Les apports et les enjeux de la télémédecine

Les freins au développement

Le développement des services de la télémédecine est confronté à des problèmes d’ordre culturel, juridique ou éthique, et à des réticences de la part des différents acteurs. Les médecins et les patients craignent notamment qu’elle porte atteinte à la liberté d’exercice, au secret médical, et conduise finalement à une déshumanisation de la relation entre le médecin et son patient. L’exploitation de l’outil informatique pour la détection, la consultation, le transfert et la sauvegarde des informations concernant les patients, ne doit pas nuire à leur confidentialité, leur efficacité et à leur fiabilité. D’autres points importants résident dans la responsabilité et la rémunération des praticiens. En effet, la télé‐pratique médicale n’est pas encore reconnue comme un acte médical à part entière. Le choix de la méthodologie et de la politique tarifaire de la télémédecine est également un problème à résoudre. La conception d’une telle technique des services de télémédecine en matière de sécurité et de protection doit être méthodique. Il faut prendre le temps d’une réflexion globale, avec un spécialiste de préférence et prendre des mesures à la fois d’organisation, architecturale, technique et électronique.

Ainsi, s’il n’y a pas de règle générale, il y a un raisonnement et des questions à se poser. Une autre crainte est celle de la fuite des compétences médicales des centres de soins les plus isolés. La délocalisation d’opérations médicales est en effet accompagnée du risque de regroupement des meilleurs spécialistes dans quelques grandes unités [8]. Au niveau méthodologique, l’hétérogénéité des besoins de chaque praticien et patient impose de développer des applications et services à un degré de compatibilité et d’interopérabilité important. Leur efficacité dépend d’une bonne gestion de la grande quantité d’informations générées, la précision dans les calculs numériques et de l’adaptation de services développés au contexte de l’environnement mobile. Ces services de télémédecine nécessitent en particulier l’imagination de la technique déployée, le traitement personnalisé des informations dans le contexte d’un patient et prennent en compte bien peu de règles d’interprétation générales issues d’informations médicales.

Principe de télémédecine sur des terminaux mobiles

Le développement des services sur les terminaux mobiles destinés plus particulièrement aux personnes à risques s’appuie sur un système d’information global comprenant les éléments suivants Voir figure(FIG. I.1): Un ensemble de capteurs (sans fil ou filaire) de différents types (physiologie, environnement, multimédia, activité, signal ECG…) portés par la personne ou installés quelques parts, reliés entre‐eux formant un réseau de capteurs (sans fil…) pour la collecte en temps réel de données et leur transmission périodique. Des appareillages automatiques pour adapter l’environnement de vie de la personne à ses capacités personnelles, motrices et cognitives. Des services importants développés sur les terminaux mobiles caractérisent la plateforme déployée pour les utilisateurs selon le type d’application et le domaine d’utilisation. Ils implémentent un traitement spécifique, au niveau de chaque entité définie responsable de l’acquisition, du stockage et du traitement des signaux reçus des capteurs. Ces services permettent aussi la gestion d’une base de données relative à la personne télé-surveillée, le transfert immédiat des données (un bulletin médical, PV, fiche de diagnostic, rapport, messages d’alarmes…) et la mise en oeuvre des systèmes intelligents pour le public en général. Un transfert immédiat d’informations en temps réel à travers les réseaux sans fil universels, tout en assurant la mobilité, la sécurité et la fiabilité. Les échanges de données entre les différentes entités communicantes dans la plateforme conçue doivent être clairs, exactes (sans erreurs), fiables et efficaces afin de mieux exploiter les services proposés et améliorer les performances ciblées de la plateforme. L’exploitation des terminaux mobiles dans des domaines extra communication vocale. Le principe dans le cadre de ce travail, est donc de détourner ces appareils de leur fonction de base et d’en faire un outil pour la télé-imagerie. Ce qui permet de développer des plateformes mobiles des services à valeurs ajoutées et par conséquent d’insérer d’autres options sur ce type de terminaux. Suivre une stratégie d’adaptation au contexte mobile afin d’exploiter correctement les potentialités le service proposé.

Caméras électroniques

Afin de décomposer les mouvements d’objets trop rapides pour être saisis par l’oeil, la cinématographie optique a depuis ses origines mis à profit trois dimensions contenues dans chaque image (deux dimensions d’espace et une d’intensité). La « base de temps » qui fournit la succession régulière des images permet de localiser l’évolution d’un objet à différents instants et d’accéder à la mesure de sa vitesse, voire de son accélération. Dans le cas où il se déforme, la vitesse de déformation pourra être mesurée. Transposée en milieu industriel ou au laboratoire, cette technique permet également les mesures de chronométrie et de synchronisation d’évènements. Les années 50 ont rendu accessibles les temps d’analyse allant de la milliseconde jusqu’au domaine de la microseconde pour les équipements spécifiques les plus élaborés de l’époque. Les années 60 ont vu ces caméras optiques atteindre progressivement leurs limites ultimes de résolution. Elles ont alors cédé la place aux caméras électroniques, temporellement plus résolvantes, qui mettent en oeuvre la double conversion photons / électron puis électron / photons dans un tube électronique dit « convertisseur d’images » [29]. L’accroissement de rapidité, apporté grâce à la manipulation électronique de l’image intermédiaire, donne accès au domaine des temps compris entre la microseconde (10−6 s) et la picoseconde (10−12 s) pour les caméras standard, dégageant ainsi un champ d’application particulièrement vaste au niveau des laboratoires. Les caméras les plus performantes atteignent actuellement une résolution temporelle voisine de quelques centaines de femtosecondes (1 femtoseconde = 10−15 s) en mode dit « balayage de fente », ce qui reste encore un à deux ordres de grandeur au-dessus des impulsions lumineuses les plus brèves actuellement produites.

Fonction obturation

La grille du tube, qui participe à la focalisation, assure la fonction principale d’obturation. Portée à un potentiel négatif (– 200 à – 300 V), elle bloque le flux d’électrons et obture le tube. Portée au potentiel positif correspondant à l’équipotentiel établi dans le tube, elle accélère les électrons qui quittent la photocathode. Le temps d’ouverture (ou temps de pose) est donc déterminé par la durée de l’impulsion positive appliquée à cette électrode (généralement comprise entre 1 milliseconde et quelques nanosecondes) qui est délivrée par le circuit électronique d’obturation. La séquence de déclenchement / ouverture est répétée pour chaque image à enregistrer (à concurrence de la surface utile de film ou de la longueur de bande d’enregistrement disponible).

B. Fonction déflexion Cette fonction est complémentaire de la précédente. Elle est assurée par un jeu d’électrodes similaires à celles d’un oscilloscope qui permet soit de positionner l’image de rang i de la séquence sur la surface du film, soit de réaliser la fonction déflexion du mode balayage de fente. La tension appliquée aux bornes de ces électrodes crée un champ électrique E donc une force F = – q E qui dévie les électrons (de charge q) à leur passage dans le champ. Il en résulte un point d’impact du faisceau situé à la distance y de l’axe du tube. On conçoit aisément que, si le champ déflecteur est une fonction E (t) du temps, la localisation des points, donc de l’image sur l’écran, sera une fonction du temps.

C. Enregistrement par caméra de télévision Depuis le début des années 70, la disponibilité des tubes de télévision de qualité de même que les dispositifs CCD à transfert de charge ont renouvelé les moyens d’acquisition et de traitement des images délivrées par les caméras. La particularité a été surtout dans la mise en oeuvre des moyens d’enregistrement magnétique des images ou de stockage électronique numérique dans les ordinateurs. Le détecteur d’image (caméra CCD ou tube électronique) est couplé à la caméra principale par une galette de fibre optique conique, réalisant de cette façon l’adaptation des dimensions de l’image du tube convertisseur d’image (environ 40 mm × 40 mm) à celle du CCD (voisine du cm2) optimisant la transmission. Le dispositif de stockage temporaire de l’image actuellement le plus utilisé est une mémoire d’images électronique qui contient un ou plusieurs « plans mémoires » capable d’enregistrer, sous forme de signaux numériques, les 512 × 512 ou 1 024 × 1 024 points constitutifs de l’image, chacun d’eux étant numérisé avec une profondeur de 8 à 12 bits codant l’intensité en 256 à 4096 niveaux. Un micro-ordinateur ou un calculateur de plus grande puissance est généralement associé à cette chaîne d’acquisition pour permettre le stockage à long terme des images sur disque magnétique ou optique ainsi que leur traitement.