomographie par impédance électrique (TIE ) configuré pour quantifier au moins un niveau de ventilation et un niveau de perfusion d’au moins une partie des poumons de ladite personne, et(b) processing the bioimpedance measurements obtained by means of an electrical impedance tomography (EIT) device configured to quantify at least one ventilation level and one perfusion level of at least a portion of the lungs of said person, and
c) afficher au moins une représentation graphique du niveau de ventilation et du niveau de perfusion ayant été quantifiés, sur un afficheur graphique.(c) display at least one graphical representation of the quantified ventilation level and perfusion level on a graphical display.
En fait, la méthode non-invasive selon l’invention servant à déterminer une concentration de NO efficace à administrer à une personne permet de déterminer si le NO va agir en fonction des zones ventilées du poumons et corréler l’action et l'efficacité du produit en fonction des rapports ventilation/perfusion des poumons et donc déterminer la dose de NO la plus adaptée, i.e. efficace.In fact, the non-invasive method according to the invention used to determine an effective concentration of NO to be administered to a person makes it possible to determine whether the NO will act according to the ventilated areas of the lungs and to correlate the action and effectiveness of the product according to the ventilation/perfusion ratios of the lungs and therefore to determine the most suitable, i.e. effective, dose of NO.
Selon le mode de réalisation considéré, la méthode de titration de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :Depending on the embodiment considered, the titration method of the invention may comprise one or more of the following characteristics:
- une étape optionnelle de répéter les étapes a) à c), pour une ou plusieurs autres concentrations de NO différentes de la concentration initiale de NO gazeux, tant que ladite au moins une représentation graphique affichée sur l’afficheur graphique ne fait pas apparaitre un rapport ventilation/perfusion correspondant à une concentration efficace de NO.- an optional step of repeating steps a) to c), for one or more other NO concentrations different from the initial concentration of gaseous NO, as long as said at least one graphic representation displayed on the graphic display does not show a ventilation/perfusion ratio corresponding to an effective concentration of NO.
- une étape préalable à l’étape a), dans laquelle on réalise des mesures de bio-impédance des poumons de ladite personne avant toute inhalation de la concentration initiale de NO gazeux, par exemple après inhalation par la personne d’air ou d’un mélange azote/oxygène.- a step prior to step a), in which bio-impedance measurements of the lungs of said person are carried out before any inhalation of the initial concentration of gaseous NO, for example after inhalation by the person of air or a nitrogen/oxygen mixture.
- la personne est un adulte, un adolescent, un enfant, un bébé ou un nouveau-né.- the person is an adult, adolescent, child, baby or newborn.
- la personne est atteinte d’hypertension pulmonaire.- the person has pulmonary hypertension.
- la personne souffre d’hypertension artérielle pulmonaire du nouveau-né ou PPHN.- the person suffers from pulmonary hypertension of the newborn or PPHN.
- la personne souffre d’un Syndrome de Détresse Respiratoire Aigüe ou SDRA.- the person is suffering from Acute Respiratory Distress Syndrome or ARDS.
- la personne souffre d’hypertensions pulmonaires (HP) engendrées par ou résultant d’une chirurgie cardiaque.- the person suffers from pulmonary hypertension (PH) caused by or resulting from heart surgery.
- on détermine la dose de NO la plus efficace en comparant les représentations graphiques affichées sur l’afficheur graphique pour différentes teneurs en NO comprise entre 0 (niveau basal) et 80 ppmv.- the most effective dose of NO is determined by comparing the graphic representations displayed on the graphic display for different NO contents between 0 (basal level) and 80 ppmv.
L’invention va maintenant être mieux comprise grâce à la description détaillée suivante, faite à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles :The invention will now be better understood thanks to the following detailed description, given for illustrative but non-limiting purposes, with reference to the appended figures among which:
D’une façon générale, le rapport ventilation/perfusion (V/P) permet d’évaluer les échanges gazeux et donc l’oxygénation d’une personne, typiquement un patient, c'est-à-dire l’apport en O2qui passe dans le sang depuis les poumons et l’élimination du CO2véhiculé par le sang et éliminé par les poumons.Generally speaking, the ventilation/perfusion (V/P) ratio makes it possible to assess gas exchange and therefore the oxygenation of a person, typically a patient, i.e. the intake of O2 which passes into the blood from the lungs and the elimination of CO2 carried by the blood and eliminated by the lungs.
Un rapport ventilation/perfusion anormal peut résulter d’une diminution de la ventilation (V) ou de la perfusion (P). On peut donc avoir une bonne idée de l’oxygénation d’un patient en déterminant pour ce dernier ce rapport V/P, en particulier pour évaluer l’impact d’une inhalation de NO chez un patient souffrant d’un trouble médical pulmonaire de type hypertension pulmonaire.An abnormal ventilation/perfusion ratio can result from a decrease in ventilation (V) or perfusion (P). Therefore, determining this V/P ratio can provide a good idea of a patient's oxygenation, particularly to assess the impact of NO inhalation in a patient suffering from a medical pulmonary disorder such as pulmonary hypertension.
En effet, chez un patient « répondeur », le iNO va engendre une vasodilatation des vaisseaux pulmonaires conduisant schématiquement à une augmentation de leur diamètre, donc de la surface d’échange avec les vaisseaux et capillaires sanguins pulmonaires et par ailleurs du débit sanguin en contact avec les alvéoles pulmonaires, ce qui favorise le passage d’oxygène depuis les poumons vers le sang et, à l’inverse, l’élimination du CO2.Indeed, in a "responder" patient, iNO will cause vasodilation of the pulmonary vessels, leading schematically to an increase in their diameter, therefore in the exchange surface with the pulmonary blood vessels and capillaries and also in the blood flow in contact with the pulmonary alveoli, which promotes the passage of oxygen from the lungs to the blood and, conversely, the elimination of CO2 .
Par contre, chez un patient « non-répondeur », le iNO est (quasi) sans effet et les échanges gazeux ne sont pas améliorés du fait d’une administration de iNO. Une telle non-réponse peut être due à une mauvaise ventilation, c'est-à-dire que le NO n'arrive pas au contact des capillaires et ne peut pas jouer son rôle de vasodilatateur. A l’inverse, si la ventilation est suffisante, on peut aussi choisir la meilleure dose, c'est-à-dire la plus efficace.On the other hand, in a "non-responder" patient, iNO has (almost) no effect and gas exchange is not improved by administering iNO. Such a non-response may be due to poor ventilation, i.e. the NO does not reach the capillaries and cannot play its vasodilator role. Conversely, if ventilation is sufficient, the best dose, i.e. the most effective, can also be chosen.
Afin d’assurer un traitement efficace par iNO, il est donc primordial de pouvoir déterminer si le patient est répondeur et si la dose qui lui est administrée est la dose la plus efficace chez ce patient.In order to ensure effective treatment with iNO, it is therefore essential to be able to determine whether the patient is a responder and whether the dose administered is the most effective dose for this patient.
Schématiquement, pour être efficace, le NO doit arriver au niveau des alvéoles pulmonaires du patient considéré et ces dernières doivent être « en état » de permettre des échanges gazeux. De plus, il faut aussi que des vaisseaux sanguins soient en regard de ces alvéoles afin de pouvoir les dilater.Schematically, to be effective, NO must reach the pulmonary alveoli of the patient in question and these must be "in a condition" to allow gas exchange. In addition, blood vessels must also be located near these alveoli in order to dilate them.
Or, comme déjà expliqué, les techniques habituelles présentent des limites et peuvent conduire à stopper un traitement plusieurs heures après son début du fait d’un patient non-répondeur. Ainsi, la détermination des gaz du sang ne donne des informations que sur l’oxygénation artérielle mais trouve ses limites pour ce qui concerne la ventilation et la perfusion, donc le rapport V/P.However, as already explained, the usual techniques have limitations and can lead to stopping treatment several hours after its start due to a non-responding patient. Thus, the determination of blood gases only provides information on arterial oxygenation but has its limits with regard to ventilation and perfusion, therefore the V/P ratio.
Dès lors, dans le cadre de la présente invention, on utilise une autre technique, à savoir un monitorage pulmonaire non-invasif du patient par tomographie par impédance électrique ou « tomographie TIE » (Electrical Impedance Tomographyen anglais).Therefore, within the framework of the present invention, another technique is used, namely non-invasive pulmonary monitoring of the patient by electrical impedance tomography or “TIE tomography” ( Electrical Impedance Tomography in English).
La tomographie TIE est une technique d’imagerie non-invasive, facilement utilisable au chevet du patient, qui permet d’obtenir une évaluation dynamique de la ventilation pulmonaire ainsi qu’une analyse fonctionnelle de régions pulmonaires distinctes chez un patient donné, ce qui permet au personnel soignant d’apprécier, en temps réel, le degré d’homogénéité de la ventilation et de détecter d’éventuelles asynchronies ventilatoires. Elle offre également la possibilité de mesurer la variation d’impédance à chaque cycle respiratoire du patient.TIE tomography is a non-invasive imaging technique, easily used at the patient's bedside, which provides a dynamic assessment of pulmonary ventilation as well as a functional analysis of distinct lung regions in a given patient, allowing healthcare personnel to assess, in real time, the degree of ventilation homogeneity and to detect possible ventilatory asynchronies. It also offers the possibility of measuring the impedance variation during each respiratory cycle of the patient.
Une tomographie TIE permet donc de surveiller la ventilation en temps réel et en continu du patient et d’apprécier les répercussions de différents réglages de la ventilation mécanique et, dans le cadre de l’invention, une efficacité du traitement par iNO sur la ventilation régionale. La tomographie TIE permet d’identifier des troubles de l’aération pulmonaire et permet avec le NO d’individualiser la prise en charge des patients.TIE tomography therefore makes it possible to monitor the patient's ventilation in real time and continuously and to assess the impact of different settings of mechanical ventilation and, in the context of the invention, the effectiveness of iNO treatment on regional ventilation. TIE tomography makes it possible to identify pulmonary aeration disorders and, with NO, makes it possible to individualize patient care.
Cette installation 1 comprend une ceinture d’électrodes 2 destinée à être placée autour de la paroi thoracique du patient à évaluer pour réaliser des mesures de bio-impédance des poumons de ce dernier, lequel a préalablement inhalé une concentration initiale de NO, typiquement un mélange gazeux contenant du NO et de l’azote, et au moins environ 21%vol. d’oxygène.This installation 1 comprises a belt of electrodes 2 intended to be placed around the chest wall of the patient to be evaluated to carry out bio-impedance measurements of the lungs of the latter, who has previously inhaled an initial concentration of NO, typically a gas mixture containing NO and nitrogen, and at least approximately 21% vol. of oxygen.
La teneur en NO dans ce mélange gazeux peut être modifiée afin d’évaluer la dose de NO la plus efficace chez le patient considéré et par ailleurs pour s’assurer que celui-ci est répondeur au iNO. Par exemple, des doses de NO allant de 5 à 40 ppmv peuvent être successivement testées, par incrément de 5 ppmv, c'est-à-dire 5, 10, 15… ppmv.The NO content in this gas mixture can be varied to assess the most effective NO dose for the patient in question and also to ensure that the patient is responsive to iNO. For example, NO doses ranging from 5 to 40 ppmv can be tested successively, in 5 ppmv increments, i.e. 5, 10, 15… ppmv.
En général, le NO se présente en bouteilles de gaz contenant de 100 à 2000 ppmv de NO et le reste d’azote, et il est dilué avec de l’air ou un mélange N2/O2avant d’être administré au patient, via une interface respiratoire, tel un masque respiratoire ou une sonde trachéale.Typically, NO comes in gas cylinders containing 100 to 2000 ppmv NO and the remainder nitrogen, and is diluted with air or an N2 / O2 mixture before being administered to the patient via a respiratory interface, such as a breathing mask or tracheal tube.
Elle comprend par ailleurs un dispositif de tomographie par impédance électrique (TIE ) 3 mettant en œuvre au moins un algorithme configuré pour quantifier un niveau de ventilation (V) et un niveau de perfusion (P) d’au moins une partie des poumons, de préférence de la totalité des poumons, en particulier la base et le sommet des deux poumons pour avoir une bonne vision des échanges globaux, à partir desdites mesures de bio-impédance fournies par la ceinture d’électrodes 2.It also comprises an electrical impedance tomography (EIT) device 3 implementing at least one algorithm configured to quantify a ventilation level (V) and a perfusion level (P) of at least part of the lungs, preferably of all of the lungs, in particular the base and the top of the two lungs to have a good view of the overall exchanges, from said bio-impedance measurements provided by the electrode belt 2.
Les variations d’impédance sont mesurées en appliquant un courant alternatif de faible intensité (e.g. 5mA, 50-70 Hz) au travers des électrodes placées sur la la ceinture d’électrodes 2 qui est positionnée au niveau de la cage thoracique du patient. Les images reconstruites à l’écran sont soit statiques, soit dynamiques. Elles représentent la distribution de conductivité à un instant donné ou la variation de la distribution de conductivité entre deux instants. Les images obtenues permettent au clinicien d’apprécier en temps réel le degré d’homogénéité de la ventilation des poumons du patient.Impedance variations are measured by applying a low-intensity alternating current (e.g., 5 mA, 50-70 Hz) through the electrodes placed on the electrode belt 2, which is positioned at the patient's thoracic cage. The images reconstructed on the screen are either static or dynamic. They represent the conductivity distribution at a given time or the variation in the conductivity distribution between two times. The images obtained allow the clinician to assess in real time the degree of homogeneity of the patient's lung ventilation.
Par ailleurs, elle comprend aussi un afficheur graphique 4, tel un afficheur en couleurs, configuré pour afficher une (ou des) représentation graphique des niveaux de ventilation et de perfusion ayant été quantifiés afin de permettre à un utilisateur, tel un médecin ou analogue, de déterminer, à partir de la représentation graphique 5 affichée, si la concentration initiale de NO correspond à une concentration efficace de NO du point de vue d’un rapport ventilation/perfusion (V/P).Furthermore, it also comprises a graphic display 4, such as a color display, configured to display one (or more) graphic representations of the ventilation and perfusion levels having been quantified in order to allow a user, such as a doctor or the like, to determine, from the graphic representation 5 displayed, whether the initial concentration of NO corresponds to an effective concentration of NO from the point of view of a ventilation/perfusion (V/P) ratio.
La représentation graphique des niveaux de ventilation et de perfusion peut prendre différentes formes, notamment des images EIT.Graphical representation of ventilation and perfusion levels can take various forms, including EIT images.
Les images EIT reflètent le fonctionnement du poumon, ce qui signifie que les images EIT affichées sont des régions pulmonaires ventilées, i.e. niveau de ventilation, plutôt que les structures morphologiques ou anatomiques des poumons.EIT images reflect lung function, meaning that the displayed EIT images are of ventilated lung regions, i.e., ventilation level, rather than the morphological or anatomical structures of the lungs.
En plus de la ventilation, le dispositif EIT permet une visualisation de la répartition régionale d’une perfusion pulmonaire, ce qui permet de déterminer non seulement la répartition de la ventilation mais également le rapport ventilation/perfusion (V/P) régionale.In addition to ventilation, the EIT device allows visualization of the regional distribution of pulmonary perfusion, which makes it possible to determine not only the distribution of ventilation but also the regional ventilation/perfusion (V/P) ratio.
Dans un poumon sain, la ventilation est répartie de manière assez égale sur les 4 quadrants de l’image représentant les régions (ROI 1-4) des poumons du patient (ROI 1 = 28%, ROI 2 = 26%, ROI 3 = 25%, ROI 4 = 21%). Habituellement, le poumon droit (ROI 1, ROI 3) reçoit 50% à 55% de la ventilation globale (i.e. 100%)In a healthy lung, ventilation is distributed fairly equally across the 4 quadrants of the image representing the regions (ROI 1-4) of the patient's lungs (ROI 1 = 28%, ROI 2 = 26%, ROI 3 = 25%, ROI 4 = 21%). Typically, the right lung (ROI 1, ROI 3) receives 50% to 55% of the overall ventilation (i.e., 100%).
Ainsi, sur
Les poumons 10 y sont divisés ici en 4 zones ou régions pulmonaires distinctes, c'est-à-dire 4 quadrants pulmonaires reflétant des régions pulmonaires d’intérêt distinctes, permettant de visualiser, pour chaque région, un niveau de ventilation (e.g. alvéoles efficaces, nombre d’alvéoles impliquées….) et un niveau de perfusion (notamment capillaire) correspond, c'est-à-dire s’opérant en regard de cette ventilation.The lungs 10 are divided here into 4 distinct pulmonary zones or regions, i.e. 4 pulmonary quadrants reflecting distinct pulmonary regions of interest, making it possible to visualize, for each region, a ventilation level (e.g. effective alveoli, number of alveoli involved, etc.) and a corresponding perfusion level (notably capillary), i.e. operating in relation to this ventilation.
Ici, les 4 régions pulmonaires comprennent une région en haut à droite HD, une région en haut à gauche HG, une région en bas à droite BD et une région en bas à gauche BG. Pour chaque région, le % de ventilation ou de perfusion a été indiqué.Here, the 4 lung regions include an upper right region HD, an upper left region HG, a lower right region BD, and a lower left region BG. For each region, the % ventilation or perfusion has been indicated.
Par ailleurs, sur
Ces représentations graphiques 10, 20 permettent à un utilisateur, typiquement un personnel soignant, tel un médecin, de déterminer si la concentration initiale de NO correspond à une concentration efficace de NO du point de vue d’un rapport ventilation/perfusion. Ainsi, un rapport V/P égal à 1 reflèterait une situation dans laquelle les échanges gazeux seraient maximum, i.e. les meilleurs.These graphical representations 10, 20 allow a user, typically a healthcare worker, such as a doctor, to determine whether the initial NO concentration corresponds to an effective NO concentration from the point of view of a ventilation/perfusion ratio. Thus, a V/P ratio equal to 1 would reflect a situation in which gas exchanges would be maximum, i.e. the best.
Ainsi,
En comparant ces deux graphiques, l’utilisateur peut immédiatement se rendre compte des modifications engendrées par l’inhalation de NO (iNO) sur les niveaux de ventilation et de perfusion des poumons du patient, donc l’influence de l’inhalation de NO sur le rapport ventilation/perfusion (V/P).By comparing these two graphs, the user can immediately see the changes caused by the inhalation of NO (iNO) on the ventilation and perfusion levels of the patient's lungs, and therefore the influence of the inhalation of NO on the ventilation/perfusion ratio (V/P).
Comme on le voit, le NO a un effet bénéfique puisqu’il permet d’améliorer la perfusion en regard des zones bien ventilées.As can be seen, NO has a beneficial effect since it improves perfusion in well-ventilated areas.
A titre indicatif,
D’autres images peuvent être nécessaires pour vérifier si d’autres teneurs en NO, par exemple 20 ou 25 ppmv de NO, améliorent encore davantage le rapport ventilation/perfusion (V/P).Further imaging may be required to verify whether other NO levels, e.g., 20 or 25 ppmv NO, further improve the ventilation/perfusion (V/P) ratio.
Dans tous les cas, en procédant ainsi, le personnel soignant peut déterminer si le patient est répondeur ou non au iNO et, dans l’affirmative, la concentration de NO la plus efficace pour le patient considéré.In any case, by doing so, the healthcare staff can determine whether or not the patient is a responder to iNO and, if so, the most effective concentration of NO for the patient in question.
Lorsque la représentation graphique 10, 20, par exemple une image TIE 5 de poumons, affichée sur l’afficheur graphique 4 ne fait pas apparaitre un rapport V/P correspondant à une concentration efficace de NO pour une concentration de NO inhalée donnée, qui soit différent de celui obtenu pour la concentration initiale de NO gazeux (i.e. l’état basal), c'est-à-dire aucune amélioration ou une amélioration insuffisante, le personnel soignant peut alors décider d’augmenter la dose de NO administrée au patient, puis de voir l’effet de cette augmentation sur une représentation graphique 10, 20 mis à jour, c'est-à-dire une nouvelle image TIE 5 par exemple affichée sur l’afficheur graphique 4.When the graphic representation 10, 20, for example a TIE 5 image of lungs, displayed on the graphic display 4 does not show a V/P ratio corresponding to an effective concentration of NO for a given concentration of inhaled NO, which is different from that obtained for the initial concentration of gaseous NO (i.e. the basal state), i.e. no improvement or insufficient improvement, the healthcare staff can then decide to increase the dose of NO administered to the patient, then to see the effect of this increase on an updated graphic representation 10, 20, i.e. a new TIE 5 image for example displayed on the graphic display 4.
Autrement dit, lorsqu’un effet notable est obtenu, le personnel soignant peut conclure que le patient est répondeur et que la dose de NO lui ayant été administrée est la plus efficace. Le traitement du patient peut alors être poursuivi sur cette base. A l’inverse, si aucun effet notable n’est obtenu malgré une augmentation des doses de NO administrées, le personnel soignant peut conclure que le patient est non-répondeur et arrêter le traitement du patient par iNO et opter pour un traitement thérapeutique alternatif.In other words, when a significant effect is obtained, the healthcare provider can conclude that the patient is a responder and that the dose of NO administered is the most effective. The patient's treatment can then be continued on this basis. Conversely, if no significant effect is obtained despite an increase in the doses of NO administered, the healthcare provider can conclude that the patient is a non-responder and stop the patient's treatment with iNO and opt for an alternative therapeutic treatment.
Les 3 graphiques présentés représentent l’état basal avant administration de NO, et deux états pour lesquels des doses de 10 et 20 ppmv de NO ont été inhalées par le patient.The 3 graphs presented represent the basal state before NO administration, and two states for which doses of 10 and 20 ppmv of NO were inhaled by the patient.
Pour chaque graphe, sont représentés (sous forme de points reliés par les lignes) des valeurs de ventilation 31 et de perfusion 32 mesurées dans les 4 régions (appelées ROI1 à ROI4) des poumons de
Cette visualisation de l’évolution du ventilation/perfusion V/P (%). qui peut être affichée sur l’écran 4, permet là encore de se rendre compte si le patient est répondeur et, dans ce cas, quelle dose est la plus efficace.This visualization of the evolution of ventilation/perfusion V/P (%), which can be displayed on screen 4, also allows us to see if the patient is responding and, if so, which dose is the most effective.
Ici, c’est la dose de 20 ppm de iNO qui est la plus efficace puisque, pour cette dose (cf. graphe de droite), on voit que les points correspondant aux valeurs de ventilation 31 et de perfusion 32 se confondent, ce qui montre un rapport ventilation/perfusion V/P optimal, c'est-à-dire de 100%, pour les deux régions considérées, ici les régions ROI2, ROI3.Here, it is the dose of 20 ppm of iNO which is the most effective since, for this dose (see graph on the right), we see that the points corresponding to the ventilation values 31 and perfusion 32 merge, which shows an optimal ventilation/perfusion ratio V/P, i.e. 100%, for the two regions considered, here the ROI2, ROI3 regions.
Claims (8)
- une ceinture d’électrodes (2) destinée à être placée autour de la paroi thoracique de ladite personne pour réaliser des mesures de bio-impédance des poumons de ladite personne ayant inhalé une concentration initiale de NO ou de l’air,
- un dispositif de tomographie (3) par impédance électrique (TIE) mettant en œuvre au moins un algorithme configuré pour quantifier un niveau de ventilation et un niveau de perfusion d’au moins une partie des poumons à partir desdites mesures de bio-impédance fournies par la ceinture d’électrodes (2), et
- un afficheur graphique (4) configuré pour afficher au moins une représentation graphique du niveau de ventilation et du niveau de perfusion ayant été quantifiés de manière à permettre à un utilisateur de déterminer, à partir de ladite au moins une représentation graphique (5) affichée, si la concentration initiale de NO correspond à une concentration efficace de NO du point de vue d’un rapport ventilation/perfusion (V/P).
- an electrode belt (2) intended to be placed around the chest wall of said person to carry out bioimpedance measurements of the lungs of said person having inhaled an initial concentration of NO or air,
- an electrical impedance tomography (EIT) device (3) implementing at least one algorithm configured to quantify a ventilation level and a perfusion level of at least part of the lungs from said bioimpedance measurements provided by the electrode belt (2), and
- a graphical display (4) configured to display at least one graphical representation of the ventilation level and the perfusion level having been quantified so as to enable a user to determine, from said at least one graphical representation (5) displayed, whether the initial NO concentration corresponds to an effective NO concentration from the point of view of a ventilation/perfusion (V/P) ratio.
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| HILLMAN ET AL: "In acute lung injury, inhaled nitric oxide improves ventilation-perfusion matching, pulmonary vascular mechanics, and transpulmonary vascular efficiency", THE JOURNAL OF THORACIC AND CARDIOVASCULAR SURGERY, MOSBY-YEAR BOOK, INC., ST. LOUIS, MO, US, vol. 110, no. 3, 1 September 1995 (1995-09-01), pages 593 - 600, XP005143362, ISSN: 0022-5223, DOI: 10.1016/S0022-5223(95)70089-7 * |
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