Chargement du signal ECG

Pathologies cardiaques

L’électro-cardiologie est une discipline qui a pour objectif de décrire les anomalies de fonctionnement du cœur en étudiant la forme, la fréquence et l’évolution des signaux électriques cardiaques.
Cette partie décrit brièvement les différentes pathologies cardiaques susceptibles d’être repérées en étudiant le signal ECG. L’objectif, ici, n’est pas d’analyser précisément leurs origines et leurs conséquences sur le fonctionnement cardiaque, ni de décrire les traitements que ces pathologies nécessitent, mais simplement de mettre en relation certaines observations anormales du tracé ECG avec les pathologies les plus courantes. Il s’agit ainsi, d’effectuer un diagnostic à partir de l’étude des caractéristiques des ondes P, Q, R, S et T (formes, durée relatives…), au-delà d’une simple analyse de rythme.
L’analyse de l’électrocardiogramme comprend la mesure des amplitudes et durées ainsi que l’examen de la morphologie de l’onde P, du complexe QRS, de l’onde T, de l’intervalle PR, du segment ST, de l’intervalle QT…
Les paramètres liés à l’étude du rythme et de la forme des ondes de l’ECG sont :

Rythme cardiaque

Lorsqu’on parle de rythme cardiaque, on parle à la fois du lieu de genèse de l’activité électrique du coeur et de la régularité ou non de sa propagation. Ainsi, on parle de rythme sinusal régulier lorsqu’il est :
• régulier : l’intervalle R-R est quasi-constant sur tout le tracé, avec des complexes QRS similaires ;
• sinusal : l’activité électrique est générée par le noeud sinusal.
L’analyse du rythme cardiaque à partir de l’électrocardiogramme se fait donc en deux étapes vérifiant, d’une part la régularité du rythme, et d’autre part l’origine du rythmecardiaque qui peut être:
• sinusal (du noeud sinusal : une onde P précède chaque complexe QRS) ;
• jonctionnel (du noeud auriculo-ventriculaire : complexes QRS fins et onde P rétrograde) ;
• ventriculaire (myocytes ventriculaires: complexe QRS élargi et sans onde P);
• ectopique (issu des cellules musculaires auriculaires : onde P anormale et complexe QRS normal) ;
• artificiel (pacemaker).

Electrocardiographique

Dans le cas du pacemaker, le rythme est imposé par un stimulateur cardiaque implanté à proximité du coeur et relié à celui-ci par des électrodes. Selon la pathologie, les électrodes vont stimuler les oreillettes, les ventricules ou les deux.

Battement cardiaque standard et ses caractéristiques

L’étude d’un seul battement ne fournit que peu d’indications pour établir un diagnostic, mais les variations des paramètres caractéristiques de chaque battement le long d’un signal ECG constituent une source d’information primordiale.
Cet outil de diagnostic permet de détecter les pathologies cardiaques rythmiques, musculaires, les problèmes extracardiaques métaboliques, médicamenteux, hémodynamiques et autres.

Caractéristiques et types de l’extrasystole

L’extrasystole est une excitation ventriculaire prématurée par rapport à la dépolarisation attendue, d’origine auriculaire, nodale ou ventriculaire. Parfois physiologique, elle peut cependant traduire une pathologie sous-jacente plus ou moins grave.

Extra Systole Ventriculaire (ESV)

Les ESV sont des battements anormaux, ils s’observent sur quasiment tous les enregistrements. La présence d’un ESV n’indique aucune pathologie particulière, mais si, de façon récurrente, leur nombre par minute est supérieur à 6, elles peuvent être un signe précurseur d’une tachycardie ventriculaire, ce qui constitue une pathologie majeure.
Le tracé d’un battement ESV est représenté sur la figure (figureI. 15) où la durée du complexe est supérieure à la durée d’un complexe QRS normal.

Extra Systoles Auriculaires (ESA)

La pathologie ESA n’est pas aussi inquiétante que la précédente (ESV) mais l’apparition fréquente de celle-ci sur le signal ECG, peut être gênante. Elle est interprétée sur un tracé par le fait de non régularité des distances entre les pics R. Qui veut dire donc, que la distance (nombre d’échantillons) entre deux pics R successifs soit supérieure aux autres distances (nombre d’échantillons) compris entre les autres pics (figure I.16).
Les complexes QRS extrasystoliques restent fins et normaux

Extra Systoles Nodales ou Jonctionnelles (ESJ)

On dit qu’il y a une présence d’une ESJ si identique au tracé en rythme sinusal, sans onde P ou avec une onde P dite rétrograde.
Le tracé de l’ESJ est donné sur la figure (figure I.17).
Figure I.I7- Extrasystoles Jonctionnelles (ESJ)
Elle peut être située avant le complexe QRS, noyée dedans ou placée juste après, entre le QRS et l’onde T.

Diagnostic à partir du rythme

Le repérage des ondes R permet d’analyser le rythme automatique du signal cardiaque. Cette technique est basée sur l’extraction des deux paramètres caractéristiques: la fréquence des battements et leur régularité.
Les deux sections suivantes traitent respectivement des troubles de la régularité, sachant que certaines pathologies induisent ces deux anomalies rythmiques.

Fréquence

Un rythme cardiaque est dit normal s’il est en moyenne de 70 BPM chez l’adulte (en journée entre 60-100 bpm). Bradycardie lorsqu’il est trop lent, et de tachycardie lorsque qu’il est trop rapide

Bradycardie

La fréquence cardiaque peut être modifiée par de multiples facteurs, la plupart non cardiaque: alimentation, sportivité, etc. Chez un sportif entraîné en endurance la fréquence cardiaque peut être proche de 30 battements/mn sans que cela soit anormal. Pour le reste de la population on parle de bradycardie. Dans ce cas, le rythme cardiaque est inférieur à 60 battements par minute.

Tachycardie

Comme il a été mentionné auparavant, la présence d’un battement ESV n’indique aucune pathologie particulière mais leurs nombres successifs peuvent créer une tachycardie ventriculaire (figure I.18). Elle est caractérisée par le fait que la fréquence soit supérieure à 100 BPM.

Rythme

On parle de doublet (2 ESV de suite), de triplet (3 ESV de suite); au-delà, on parle de salve d’ESV ou de tachycardie ventriculaire non soutenue. Celle-ci peut causer la mort subite. Elles peuvent être bigéminées (une ESV après chaque complexe normal), ou trigéminées (une ESV tous les deux complexes normaux).
La durée QRS est normalement comprise entre 0.06-0.10 au-delà de 0.12 seconde on évoque un trouble majeur.

Arythmies, ou troubles de la régularité

L’absence de régularité des battements cardiaques est une caractéristique importante du rythme pour le diagnostic. Ce problème, appelé arythmie, est souvent associé à un trouble de la production ou de la conduction de l’impulsion électrique (foyers ectopiques, blocs, boucles…).
Notons qu’il existe des variantes de l’arythmie, tels que, les foyers ectopiques (auriculaire ou ventriculaire), les fibrillations et les blocs. [3]

Diagnostic à partir des ondes

L’analyse (outre le rythme) de la forme des ondes de chaque battement a vu le jour grâce à la puissance des calculateurs modernes et les nouvelles techniques de traitement du signal. Ce type d’analyse reste pour l’instant essentiellement limité à la forme de l’onde R. L’étude individuelle de chacune des ondes permet de réaliser un véritable pré-diagnostic. Ce diagnostic est effectué sur la base de la connaissance experte, grâce à la localisation de l’origine du problème lorsque les battements cardiaques, le complexe QRS et l’onde T, ne sont pas normaux.
Ainsi, les méthodes, que nous cherchons à proposer, permettent un repérage précis et continu de la plupart des ondes caractéristiques (Q, R et S) du battement. Elles devront permettre de localiser plus précisément les zones du signal susceptibles de porter la trace d’un comportement anormal du coeur sur les 24 heures d’enregistrement.

Onde P

L’onde P a une forme variable qui peut révéler la présence d’un (ou plusieurs) foyer(s) ectopique(s) auriculaire(s). La forme de l’onde P est différente au cours d’une période, le rythme introduit par le foyer ectopique rend la détection de ce type d’anomalie difficile par la seule étude du rythme.
Généralement, dans le cas normal, la durée de l’onde P est de 80 ms. La forme des ondes P anormalement larges interprètent une dilatation d’une des oreillettes.

Intervalle PQ

L’intervalle PQ est calculé entre le début de l’onde P et le début de l’onde Q. Cette distance est normalement comprise entre 120 ms et 200 ms, et reste fixe quelle que soit la fréquence. Hors de ces limites on peut avoir une variante de pathologies.

Complexe QRS

Le complexe QRS est la partie du battement la plus simple à repérer, en raison de l’amplitude dominante (supérieure) de l’onde R. C’est pour cette raison que la détection automatique des ondes R est celle qui a été réalisée en premier et c’est aujourd’hui l’analyse la plus aboutie.

Forme du complexe

On peut observer par exemple, sur un ECG, une onde R plus large qui correspond à un problème de conduction de l’impulsion électrique. Généralement, la QRS est comprise entre 0,06s et 0,10s au-delà de 0,12 seconde on évoque un trouble majeur.

Intervalle QT

La distance entre le complexe QRS et l’onde T est mesurée entre le début de l’onde Q et la fin de l’onde T.
Cet intervalle doit être compris entre 350 ms et 430 ms .En dehors de cet intervalle, le patient peut être atteint d’hypocalcémie, par exemple.

Onde T

Comme l’onde R, l’analyse et l’interprétation précise de la forme de l’onde T, en termes de pathologies, nécessite un enregistrement sur 12 dérivations.

Forme de l’onde T

Les amplitudes de l’onde T anormalement grandes peuvent provoquer une hyperkaliémie. Cette pathologie est caractérisée par une faible amplitude de l’onde T et nécessite parfois un traitement d’urgence.Par contre, l’établissement d’un «diagnostic automatique» à partir de l’analyse de l’onde T n’est pas possible à cause de l’absence de critères objectifs sur la normalité ou non de l’amplitude de l’onde T. Pour cela, il est nécessaire d’effectuer une analyse sur un suivi temporel des paramètres descriptifs de la forme de cette onde. [28]

Intervalle ST

La distance est calculée entre la fin de l’onde S et le début de l’onde T. En absence de pathologie, cet intervalle doit correspondre à un segment linéaire d’amplitude constante et nulle. Un sur-décalage ou un sous-décalage par rapport à une référence, nommée «ligne de base» sont en général associées à une souffrance cardiaque.Ainsi, le suivi temporel des caractéristiques de ce segment, en particulier sa position par rapport à la ligne de base, constitue un élément d’information tout à fait majeur.
Enfin, l’étude de cet intervalle est fondamentale pour attirer l’attention du praticien sur le risque d’apparition de pathologies potentiellement majeures.
L’analyse et la caractérisation du signal ECG permet de déceler un grand nombre de pathologies cardiaques et par conséquent dresser un diagnostic précis, fiable et efficace.[3]

Conclusion

Dans ce chapitre nous avons présenté des notions générales sur le fonctionnement physiologique du coeur avec une description de l’activité électrique myocardique par électrocardiographie en vue d’une télésurveillance de la fonction cardiaque.
Nous consacrons le chapitre suivant à la présentation de la Télémédecine et ses différentes applications.

Table des matières

Dédicace
Remerciement
Résumé (Français)
Résumé (Anglais)
Résumé (Arabe)
Table des matières
Table des figures
Liste des tableaux
Glossaire
Introduction générale
Chapitre I
I. Introduction
II. Anatomie du coeur
III. La genèse du signal électrique cardiaque
IV. Cycle cardiaque
V. L’électrocardiographie ECG
VI. Les dérivations de l’électrocardiogramme
A. Dérivations bipolaires: DI, DII, DIII
B. Dérivations unipolaires: aVR, aVL, aVF
C. Dérivations unipolaires précordiales : V1, V2, V3, V4, V5, V6
VII. Caractéristique du signal ECG
VIII. Pathologies cardiaques
A. Rythme cardiaque
B. Battement cardiaque standard et ses caractéristiques
C. Caractéristiques et types de l’extrasystole
D. Diagnostic à partir du rythme
E. Diagnostic à partir des ondes
IX. Conclusion
Chapitre II
I. Introduction
II. Télémédecine
III. Evolution de la Télémédecine
IV. Les différents types d’application de la Télémédecine
V. Les apports et enjeux de la Télémédecine
VI. Bénéfices de la Télémédecine
A. Bénéfices pour les patients
B. Bénéfices pour les professionnels de santé
C. Bénéfices pour le système de santé
VII. La chaine télé-médicale
VIII. Travaux réalisés en Télé-cardiologie
IX. Conclusion
Chapitre III
I. Introduction
II. Présentation du protocole de communication
II.1Protocole IP
II.2 Le protocole UDP
II.3 Protocole TCP
III. Modèle TCP/IP
IV. Architecture CLIENT/SERVEUR
VI .1. Client
VI.2. Serveur
V. Contrôle winsock
V.1 Les propriétés du contrôle Winsock
V.2.Les méthodes du contrôle Winsock
V.3.Les événements du contrôle Winsock
VI. Bases de données
VI.1. Contrôle DATA
VI.2 ADO DATA CONTROL
VII. Conclusion
Chapitre IV
I. Introduction
II. Présentation de l’application
II.1. Accès à l’application
II.2. Menu principale
II.3. Présentation de la Partie Communication client-serveur
II.3.1. Connexion
II.3.2. Transfert de texte
II.3.3. Transfert de fichier
II.3.4. Communication vidéo
II.4 Présentation de la Base de données
II.5.Présentation de la partie analyse
II.5.1 Chargement du signal ECG
II.5.2 Outils
II.5.3 Option Affichage
II.5.4 Détection du complexe QRS- et l’intervalle RR
II Conclusion
Conclusion générale
Bibliographie

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