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WO2023275082A1 - Dispositif de captation de l'activité pharyngolaryngée - Google Patents

Dispositif de captation de l'activité pharyngolaryngée Download PDF

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Publication number
WO2023275082A1
WO2023275082A1 PCT/EP2022/067782 EP2022067782W WO2023275082A1 WO 2023275082 A1 WO2023275082 A1 WO 2023275082A1 EP 2022067782 W EP2022067782 W EP 2022067782W WO 2023275082 A1 WO2023275082 A1 WO 2023275082A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
patient
pharyngolaryngeal
activity
accelerometer
microphone
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/067782
Other languages
English (en)
Inventor
Nicolas Perrin
Fabrice NEVEU
Maxime LE COZ
Linda NICOLINI
Original Assignee
Swallis Médical
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Swallis Médical filed Critical Swallis Médical
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    • A61B5/45—For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4514—Cartilage
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/45—For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4519—Muscles

Definitions

  • TITLE Device for capturing pharyngolaryngeal activity
  • the technical field of the invention is that of the detection of pharyngolaryngeal activity.
  • the present invention relates to a device for capturing the swallowing, phonation and breathing of a patient, and in particular a device configured to be placed around the patient's neck comprising a mobile part receiving an accelerometer.
  • Dysphagia can, for example, appear in patients after a cerebrovascular accident (“CVA”), after a cranio-cerebral trauma (“TCC”), or in patients suffering from Alzheimer's disease or neurodegenerative disease such as Amyotrophic Lateral Sclerosis.
  • CVA cerebrovascular accident
  • TCC cranio-cerebral trauma
  • Alzheimer's disease or neurodegenerative disease such as Amyotrophic Lateral Sclerosis.
  • swallowing can be divided into three phases: the oral phase of swallowing is voluntary and includes posterior movement of the tongue and hyoid bone, the laryngopharyngeal phase is automatic and reflex and includes laryngeal movement, elevation of the hyoid bone, closing of the epiglottis and passage of the bolus to the esophageal orifice, and the esophageal phase is reflex and includes peristaltic contraction, repositioning of the hyoid bone and larynx, and reopening of the epiglottis.
  • the oral phase of swallowing is voluntary and includes posterior movement of the tongue and hyoid bone
  • the laryngopharyngeal phase is automatic and reflex and includes laryngeal movement, elevation of the hyoid bone, closing of the epiglottis and passage of the bolus to the esophageal orifice
  • the esophageal phase is reflex and includes peristaltic contraction, re
  • Such collar devices may further comprise a laryngeal sound sensor, for example a microphone, for the measurement of swallowing sound, for example in order to filter and analyze the sounds of breathing, coughing and related sounds. in the patient's voice.
  • the microphone can also allow the detection of swallowing by detecting the sound generated by the movements of the anatomical structures related to the laryngeal ascent corresponding to the ascent of the larynx when the bolus is located in the oropharynx and / or the hypopharynx, the upper sphincter opening sound corresponding to the transit of the bolus through the upper sphincter, and the laryngeal release sound corresponding to the descent and opening of the larynx when the bolus has reached the esophagus, as described by Sylvain Morivers et al in “Origin of the Sound Components During Pharyngeal Swallowing in Normal Subjects”, Dysphagia, 2008.
  • These collar devices can be used for the detection and analysis of swallowing in a patient suffering from dysphagia, or for the evaluation of swallowing rehabilitation exercises.
  • a user wears a collar device for which the data is generally captured by an accelerometer and/or a microphone.
  • These collar devices offer some level of detection of swallowing, speaking or breathing, but could be improved.
  • the data captured by the accelerometer can be partially altered by the positioning of said accelerometer, as well as the pressure and the tightening exerted by the collar and the accelerometer on the patient's neck. Improper placement of the accelerometer on the collar would also not accurately track the back and forth movement of the patient's anatomical structures during swallowing.
  • the movements of other structures that is to say those included at the level of the collar, can also be disadvantageously picked up by the accelerometer.
  • the invention offers a solution to the problems mentioned above, by allowing better detection and analysis of the physiological signals of pharyngolaryngeal activities, and in particular of swallowing, taking into account and isolating the various movements of the neck, in particular of the thyroid cartilage and cricoid cartilage as well as the sound signals emitted by these pharyngolaryngeal activities.
  • One aspect of the invention relates to a device for capturing the pharyngolaryngeal activity of a patient configured to be placed around the patient's neck and comprising at least one microphone, an accelerometer and an electronic measurement card, the device comprising at least one holding part around the patient's neck, the microphone being included in said holding part, the device further comprising a mobile part, the mobile part comprising at least one flexible connecting part and being connected to the holding part by said flexible connecting piece, the accelerometer being included in the moving part.
  • the device allows better capture of data by the accelerometer and the microphone.
  • the mobile part comprising the accelerometer allows it to move back and forth so that it can follow the movements of the anatomical structures during pharyngolaryngeal activity, in particular that of the thyroid cartilage.
  • the mobile part also allows the clamping of the holding element around the patient's neck, without exerting any constraint on the accelerometer, which could impact the quality of capture of said accelerometer.
  • the mobile part allows mechanical isolation from the other components of the device in order to reduce the risk of picking up vibrations coming from another anatomical area and which could be transmitted via the rigidity of another part of the collar.
  • the device according to one aspect of the invention may have one or more additional characteristics among the following, considered individually or according to all technically possible combinations.
  • the accelerometer is included in the mobile part so as to be able to be positioned at the level of the laryngeal prominence of the patient's thyroid cartilage and the microphone is included in the holding part so as to be able to be positioned laterally at the level of the patient's cricoid cartilage.
  • the accelerometer is advantageously placed under the laryngeal prominence of the patient's thyroid cartilage and the microphone is advantageously placed laterally at the level of the patient's cricoid cartilage to respectively capture the anatomical movements as well as possible, and to precisely capture the vibratory and sound waves emitted during pharyngolaryngeal activity.
  • the device for sensing pharyngolaryngeal activity comprises a first rigid elastomer casing containing the accelerometer, said first casing being included in the holding part .
  • the accelerometer is protected by the first rigid elastomer casing and becomes more resistant when the device is used.
  • the case can contain the accelerometer and its associated electronics. The presence of the boxes also helps in the observation of movements from a distance by simply observing the movement of the box.
  • the rigidity of the case, attached to the accelerometer it contains, makes it possible to capture the vibrations associated with pharyngolaryngeal activities.
  • the device for capturing pharyngolaryngeal activity comprises a second rigid elastomer casing containing the microphone, said second casing being included in the holding part.
  • the microphone is protected by the second rigid elastomer casing and becomes more resistant when the device is used. Also, the case can contain the microphone and its associated electronics. [0021] According to a variant embodiment compatible with any preceding variant, the device for sensing pharyngolaryngeal activity comprises a third rigid elastomer casing containing the electronic measurement card, said third casing being included in the part maintenance.
  • the electronic measurement card is protected by the third rigid elastomer casing and becomes more resistant when the device is used.
  • the first casing has a shape adapted to match the shape of the lower part of the laryngeal prominence of the patient's thyroid cartilage.
  • the first housing containing the accelerometer has a shape which makes it possible to improve the comfort of the patient when using the device around his neck, while increasing the precision of the measurements, the housing also being able to be better maintained and being more stable.
  • the case follows the movement of the laryngeal prominence.
  • the second casing has a shape adapted to match the shape of the patient's cricoid cartilage.
  • the second housing containing the microphone has a shape that improves patient comfort while increasing the stability of the microphone when the device is in use, which would reduce the recording of unwanted sound waves that can be caused by the movement of badly placed microphone around the patient's neck.
  • the shape of this case like that of the accelerometer, also ensures continuity of contact between the capture zone (the sensor) and the anatomical zone where the signal must be picked up.
  • the shape of this case allows simple positioning of the sensor in the intended location on the patient's neck, alignment with the anatomical part then being natural because it is planned.
  • the shape adapted to match the shape of the laryngeal prominence of the patient's thyroid cartilage and the shape adapted to match the shape of the patient's cricoid cartilage is a curved shape , whose upper part is inclined forwards, that is to say towards the outside of the housing, preferably a concave shape for the first housing and convex for the second and third housings.
  • the flexible connecting part of the moving part is made of flexible elastomer with a hardness of between 40 shore A and 90 shore A, preferably 50 shore A.
  • the mobile part allows mechanical isolation from the other elements that may contain rigid elastomer casings, in order to reduce the risk of picking up vibrations coming from another anatomical zone and which could be transmitted via the rigidity of a same common box.
  • the holding part of the device for capturing pharyngolaryngeal activity comprises two straps attached to either side of the mobile part.
  • the sensors contained on the device are kept pressed against the patient's neck, and the adjustment of the device around the patient's neck is facilitated.
  • the connecting part of the mobile part comprises a bellows part, an opening and a strip of flexible elastomer under the opening, the opening separating the bellows part and the flexible elastomer band of the moving part.
  • the sensors and accelerometers contained on the device are kept pressed against the patient's neck, and the adjustment of the device around the patient's neck is facilitated.
  • the previous variant being another alternative to achieve the same advantages.
  • the straps of the holding part are made of a flexible elastomer with a hardness of between 40 shore A and 90 shore A, preferably 60 shore A.
  • a system of magnets is molded into the straps of the holding part.
  • the holding element comprises a system of several magnets molded into the flexible elastomer and spaced by a certain pitch in order to maintain flexibility of behavior while having continuity of magnetization.
  • the device comprises at least one recess in the movable part, making it possible to accommodate at least one cable between the accelerometer and the electronic measurement card and between the accelerometer and the microphone.
  • the capture device comprises a data transfer interface configured to transmit data picked up by the microphone and the accelerometer.
  • Data transmission can be done wired, for example via an Ethernet and/or USB input, or wireless, for example via a Bluetooth and/or Wi-Fi transmitter.
  • the holding part comprises a cable support along said holding part.
  • the system for holding this cable is designed so that the latter remains along the strap to pass behind the patient's shoulder and not be in his field of vision, which could, for example, disturb his attention during an examination.
  • Another aspect of the invention relates to a method of manufacturing the mechanical parts of the device for capturing pharyngolaryngeal activity according to the characteristics presented above, according to which the rigid parts are obtained by machining, injection, micro-injection, casting vacuum or 3D printing and flexible parts are obtained by injection, micro-injection, vacuum casting or 3D printing.
  • Figure 1 is a schematic representation of the device seen from a first 3 ⁇ 4 front perspective.
  • Figure 2 is a schematic representation of the device seen from a second rear perspective.
  • Figure 3 shows the device with an opening in a connecting piece of the moving part.
  • Figure 4 shows the relative positioning of the boxes comprising the sensors.
  • Figure 5 shows the device placed on a patient's neck.
  • a first aspect of the invention relates to a device 1 for capturing the swallowing of a patient configured to be placed around the neck, integrating a microphone 502, an accelerometer 501 and an electronic measurement card, the device 1 comprising at least one neck holding part 3, the microphone 502 being positioned on said holding part 3, the device 1 further comprising a mobile part 2, connected to the holding part 3 by at least two flexible connections, mobile part 2 on which the accelerometer 501 is positioned.
  • the term "moving part” means a part of the device 1 comprising at least one rigid part and at least one flexible connecting part, the rigid part of the moving part being separated from other rigid parts of the device 1 by at least said flexible connecting piece.
  • the mobile part 2 of the device 1 can favorably follow the anatomical movements produced by the pharyngolaryngeal activity.
  • the mobile part 2 allows movement to be captured in all technically possible directions.
  • This mobile part 2 is quite rigid in its central part so as not to deform excessively, but can follow the anatomical movements of pharyngolaryngeal activity well thanks to the flexible connecting part.
  • the mobile part is called “mobile” because it can move in all directions more easily than the holding part of the device 1, thanks to the connecting part flexible which allows the rigid part greater freedom of movement than the freedom of movement of the 402 and 403 cases.
  • the term "flexible connection” means a deformable connection, which can be bent without breaking, by varying its material and/or its geometry.
  • the flexible connecting piece can for example be elastic and/or in the form of a bellows, for example by having a shape adapted to provide a bellows function, for example an elastomer band folded over itself, for example to produce a shape of " S” or “wave” in cross section.
  • the flexible connecting piece 21 comprises several corrugated regions.
  • a first wavy region provides the connection between the first housing 401 and the second housing 402.
  • a second wavy region provides the connection between the first housing 401 and the third housing 403.
  • first housing 401 one side of the first housing 401 not connected to another housing 402 or 403 and extends to one edge of the collar.
  • This third region makes it possible to maintain a voltage between the second casing 402 and the third casing 403, so that the first casing 401 .
  • the flexible connecting piece 21 then only connects three sides of the first casing 401, leaving one side of the first casing 401 free, allowing greater freedom of movement of the first casing 401 .
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the device 1 in the case where the accelerometer 501, the microphone 502 and the electronic measurement card, as well as their associated electronics are contained respectively in the first housing 401, the second housing 402 and the third casing 403.
  • the mobile part 2 is placed between the second casing 402 and the third casing 403, and contains the first casing 401, the accelerometer 501 being contained in this first casing 401 .
  • the holding part 3 comprises two straps 31 and 32 attached to the housings 402 and 403 as well as the housings 402 and 403.
  • Each housing preferably has a substantially parallelepiped shape, comprising a first contact surface with the patient's neck, a second surface to this first surface and facing outwards when the patient is wearing the device, and four surfaces forming four sides of the parallelepiped when the housing is seen from above, the top view being formed by the second surface.
  • the holding part 3 is attached to the mobile part 2 and therefore to each of the boxes 402 and 403, for example by embedding a flexible connecting part 21 of the mobile part 2 in each of the boxes 402 and 403.
  • the different boxes are connected to the various flexible parts preferably by embedding, for example of the pivot connection type, for example where the flexible part comprises an axis around which one side of the housing pivots.
  • the first housing 401 containing the accelerometer 501 has for example a first surface of curved shape, preferably concave. This first surface is the one which is in contact with the patient's neck when the collar device is worn.
  • the first box 401 thus has a shape adapted to match the laryngeal prominence of the patient's thyroid cartilage.
  • the accelerometer 501 is encapsulated in its casing 401 preferably without direct contact with the subject's neck.
  • the second housing 402 containing the microphone 502 (shown in Figure 5) has for example a first surface of curved shape, preferably convex. This first surface is the one which is in contact with the patient's neck when the collar device is worn.
  • the second casing 402 thus has a shape adapted to allow contact with the shape of the cricoid cartilage of the patient.
  • the microphone 502 is encapsulated in its casing 402.
  • the casing 402 preferably comprises a cylindrical opening, with a diameter of between 4 and 10 mm, preferably 8 mm, to allow the pickup zone of the microphone 502 to be in contact with the neck. of the patient.
  • a very thin membrane (not shown), with a thickness of between 0.05mm and 0.5mm, preferably 0.15mm, in flexible elastomer, integrated into the housing 402, can be added to allow the microphone 502 to be protected from any external pollution which could affect its performance, for example: dust, liquid, food, etc. Once in place, this membrane also allows easier cleaning, for example with a disinfectant wipe, of the entire device. This membrane must be both very thin to minimize the absorption of sound waves and strong enough not to tear.
  • the third housing 403 comprises the electronic measurement card (not shown), connected to the microphone 502 and to the accelerometer 501 and has a first surface of curved shape, preferably convex. This first surface is the one which is in contact with the patient's neck when the collar device is worn.
  • Each box 401, 402 and 403 can include a visual cue for tracking movements (also called “motion tracking”), for example by camera. This allows the clinician to follow certain movements of anatomical structures of interest, allowing for example to complete the characterization of swallowing by the signals coming from the collar.
  • the holding part 3 may comprise at least one strip of flexible elastomer with a hardness of between 40 Shore A and 90 Shore A, preferably 60 Shore A, for example in the form of a strap as shown in FIG.
  • mobile part 2 comprises a flexible connection also composed of a flexible elastomer, with a hardness between 40 shore A and 90 shore A, preferably 50 Shore A.
  • the housings 401, 402 and 403 are for their part composed of a rigid elastomer, of hardness between R80 and R120 on the Rockwell hardness scale determined by the ASTM D785 method, preferably R92 on the Rockwell hardness scale determined by the ASTM D785 method, for example polypropylene, for example Propylux® HS .
  • This rigid elastomer makes it possible to guarantee the maintenance of the sensors and electronic cards they include and to transmit vibrations.
  • the holding part 3 can comprise two straps 31 and 32, the closure of which can be adjusted according to the size of the patient's neck. These straps 31 and 32 make it possible to hold the boxes 401 and 402 which contain the accelerometer 501 and the microphone 502 flat. to keep a flexibility of behavior while having a continuity of magnetization. This pitch is preferably 10mm for one strap and 15mm for the other strap. The magnets of each of the two strips 31 and 32 are different in order to allow continuity of magnetization.
  • One of the two straps for example the strap 31 connected to the housing 402 of the microphone 502, can comprise a system of 14 magnets of dimensions 10mmx5mmx1.2mm to obtain a magnetizing force of 500g
  • the other strap for example the strap 32 connected to the housing 403 of the measurement card can comprise a system of 9 magnets of dimensions 10mmx10mmx1.2mm to obtain a magnetizing force of 1 kg.
  • the length of each of the straps between 150 and 250 mm and preferably 185 mm, makes it possible to cover a maximum of neck sizes, considering the elderly populations as a priority. For smaller necks, provision may be made for the straps not to overlap beyond the front half of the collar, in order to limit visual obstacles when carrying out a medical imaging examination, for example example for a video fluoroscopy, together with the device 1 in place on the patient.
  • the device 1 can comprise a cable support 6 (shown in Figure 3) along the holding part 3.
  • the device 1 can be connected to a device capture via a data transfer interface that can be wired or wireless.
  • a data transfer interface can be wired or wireless.
  • the wire comes out at the junction between the side box 403 and the strap, depending on the patient.
  • a cable support 6 is designed so that the latter remains along the strap to pass behind the patient's shoulder 10 and thus not be in his field of vision, which could disturb his attention during the examination.
  • the term “cable support” is understood to mean a hollow, a space or a hook enabling a cable to be held in a desired location, i.e. along the holding part.
  • this cable support is a single piece of rigid elastomer composed of two parts: a first part clinging to the strap, preferably a rectangular hook to cling to the strap and slide along the strap, and a second part to accommodate the cable(s), preferably a hook.
  • the strap can then include stops to delimit the sliding of the cable support on the strap, on one side to prevent sliding on the front half of the collar and clear visibility during a video-fluoroscopy examination; on the other side to prevent the cable holder from coming loose from the strap.
  • the device 1 makes it possible to capture the anatomical movements of the patient's neck via the accelerometer 501 and the sounds produced in particular during the patient's pharyngolaryngeal activity via the microphone 502.
  • the connecting piece 21 allows movement in all technically possible directions of the first housing 401 so that it can follow the movements of the anatomical structures of the patient during pharyngolaryngeal activity, in particular that of the thyroid cartilage, allows the tightening of the holding part 3 around the patient's neck, without exerting any constraint on the first housing 401, which could impact the quality of capture of the accelerometer 501 that it contains, and allows mechanical insulation of the first housing 401 with respect to to the second and third casings (402 and 403) in order to reduce the risk of picking up vibrations coming from another anatomical zone and which could be transmitted via the rigidity of the same common casing or of a strap not having a suitable form.
  • Figure 2 shows the same representation of the device 1 as [Fig. 1] from another angle, i.e. seen from behind.
  • the pharyngolaryngeal activity detection device 1 comprises a data transfer interface (not shown), configured to send the pharyngolaryngeal activity signals measured by the pharyngolaryngeal activity detection sensors (501 and 502) through a wired network or directly through a wireless connection.
  • This transmission can be carried out via Bluetooth, Wi-Fi, or according to any other wireless or wired data transfer protocol, preferably wireless, in order to allow the patient 10 freedom of movement.
  • the data transfer interface may further enable the reception of data by being configured to receive data. This can make it possible to carry out remote updates of the pharyngolaryngeal activity detection device 1, and/or to send commands to the pharyngolaryngeal activity detection device 1.
  • Such commands can for example be a command measurement, a command linked to the management of a battery, or any other type of command.
  • device 1 may include a power supply means such as a battery.
  • the device 1 can also include a battery when the data transfer is carried out by wire.
  • the pharyngolaryngeal activity detection device 1 may comprise at least one sensor from among a heart rate sensor, a body temperature sensor, a sweat sensor, a respiratory rate sensor, a muscle activity (not shown).
  • the pharyngolaryngeal activity detection device 1 shown can include all the sensors mentioned above, but it can also only include one of the sensors mentioned above or any possible combination of the sensors mentioned above.
  • the aforementioned sensors make it possible to know precisely the state of the patient 10 during a swallowing rehabilitation exercise or during an examination of the swallowing of one or more users.
  • FIG. 3 shows the device 1 with the holding part 3 which comprises two strips of flexible elastomer, that is to say straps, and the flexible connecting piece 21 of the movable part 2 in two parts: a "bellows” part 211 already shown, and an elastomer strip 213 under the "bellows” part 211, separated from the "bellows” part 211 by an opening 212.
  • An opening 212 is included in the flexible connecting piece 21 of the mobile part 2, in order to have less tension on the "bellows" part 211 of the mobile part 2.
  • This opening 212 is only partial and therefore allows the housing 401 of the mobile part 2 to move better while keeping the device firmly in place around the patient's neck thanks to the elastomeric band part 213 of the flexible connecting piece 21 of the mobile part 2 present under the opening 212 and under the bellows part 211 of the flexible connecting part 21 of the mobile part 2.
  • the flexible connecting piece 21 of the mobile part 2 can also be hollowed out in order to pass connecting cables between the various components and/or the electronic sub-assemblies of the device 1 .
  • the recess can for example pass through the mobile part 2 or even the holding part 3, so as to create a “tunnel” for passing cables.
  • Figure 4 shows the relative positioning of the accelerometer 501, the microphone 502 and the electronic measurement card as well as their boxes 401, 402 and 403.
  • the position of the accelerometer 501 and of the microphone 502 is at the origin of the device design process.
  • the horizontal dimension between the accelerometer 501 and the microphone 502 is preferentially comprised between 15 mm and 30 mm, with a preferential value of 22.1 mm and the vertical dimension is preferentially comprised between 10 mm and 30 mm, with a preferential measurement of 20 mm .
  • Figure 5 shows the device in use on a patient 10.
  • the accelerometer 501 is positioned under the laryngeal prominence of the thyroid cartilage of the patient 10 and the microphone 502 is positioned laterally at the level of the cricoid cartilage.
  • Device 1 allows complete capture of movements during pharyngolaryngeal activity, namely the capture of vibrations and sounds related to the displacements of the anatomical structures between them and the passage of the food bolus. These vibrations are picked up by the accelerometer placed on the moving part, and the sound signals are picked up by the microphone. These captured signals are then sent to the electronic measurement card.
  • the manufacture of flexible elastomer parts, namely the holding part 3 and the moving part 2 can, among other things, be done by injection, micro-injection, vacuum casting or 3D printing.
  • the manufacture of rigid elastomer parts, namely the first casing 401, the second casing 402 and the third casing 403 can, among other things, be done by machining, injection, micro-injection, vacuum casting or 3D printing.

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Abstract

Un aspect de l'invention concerne un dispositif de captation d'activité pharyngolaryngée d'un patient configuré pour être placé autour du cou du patient et comprenant au moins un microphone, un accéléromètre et une carte électronique de mesure, le dispositif comprenant au moins une partie de maintien au cou du patient, le microphone étant compris dans ladite partie de maintien, caractérisé en ce que le dispositif comprend en outre une partie mobile, la partie mobile comprenant au moins une pièce de liaison souple et étant reliée à la partie de maintien par ladite pièce de liaison souple, l'accéléromètre étant compris dans la partie mobile.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Dispositif de captation de l’activité pharyngolaryngée
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
[0001] Le domaine technique de l’invention est celui de la détection de l’activité pharyngolaryngée.
[0002] La présente invention concerne un dispositif de captation de la déglutition, la phonation et la respiration d’un patient, et en particulier un dispositif configuré pour être placé autour du cou du patient comprenant une partie mobile accueillant un accéléromètre.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION
[0003] Les patients atteints de troubles de la déglutition, aussi appelés « dysphagie », présentent des difficultés à avaler les aliments, par exemple à cause de manque de coordination dans le cheminement des aliments entre la bouche et l’estomac passant par le pharynx et l’œsophage, et des risques de fausses-routes. Concernant les fausses-routes, on parle de pénétration si l’aliment entre dans le larynx mais reste au-dessus de la glotte, des cordes vocales, et d’aspiration s’il passe les cordes vocales. L’aspiration entraîne une réponse corporelle, normalement une toux, mais s’il existe un trouble de sensibilité, trouble neurologique, ou autre, l’aspiration peut être sans toux et donc silencieuse.
[0004] La dysphagie peut par exemple apparaître chez des patients après un accident vasculaire cérébral (« AVC »), après un traumatisme crânio-cérébral (« TCC »), ou chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer ou de maladie neurodégénératives comme la Sclérose Latérale Amyotrophique.
[0005] Afin de détecter le niveau de dysphagie d’un patient, par exemple pour évaluer le risque de fausse route, le type, la cause et/ou le niveau de gravité de la dysphagie, de nombreuses méthodes d’examen ont été développées.
[0006] L’étude de l’accélérométrie de la déglutition a notamment été développée face à un besoin de méthodes non-invasives d’évaluation de la dysphagie, particulièrement grâce à la miniaturisation et à l’amélioration de la précision des accéléromètres électroniques. Des dispositifs colliers comprenant un accéléromètre ont été développés pour l’acquisition de signaux d’accélérométrie de déglutition au niveau du larynx. En effet, une déglutition peut être divisée en trois phases : la phase orale de la déglutition est volontaire et comprend le mouvement postérieur de la langue et de l’os hyoïde, la phase laryngo-pharyngée est automatique et réflexe et comprend le mouvement laryngé, l’élévation de l’os hyoïde, la fermeture de l’épiglotte et le passage du bolus vers l’orifice oesophagien, et la phase oesophagienne est réflexe et comprend la contraction péristaltique, le repositionnement de l’os hyoïde et du larynx et la réouverture de l’épiglotte.
[0007] La captation de ces signaux permet leur traitement par ordinateur et leur caractérisation par rapport à ces trois phases de la déglutition, et des techniques de classification automatique ont ainsi été appliquées à ces signaux dans l’état de la technique pour la détection de dysphagies, d’aspirations, de fausses-routes silencieuses et/ou pour l’évaluation du niveau de dysphagie.
[0008] De tels dispositifs colliers peuvent en outre comprendre un capteur de son laryngé, par exemple un microphone, pour la mesure du son de déglutition, par exemple afin de filtrer et d’analyser les sons de respiration, de toux et les sons liés à la voix du patient. Le microphone peut aussi permettre la détection de la déglutition en détectant le son généré par les mouvements des structures anatomiques liées à l’ascension laryngée correspondant à l’ascension du larynx quand le bolus est localisé dans l’oropharynx et/ou l’hypopharynx, le son d’ouverture du sphincter supérieur correspondant au transit du bolus à travers le sphincter supérieur, et le son de relâchement laryngé correspondant à la descente et à l’ouverture du larynx quand le bolus a atteint l’oesophage, comme décrit par Sylvain Morinière ét al dans « Origin of the Sound Components During Pharyngeal Swallowing in Normal Subjects » , Dysphagia, 2008.
[0009] Ces dispositifs colliers peuvent être utilisés pour la détection et l’analyse de déglutitions chez un patient atteint de dysphagie, ou pour l’évaluation des exercices de rééducation à la déglutition. Dans la détection et l’analyse de déglutitions, un utilisateur porte un dispositif collier pour lequel les données sont captées généralement par un accéléromètre et/ou un microphone. Ces dispositifs colliers proposent un certain niveau de détection de la déglutition, de la phonation ou de la respiration, mais pourraient être améliorés. En effet, les données captées par l’accéléromètre peuvent être partiellement altérées par le positionnement dudit accéléromètre, ainsi que la pression et le serrage exercés par le collier et l’accéléromètre sur le cou du patient. Un mauvais placement de l’accéléromètre sur le collier ne permettrait également pas de suivre avec précision les déplacements d’avant en arrière des structures anatomiques du patient pendant la déglutition. De plus, les mouvements d’autres structures, c’est-à-dire celles comprises au niveau du collier, peuvent aussi être désavantageusement captés par l’accéléromètre.
[0010] Il existe donc un besoin de pouvoir étudier la déglutition, la phonation et la respiration d’un patient de manière plus complète et précise.
RESUME DE L’INVENTION
[0011] L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en permettant une meilleure détection et analyse des signaux physiologiques des activités pharyngolaryngées, et en particulier de la déglutition, prenant en compte et isolant les différents mouvements du cou, notamment du cartilage thyroïde et du cartilage cricoïde ainsi que les signaux sonores émis par ces activités pharyngolaryngées.
[0012] Un aspect de l’invention concerne un dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée d’un patient configuré pour être placé autour du cou du patient et comprenant au moins un microphone, un accéléromètre et une carte électronique de mesure, le dispositif comprenant au moins une partie de maintien au cou du patient, le microphone étant compris dans ladite partie de maintien, le dispositif comprenant en outre une partie mobile, la partie mobile comprenant au moins une pièce de liaison souple et étant reliée à la partie de maintien par ladite pièce de liaison souple, l’accéléromètre étant compris dans la partie mobile.
[0013] Grâce à l’invention, il est possible d’étudier l’activité pharyngolaryngée d’un patient, et en particulier la déglutition de manière plus fiable que dans l’état de l’art. En effet, le dispositif permet une meilleure captation des données par l’accéléromètre et le microphone. La partie mobile comprenant l’accéléromètre permet le déplacement d’avant en arrière de celui-ci afin qu’il puisse suivre les mouvements des structures anatomiques pendant l’activité pharyngolaryngée, notamment celui du cartilage thyroïde. Par sa conception, la partie mobile permet également le serrage de l’élément de maintien autour du cou du patient, sans exercer de contrainte sur l’accéléromètre, ce qui pourrait impacter la qualité de captation dudit accéléromètre. Enfin, la partie mobile permet une isolation mécanique des autres composants du dispositif afin de diminuer le risque de capter des vibrations provenant d’une autre zone anatomique et qui pourraient se transmettre via la rigidité d’une autre partie du collier.
[0014] Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le dispositif selon un aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.
[0015] Selon une variante de réalisation, l’accéléromètre est compris dans la partie mobile de sorte à pouvoir être positionné au niveau de la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient et le microphone est compris dans la partie de maintien de sorte à pouvoir être positionné latéralement au niveau du cartilage cricoïde du patient.
[0016] Ainsi, l’accéléromètre est avantageusement placé sous la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient et le microphone est avantageusement placé latéralement au niveau du cartilage cricoïde du patient pour respectivement capter au mieux les mouvements anatomiques, et pour capter de façon précise les ondes vibratoires et sonores émises lors de l’activité pharyngolaryngée.
[0017] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, le dispositif de captation de l’activité pharyngolaryngée comprend un premier boîtier en élastomère rigide contenant l’accéléromètre, ledit premier boîtier étant compris dans la partie de maintien.
[0018] Ainsi, l’accéléromètre est protégé par le premier boîtier en élastomère rigide et devient plus résistant lors des utilisations du dispositif. Aussi, le boîtier permet de contenir l’accéléromètre ainsi que son électronique associée. La présence des boîtiers aide aussi à l’observation des mouvements à distance par la simple observation du mouvement du boîtier. La rigidité du boîtier, solidaire de l’accéléromètre qu’il contient, permet de capter les vibrations liées aux activités pharyngolaryngées.
[0019] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, le dispositif de captation de l’activité pharyngolaryngée comprend un second boîtier en élastomère rigide contenant le microphone, ledit second boîtier étant compris dans la partie de maintien.
[0020] Ainsi, le microphone est protégé par le deuxième boîtier en élastomère rigide et devient plus résistant lors des utilisations du dispositif. Aussi, le boîtier permet de contenir le microphone ainsi que son électronique associée. [0021] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, le dispositif de captation de l’activité pharyngolaryngée comprend un troisième boîtier en élastomère rigide contenant la carte électronique de mesure, ledit troisième boîtier étant compris dans la partie de maintien.
[0022] Ainsi, la carte électronique de mesure est protégée par le troisième boîtier en élastomère rigide et devient plus résistant lors des utilisations du dispositif.
[0023] Selon une sous-variante de réalisation de la variante de réalisation où le premier boîtier est utilisé, le premier boîtier a une forme adaptée pour épouser la forme de la partie inférieure de la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient. [0024] Ainsi, le premier boîtier contenant l’accéléromètre a une forme qui permet d’améliorer le confort du patient lors de l’utilisation du dispositif autour de son cou, tout en augmentant la précision des mesures, le boîtier pouvant être également mieux maintenu et étant plus stable. Ainsi lors de l’ascension et de la redescente du larynx pendant la déglutition, le boîtier suit le mouvement de la proéminence laryngée.
[0025] Selon une sous-variante de réalisation de la variante de réalisation où le deuxième boîtier est utilisé, le second boîtier a une forme adaptée pour épouser la forme du cartilage cricoïde du patient.
[0026] Ainsi, le deuxième boîtier contenant le microphone a une forme qui améliore le confort du patient tout en augmentant la stabilité du microphone lorsque le dispositif est utilisé, ce qui réduirait l’enregistrement des ondes sonores indésirables pouvant être causées par le mouvement d’un microphone mal placé autour du cou du patient. La forme de ce boîtier, comme celui de l’accéléromètre, permet également d’assurer une continuité de contact entre la zone de captation (le capteur) et la zone anatomique où il faut capter le signal. En outre, la forme de ce boîtier permet une mise en place simple du capteur à l’endroit prévu sur le cou du patient, l’alignement avec la partie anatomique étant alors naturelle car prévue.
[0027] Selon une sous-variante de réalisation des deux variantes de réalisation précédentes, la forme adaptée pour épouser la forme de la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient et la forme adaptée pour épouser la forme du cartilage cricoïde du patient est une forme incurvée, dont la partie haute est inclinée vers l’avant, c’est-à-dire vers l’extérieur du boîtier, préférentiellement une forme concave pour le premier boîtier et convexe pour les second et troisième boîtiers. [0028] Ainsi, le premier et le deuxième boîtier auront avantageusement une meilleure stabilité et la précision des données captées sera encore plus augmentée.
[0029] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, la pièce de liaison souple de la partie mobile est en élastomère souple de dureté comprise entre 40 shore A et 90 shore A, préférentiellement 50 shore A.
[0030] Ainsi, la partie mobile permet une isolation mécanique des autres éléments pouvant contenir des boîtiers en élastomère rigide, afin de diminuer le risque de capter des vibrations provenant d’une autre zone anatomique et qui pourraient se transmettre via la rigidité d’un même boîtier commun.
[0031] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, la partie de maintien du dispositif de captation de l’activité pharyngolaryngée comprend deux lanières attachées de part et d’autre de la partie mobile.
[0032] Ainsi, les capteurs contenus sur le dispositif sont maintenus plaqués sur le cou du patient, et l’ajustement du dispositif autour du cou du patient est facilité.
[0033] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, la pièce de liaison de la partie mobile comprend une partie soufflet, une ouverture et une bande en élastomère souple sous l’ouverture, l’ouverture séparant la partie soufflet et la bande en élastomère souple de la partie mobile.
[0034] Ainsi, les capteurs et accéléromètres contenus sur le dispositif sont maintenus plaqués sur le cou du patient, et l’ajustement du dispositif autour du cou du patient est facilité. La variante précédente étant une autre alternative pour parvenir aux mêmes avantages.
[0035] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, les lanières de la partie de maintien sont composées d’un élastomère souple de dureté comprise entre 40 shore A et 90 shore A, préférentiellement 60 shore A.
[0036] Selon une sous-variante de réalisation de la variante de réalisation précédente, un système d’aimants est surmoulé dans les lanières de la partie de maintien. [0037] Ainsi, l’élément de maintien comprend un système de plusieurs aimants surmoulés dans l’élastomère souple et espacés d’un certain pas afin de garder une souplesse de comportement tout en ayant une continuité d’aimantation.
[0038] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, le dispositif comprend au moins un évidement dans la partie mobile, permettant d’accueillir au moins un câble entre l’accéléromètre et la carte électronique de mesure et entre l’accéléromètre et le microphone.
[0039] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, le dispositif de captation comprend une interface de transfert de données configurée pour transmettre des données captées par le microphone et l’accéléromètre.
[0040] Ainsi, un transfert de données est possible pour, notamment, une analyse des résultats. La transmission des données peut être effectuée en filaire, par exemple via une entrée Ethernet et/ou USB, ou sans-fil, par exemple via un émetteur Bluetooth et/ou Wi-Fi.
[0041] Selon une variante de réalisation compatible avec l’une quelconque variante de réalisation précédente, la partie de maintien comprend un support de câble le long de ladite partie de maintien.
[0042] Ainsi, le dispositif étant relié par câble, système de maintien de ce câble est conçu pour que ce dernier reste le long de la lanière pour passer derrière l’épaule du patient et ne pas être dans son champ de vision, ce qui pourrait par exemple perturber son attention lors d’un examen.
[0043] Un autre aspect de l’invention concerne un procédé de fabrication des pièces mécaniques du dispositif de captation de l’activité pharyngolaryngée selon les caractéristiques présentées précédemment, selon lequel les pièces rigides sont obtenues par usinage, injection, micro-injection, coulée sous vide ou impression 3D et les pièces souples sont obtenues par injection, micro-injection, coulée sous vide ou impression 3D.
[0044] L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0045] Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention. La figure 1 est une représentation schématique du dispositif vu sous une première perspective de ¾ avant.
La figure 2 est une représentation schématique du dispositif vu sous une deuxième perspective arrière.
La figure 3 présente le dispositif avec une ouverture dans une pièce de liaison de la partie mobile.
La figure 4 présente le positionnement relatif des boîtiers comprenant les capteurs.
La figure 5 présente le dispositif placé sur le cou d’un patient.
DESCRIPTION DETAILLEE
[0046] Les termes "premier", "deuxième" et similaires dans la description et dans les revendications sont utilisés pour distinguer des éléments similaires et pas nécessairement pour décrire un ordre séquentiel ou chronologique.
[0047] Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.
[0048] Un premier aspect de l’invention concerne un dispositif de captation de la déglutition 1 d’un patient configuré pour être placé autour du cou, intégrant un microphone 502, un accéléromètre 501 et une carte électronique de mesure, le dispositif 1 comprenant au moins une partie de maintien au cou 3, le microphone 502 étant positionné sur ladite partie de maintien 3, le dispositif 1 comprenant en outre une partie mobile 2, reliée à la partie de maintien 3 par au moins deux liaisons souples, partie mobile 2 sur laquelle est positionné l’accéléromètre 501 .
[0049] On entend par « partie mobile » une partie du dispositif 1 comprenant au moins une pièce rigide et au moins une pièce de liaison souple, la pièce rigide de la partie mobile étant séparée d’autres pièces rigides du dispositif 1 par au moins ladite pièce de liaison souple. La partie mobile 2 du dispositif 1 peut favorablement suivre les mouvements anatomiques produits par l’activité pharyngolaryngée. La partie mobile 2 permet une captation des mouvements dans toutes les directions techniquement possibles. Cette partie mobile 2 est assez rigide dans sa partie centrale pour ne pas se déformer de manière excessive, mais peut bien suivre les mouvements anatomiques de l’activité pharyngolaryngée grâce à la pièce de liaison souple. La partie mobile est dite « mobile » car elle peut se déplacer dans toutes les directions plus facilement que la partie de maintien du dispositif 1 , grâce à la pièce de liaison souple qui permet à la pièce rigide une liberté de mouvement plus importante que la liberté de mouvement des boîtiers 402 et 403.
[0050] On entend par « liaison souple » une liaison déformable, que l’on peut plier sans casser, en jouant sur sa matière et/ou sa géométrie. La pièce de liaison souple peut par exemple être élastique et/ou sous forme de soufflet, par exemple en ayant une forme adaptée à proposer une fonction soufflet, par exemple une bande élastomère repliée sur elle-même, par exemple pour réaliser une forme de « S » ou de « vague » en coupe transversale. Ainsi, la pièce de liaison souple 21 comprend plusieurs régions ondulées. Une première région ondulée réalise la liaison entre le premier boîtier 401 et le deuxième boîtier 402. Une deuxième région ondulée réalise la liaison entre le premier boîtier 401 et le troisième boîtier 403. Une troisième région ondulée optionnelle, représentée à la Figure 1 , part d’un côté du premier boîtier 401 non relié à un autre boîtier 402 ou 403 et s’étend jusqu’à un bord du collier. Cette troisième région permet de maintenir une tension entre le deuxième boîtier 402 et le troisième boîtier 403, pour que le premier boîtier 401 . La pièce de liaison souple 21 ne réalise alors la liaison que de trois côtés du premier boîtier 401 , laissant un côté du premier boîtier 401 libre, permettant une plus grande liberté de mouvement du premier boîtier 401 .
[0051] [Fig. 1] La figure 1 montre une représentation schématique du dispositif 1 dans le cas où l’accéléromètre 501 , le microphone 502 et la carte électronique de mesure, ainsi que leur électronique associée sont contenus respectivement dans le premier boîtier 401 , le deuxième boîtier 402 et le troisième boîtier 403. La partie mobile 2 est placée entre le deuxième boîtier 402 et le troisième boîtier 403, et contient le premier boîtier 401 , l’accéléromètre 501 étant contenu dans ce premier boîtier 401 . La partie de maintien 3 comprend deux lanières 31 et 32 attachées aux boîtiers 402 et 403 ainsi que les boîtiers 402 et 403. Chaque boîtier a préférentiellement une forme sensiblement parallélépipédique, comprenant une première surface de contact avec le cou du patient, une deuxième surface opposée à cette première surface et tournée vers l’extérieur lorsque le patient porte le dispositif, et quatre surfaces formant quatre côtés du parallélépipède lorsque le boîtier est vu de dessus, la vue de dessus étant formée par la deuxième surface. La partie de maintien 3 est attachée à la partie mobile 2 et donc à chacun des boîtiers 402 et 403, par exemple par encastrement d’une pièce de liaison souple 21 de la partie mobile 2 dans chacun des boîtiers 402 et 403. Les différents boîtiers sont reliés aux différentes pièces souples préférentiellement par encastrement, par exemple de type liaison pivot, par exemple où la pièce souple comprend un axe autour duquel un côté du boîtier pivote.
[0052] Le premier boîtier 401 contenant l’accéléromètre 501 (représenté à la Figure 5) a par exemple une première surface de forme incurvée, préférentiellement concave. Cette première surface est celle qui est en contact avec le cou du patient lorsque le dispositif collier est porté. Le premier boîtier 401 a ainsi une forme adaptée pour épouser la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient. L’accéléromètre 501 est encapsulé dans son boîtier 401 préférentiellement sans contact direct avec le cou du sujet.
[0053] Le second boîtier 402 contenant le microphone 502 (représenté à la Figure 5) a par exemple une première surface de forme incurvée, préférentiellement convexe. Cette première surface est celle qui est en contact avec le cou du patient lorsque le dispositif collier est porté. Le second boîtier 402 a ainsi une forme adaptée pour permettre le contact avec la forme du cartilage cricoïde du patient. Le microphone 502 est encapsulé dans son boîtier 402. Le boîtier 402 comprend préférentiellement une ouverture cylindrique, de diamètre compris entre 4 et 10 mm, préférentiellement de 8 mm, pour permettre à la zone de captation du microphone 502 d’être au contact du cou du patient. Une membrane très fine (non représentée), d’épaisseur comprise entre 0.05mm et 0.5mm, préférentiellement de 0.15mm, en élastomère souple, intégrée au boîtier 402, peut être ajoutée pour permettre de protéger le microphone 502 de toute pollution extérieure qui pourrait nuire à ses performances, par exemple : poussière, liquide, aliment,.... Une fois en place, cette membrane permet aussi un nettoyage, par exemple à la lingette désinfectante, plus aisé de l’ensemble du dispositif. Cette membrane doit à la fois être très fine pour minimiser l’absorption des ondes sonores et suffisamment résistante pour ne pas se déchirer.
[0054] Le troisième boîtier 403 comprend la carte électronique de mesure (non représentée), reliée au microphone 502 et à l’accéléromètre 501 et a une première surface de forme incurvée, préférentiellement convexe. Cette première surface est celle qui est en contact avec le cou du patient lorsque le dispositif collier est porté. [0055] Chaque boîtier 401 , 402 et 403 peut comprendre un repère visuel permettant de réaliser du suivi de mouvements (aussi appelé « motion tracking » en anglais), par exemple par caméra. Cela permet au clinicien de suivre certains mouvements de structures anatomiques d’intérêt, permettant par exemple de compléter la caractérisation de la déglutition par les signaux provenant du collier. [0056] La partie de maintien 3 peut comprendre au moins une bande d’un élastomère souple de dureté comprise entre 40 shore A et 90 shore A, préférentiellement 60 Shore A, par exemple sous forme de lanière comme représenté à la Figure 1. La partie mobile 2 comprend une liaison souple également composée d’un élastomère souple, de dureté comprise entre 40 shore A et 90 shore A, préférentiellement 50 Shore A. Les boîtiers 401 , 402 et 403 sont quant à eux composés d’un élastomère rigide, de dureté comprise entre R80 et R120 sur l’échelle de dureté de Rockwell déterminé par la méthode ASTM D785, préférentiellement R92 sur l’échelle de dureté de Rockwell déterminé par la méthode ASTM D785, par exemple du polypropylène, par exemple du Propylux® HS. Cet élastomère rigide permet de garantir le maintien des capteurs et cartes électroniques qu’ils comprennent et pour transmettre les vibrations.
[0057] La partie de maintien 3 peut comprendre deux lanières 31 et 32 dont la fermeture peut être ajustée en fonction de la taille du cou du patient. Ces lanières 31 et 32 permettent de maintenir plaqués les boîtiers 401 et 402 qui contiennent l’accéléromètre 501 et le microphone 502. Les lanières 31 et 32 comprennent un système de plusieurs aimants surmoulés dans l’élastomère souple et espacés d’un certain pas afin de garder une souplesse de comportement tout en ayant une continuité d’aimantation. Ce pas est préférentiellement de 10mm pour une lanière et de 15mm pour l’autre lanière. Les aimants de chacune des deux lanières 31 et 32 sont différents afin de permettre une continuité d’aimantation. Une des deux lanières, par exemple la lanière 31 reliée au boîtier 402 du microphone 502, peut comprendre un système de 14 aimants de dimensions 10mmx5mmx1 ,2mm pour obtenir une force d’aimantation de 500g, quand l’autre lanière, par exemple la lanière 32 reliée au boîtier 403 de la carte de mesure peut comprendre un système de 9 aimants de dimensions 10mmx10mmx1 ,2mm pour obtenir une force d’aimantation de 1 kg. La longueur de chacune des lanières, entre 150 et 250 mm et préférentiellement de 185 mm, permet de couvrir un maximum de tailles de cou en considérant comme priorité les populations âgées. Pour les cous de plus petite taille, il peut être prévu que les lanières ne se recouvrent pas au-delà de la moitié avant du collier, ce afin de limiter les obstacles visuels lors de la réalisation d’un examen d’imagerie médicale, par exemple pour une vidéo fluoroscopie, conjointement avec le dispositif 1 en place sur le patient.
[0058] Le dispositif 1 peut comprendre un support de câble 6 (représenté à la Figure 3) le long de la partie de maintien 3. Le dispositif 1 peut être relié à un dispositif de captation via une interface de transfert de données pouvant être filaire ou sans-fil. Dans le cas où l’échange de données se fait en filaire, par exemple par USB ou Ethernet, le fil sort au niveau de la jonction entre le boîtier latéral 403 et la lanière, suivant le patient. Un support de câble 6 est conçu pour que ce dernier reste le long de la lanière pour passer derrière l’épaule du patient 10 et ne pas être ainsi dans son champ de vision, ce qui pourrait perturber son attention pendant l’examen.
[0059] On entend par « support de câble » un creux, un espace ou un crochet permettant le maintien d’un câble à un endroit désiré, i.e. le long de la partie de maintien. Préférentiellement, ce support de câble est une seule pièce en élastomère rigide composé de deux parties : une première partie s’accrochant à la lanière, préférentiellement un crochet rectangulaire pour s’accrocher à la lanière et coulisser le long de la lanière, et une deuxième partie pour accueillir le ou les câbles, préférentiellement un crochet. La lanière peut alors comprendre des butées pour délimiter le coulissement du support de câble sur la lanière, d’un côté pour éviter le coulissement sur la moitié avant du collier et dégager la visibilité pendant un examen de vidéo-fluoroscopie ; de l’autre côté pour éviter que le support de câble ne se désolidarise de la lanière.
[0060] Le dispositif 1 permet de capter les mouvements anatomiques du cou du patient via l’accéléromètre 501 et les sons produits notamment lors de l’activité pharyngolaryngée du patient via le microphone 502.
[0061] La pièce de liaison 21 permet un déplacement dans toutes les directions techniquement possibles du premier boîtier 401 afin qu’il puisse suivre les mouvements des structures anatomiques du patient pendant l’activité pharyngolaryngée, notamment celui du cartilage thyroïde, permet le serrage de la partie de maintien 3 autour du cou du patient, sans exercer de contrainte sur le premier boîtier 401 , ce qui pourrait impacter la qualité de captation de l’accéléromètre 501 qu’il contient, et permet une isolation mécanique du premier boîtier 401 par rapport aux deuxième et troisième boîtiers (402 et 403) afin de diminuer le risque de capter des vibrations provenant d’une autre zone anatomique et qui pourraient se transmettre via la rigidité d’un même boîtier commun ou d’une lanière n’ayant pas une forme adaptée. [0062] [Fig. 2] La figure 2 présente la même représentation du dispositif 1 que la [Fig. 1] sous un autre angle, c’est-à-dire vu de derrière.
[0063] La forme incurvée des boîtiers 401 , 402 et 403, c’est-à-dire d’au moins une surface des boîtiers, est visible sur la figure 2. Cette forme apporte non seulement plus de confort au patient 10, mais également plus de précision quant aux mesures faites par l’accéléromètre 501 et le microphone 502. L’invention ne se limite pas à la forme incurvée représentée, mais couvre toute forme de boîtier permettant une bonne captation du son et/ou du mouvement, quelle que soit l’anatomie du sujet.
[0064] Le dispositif de détection de l’activité pharyngolaryngée 1 comprend une interface de transfert de données (non représentée), configurée pour envoyer les signaux d’activité pharyngolaryngée mesurés par les capteurs de détection de l’activité pharyngolaryngée (501 et 502) à travers un réseau filaire ou directement via une connexion sans fil. Cette transmission peut être réalisée en Bluetooth, en Wi-Fi, ou selon tout autre protocole de transfert de données sans-fil ou filaire, préférentiellement sans fil, afin de laisser sa liberté de mouvement au patient 10. L’interface de transfert de données peut en outre permettre la réception de données en étant configurée pour recevoir des données. Cela peut permettre de réaliser des mises à jour à distance du dispositif de détection de l’activité pharyngolaryngée 1 , et/ou d’envoyer des commandes au dispositif de détection de l’activité pharyngolaryngée 1. De telles commandes peuvent par exemple être une commande de mesure, une commande liée à la gestion d’une batterie, ou tout autre type de commande. Lorsque le dispositif 1 comprend une interface de transfert de données 9 via une connexion sans fil, le dispositif 1 peut comprendre un moyen d’alimentation tel qu’une batterie. Le dispositif 1 peut aussi comprendre une batterie lorsque le transfert de données est réalisé en filaire.
[0065] En outre, le dispositif de détection de l’activité pharyngolaryngée 1 peut comprendre au moins un capteur parmi un capteur de fréquence cardiaque, un capteur de température du corps, un capteur de sudation, un capteur de fréquence respiratoire, un capteur d’activité musculaire (non représentés). Le dispositif de détection de l’activité pharyngolaryngée 1 représenté peut comprendre tous les capteurs précédemment cités, mais il peut aussi ne comprendre qu’un des capteurs précédemment cités ou toute combinaison possible des capteurs précédemment cités. Les capteurs précédemment cités permettent de connaître précisément l’état du patient 10 pendant un exercice de rééducation à la déglutition ou pendant un examen de la déglutition d’un ou des utilisateurs.
[0066] [Fig. 3] La figure 3 présente le dispositif 1 avec la partie de maintien 3 qui comprend deux bandes en élastomère souple, c’est-à-dire des lanières, et la pièce de liaison souple 21 de la partie mobile 2 en deux parties : une partie « soufflet » 211 déjà représentée, et une bande d’élastomère 213 sous la partie « soufflet » 211 , séparée de la partie « soufflet » 211 par une ouverture 212.
[0067] Une ouverture 212 est comprise dans la pièce de liaison souple 21 de la partie mobile 2, ce afin d’avoir une moindre tension sur la partie « soufflet » 211 de la partie mobile 2. Cette ouverture 212 n’est que partielle et permet donc au boîtier 401 de la partie mobile 2 de mieux se déplacer tout en gardant un bon maintien du dispositif autour du cou du patient grâce à la partie de bande élastomère 213 de la pièce de liaison souple 21 de la partie mobile 2 présente sous l’ouverture 212 et sous la partie soufflet 211 de la pièce de liaison souple 21 de la partie mobile 2.
[0068] La pièce de liaison souple 21 de la partie mobile 2 peut aussi être évidée afin d’y faire passer des câbles de liaison entre les différents composants et/ou les sous-ensembles électroniques du dispositif 1 . L’évidement peut par exemple traverser la partie mobile 2 ou encore la partie de maintien 3, de façon à créer un « tunnel » pour passer des câbles.
[0069] [Fig. 4] La figure 4 présente le positionnement relatif de l’accéléromètre 501 , du microphone 502 et de la carte électronique de mesure ainsi que leurs boîtiers 401 , 402 et 403.
[0070] La position de l’accéléromètre 501 et du microphone 502 est à l’origine du processus de conception du dispositif. La côte horizontale entre l’accéléromètre 501 et le microphone 502 est préférentiellement comprise entre 15 mm et 30 mm, avec une valeur préférentielle de 22.1 mm et la côte verticale est préférentiellement comprise entre 10 mm et 30 mm, avec une mesure préférentielle de 20 mm.
[0071] [Fig. 5] La figure 5 présente le dispositif en usage sur un patient 10.
[0072] Durant l’utilisation du dispositif, l’accéléromètre 501 est positionné sous la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient 10 et le microphone 502 est positionné latéralement au niveau du cartilage cricoïde. Le dispositif 1 permet une captation complète des mouvements lors de l’activité pharyngolaryngée, à savoir la captation des vibrations et des sons liés aux déplacements des structures anatomiques entre elles et au passage du bol alimentaire. Ces vibrations sont captées par l’accéléromètre placé sur la partie mobile, et les signaux sonores sont captés par le microphone. Ces signaux captés sont ensuite envoyés à la carte électronique de mesure.
[0073] La fabrication des pièces en élastomère souple, à savoir la partie de maintien 3 et la partie mobile 2 peut, entre autres, se faire par injection, micro-injection, coulée sous-vide ou impression 3D. La fabrication des pièces en élastomère rigide, à savoir le premier boîtier 401 , le deuxième boîtier 402 et le troisième boîtier 403 peut, entre autres, se faire par usinage, injection, micro-injection, coulée sous-vide ou impression 3D. [0074] Bien que l'invention ait été décrite en lien avec des modes de réalisation spécifiques, il est important de noter que des combinaisons de modes de réalisation sont possibles et peuvent être envisagées.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1 ] Dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée (1 ) d’un patient (10) configuré pour être placé autour du cou du patient comprenant un premier (401 ), un deuxième (402) et un troisième (403) boîtiers et comprenant au moins une partie de maintien (3) au cou du patient (10) comprenant :
- le deuxième boîtier (402) comprenant un microphone (502),
- le troisième boîtier (403) comprenant une carte électronique de mesure,
- deux lanières (31 ,32) reliées respectivement au deuxième (403) et au troisième (402) boîtier configurées pour permettre le maintien du dispositif (1 ) au cou du patient (10), le dispositif (1 ) comprenant en outre une partie mobile (2), la partie mobile (2) comprenant au moins :
- le premier boîtier (401 ) comprenant un accéléromètre (501 ), une pièce de liaison souple (21 ) en élastomère souple de dureté comprise entre 40 shore A et 90 shore A reliant le premier boîtier (401 ) au deuxième (402) et au troisième boîtier (403) de la partie de maintien (3), la pièce de liaison souple (21 ) isolant mécaniquement le premier boîtier (401 ) par rapport aux deuxième (402) et troisième (403) boîtiers.
[Revendication 2] Dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l’accéléromètre (501 ) est compris dans la partie mobile (2) de sorte à pouvoir être positionné au niveau de la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient (10) et en ce que le microphone (502) est compris dans la partie de maintien (3) de sorte à pouvoir être positionné latéralement au niveau du cartilage cricoïde du patient (10).
[Revendication 3] Dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier boîtier
(401 ) comprend au moins une surface de forme adaptée pour épouser la forme de la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient (10), en ce que le second boîtier
(402) comprend au moins une surface de forme adaptée pour épouser latéralement la forme du cartilage cricoïde du patient (10) et en ce que la forme adaptée pour épouser la forme de la proéminence laryngée du cartilage thyroïde du patient (10) et la forme adaptée pour épouser la forme du cartilage cricoïde du patient (10) est une forme concave pour le premier boîtier (401 ) et convexe pour les second (402) et troisième (403) boîtiers.
[Revendication 4] Dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les lanières sont composées d’un élastomère souple de dureté comprise entre 40 shore A et 90 shore A, préférentiellement 60 shore A.
[Revendication 5] Dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’un système d’aimants est surmoulé dans chaque lanière de la partie de maintien (3).
[Revendication 6] Dispositif de captation de la déglutition (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (1 ) comprend au moins un évidement dans la pièce de liaison de la partie mobile (2) permettant d’accueillir au moins un câble entre l’accéléromètre et la carte électronique de mesure et entre l’accéléromètre et le microphone.
[Revendication 7] Dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit dispositif de captation (1 ) comprend une interface de transfert de données (8) configurée pour transmettre des données captées par le microphone (502) et l’accéléromètre (501 ).
[Revendication 8] Dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie de maintien (3) comprend un support de câble (6) disposé le long de ladite partie de maintien (3).
[Revendication 9] Procédé de fabrication de pièces mécaniques du dispositif de captation d’activité pharyngolaryngée selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif comprend des pièces en élastomère rigides de dureté comprise entre R80 et R120 sur l’échelle de dureté de Rockwell et des pièces en élastomère souples de dureté comprise entre 40 shore A et 90 shore A, les pièces rigides étant obtenues par usinage, injection, micro-injection, coulée sous vide ou impression 3D et les pièces souples étant obtenues par injection, micro injection, coulée sous vide ou impression 3D.
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