ENGINEERINGNET.BE - «Nous appliquons la photopléthysmographie (PPG) », lance Joeri Tulkens, CEO d’IntelliProve.
« La PPG est une méthode optique qui mesure les changements de volume sanguin dans des parties du corps comme le visage, les doigts et les lobes d’oreilles. Alors que le cœur pompe le sang, le volume sanguin dans les artères et les capillaires varie légèrement, de manière synchrone avec le cycle cardiaque.
Cette variation juste sous la peau entraîne de légers changements dans la couleur de peau qui sont mesurables dans le spectre rouge/vert/bleu. À partir de ces mesures, nous calculons une forme d’onde PPG puis les paramètres de santé via les techniques de traitement du signal et l’apprentissage automatique (ML). »
Réduire la charge de travail
L’idée de cette application est née pendant le trajet de doctorat de Joeri Tulkens en sciences de la santé à l’hôpital universitaire de Gand. Chaque jour, il était confronté à la charge de travail dans le secteur.
« Avec initialement quatre personnes, nous regroupons les connaissances dans le domaine du ML, de la technologie de la vision par ordinateur et de la surveillance clinique des patients pour développer une solution innovante de mesure de la santé, rapide et sans contact. Cela a conduit en 2021 à la création d’IntelliProve. »
Avec ce logiciel, le prestataire de soins peut, en trente secondes, mesurer les paramètres de santé vitaux et les biomarqueurs mentaux sans équipement médical spécifique ni appareil électronique portable. Il utilise la caméra d’un smartphone ordinaire qu’il dirige vers le visage du patient. « Le prestataire de soins (ou le patient) réalise un court enregistrement vidéo du visage. Nos algorithmes calculent ensuite les paramètres utiles. Le logiciel peut être associé à des plateformes externes de soins et de santé. »
Le visage, source d’information
Le visage est généralement une zone bien vascularisée. « On peut en extraire un signal PPG de qualité. C’est aussi une source de caractéristiques (sourcils levés et autres motifs uniques) utiles et précieuses dans la prédiction de paramètres de santé.
Notre technologie apporte des correctifs dans diverses variables comme les mouvements du visage et de la caméra, les variations de lumière (détection de valeurs aberrantes et filtres anti-tendances) et les variations du smartphone (grâce aux techniques de rééchantillonnage). » Un contrôle de qualité est réalisé pour chaque mesure afin d’évaluer les conditions de la mesure vidéo.
Il s’agit notamment de vérifier si l’éclairage est suffisant et si la distance entre le visage et la caméra est correcte. De plus, à chaque étape de l’algorithme, la qualité du signal intermédiaire est évaluée par des indices de qualité internes, sur base de statistiques de qualité fondées scientifiquement. Si les critères de qualité ne sont pas remplis, aucun résultat n’est alors renvoyé.
Un trajet de certification médicale
IntelliProve Mental est disponible dans le commerce depuis le début de l’année 2023. Le système mesure des paramètres de santé mentale comme la variabilité de la fréquence cardiaque, le score de stress, l’équilibre général du système nerveux autonome et le risque général de santé mentale de l’utilisateur, avec un smartphone.
« IntelliProve Clinic mesure des paramètres vitaux et nous sommes actuellement dans une phase de test et un trajet de certification médicale. » Outre la Croix Jaune et Blanche, les partenaires i-mens, Idewe, et vzw Zorg-saam participent au projet.
« Ils testent notre logiciel et le comparent aux appareils de référence comme les tensiomètres et les oxymètres de pouls. Cette solution sera commercialisée en 2024. Nous nous focalisons sur l’employabilité par les organisations des soins de santé, pas encore sur les consommateurs individuels. »
Une vision d’avenir pour les soins de première ligne
« Nous avons découvert IntelliProve via notre innovation manager Bart Degryse, » explique Benjamin Willaert, directeur qualité et innovation à la Croix Jaune et Blanche de Flandre occidentale.
« L’histoire d’IntelliProve correspond à notre vision de l’avenir des soins de première ligne. C’est une tâche quotidienne que de trouver des infirmières et des prestataires de soins pour répondre à tous les besoins en matière de soins.
La première ligne ne fait pas exception à cela, il faut rechercher des nouvelles formes d’organisation, des processus et des méthodes pour que le travail reste faisable. Des innovations comme celle d’IntelliProve peuvent y contribuer. Nous sommes conscients qu’il ne s’agit pas d’une solution globale mais c’est un pas précieux dans la bonne direction. »
Projet pilote et étude clinique
La Croix Jaune et Blanche a présenté l’application aux collaborateurs. « Nous avons mis en place un kiosque de mesure où ils peuvent effectuer les mesures avec une tablette. Aucun patient n’était encore impliqué. La phase suivante est une étude pilote (du deuxième au quatrième trimestre 2023) qui nous permettra de faire les premiers pas sur le terrain.
Une équipe de projet cartographiera les possibilités, les conditions préalables et les éventuelles limitations. Cela devrait nous faire comprendre comment la technologie fonctionnera au domicile des patients. La troisième étape est une étude clinique (début 2024) qui doit aboutir à la validation de la technologie pour un usage médical et à son déploiement dans le quotidien des infirmières et des prestataires de soins. »
Willaert souligne que chaque infirmière et prestataire de soins garde les données de leurs patients sur une tablette via une solution logicielle conçue sur mesure. « C’est la plateforme idéale pour développer pleinement IntelliProve. En 2025, nous introduirons un nouveau logiciel, Nurse-e. Nous espérons ensuite pouvoir installer rapidement IntelliProve Clinical. »
Des avantages médicaux, logistiques et financiers
L’utilisation d’Intelliprove a bien entendu un coût. « Nous pensons que le prix de revient ne l’emportera pas sur les avantages. Outre le gain de temps, nous consacrerons moins de temps aux investissements, à la maintenance et aux réparations des appareils de mesure et d’enregistrement. Rien que le fait de ne plus devoir nettoyer et désinfecter fera gagner du temps et de l’argent.
Les procédures d’appel d’offres pour l’acquisition d’équipements, les étalonnages et les opérations logistiques associées ne seront plus nécessaires. Le temps gagné sera mis à profit pour les patients. Cela se traduira pas une meilleure qualité de vie pour un plus grand groupe de patients. Et si toutes les infirmières utilisent le même système, on obtiendra une image plus correcte de l’état de santé d’un patient. Enfin, l’innovation fonctionne sans contact, ce qui réduit le risque de transmission d’infections. »
Opportunités futures
Les paramètres vitaux qui sont inclus dans les applications Clinic sont la fréquence cardiaque, la pression artérielle, la fréquence respiratoire et la saturation en oxygène. Pour les biomarqueurs mentaux actuellement mesurés, il y a la variabilité de la fréquence cardiaque, le score du stress, l’équilibre général du système nerveux et le risque général de santé mentale. Tulkens perçoit d’autres opportunités dans l’avenir. « Nous pensons notamment au taux de glycémie. »