La première partie de la thèse de Denis Rouvre a consisté en une étude bibliographique sur les comportements fœtaux normaux et pathologiques, ainsi que sur les différentes méthodes de monitorage fœtal telles que le score de Manning, le test à l’ocytocine, ou le Non-stress-Test. Cette étude a permis d’orienter notre choix des paramètres biophysique à estimer pour « l’évaluation du bien-être fœtal ».
Suite à cette phase, une étude bibliographique a été lancée sur les techniques numériques de traitement de signal permettant d’extraire des paramètres pertinents relatifs aux rythmes fœtaux.
Le système Actioetus : principe
Nous avons pu mettre en œuvre des techniques d’extraction de paramètres dites temporelles, telles que l’autocorrélation (détection du RCF), et nous avons utilisé différentes méthodes de séparation de sources aveugles pour bien séparer les signaux provenant des membres ou du thorax fœtaux de ceux liés à l’activité maternelle. Ces méthodes ont été implémentées et testées. Elles fonctionnent bien dans le cadre de signaux non-bruités. Lorsque le niveau de bruit s’élève, elles deviennent peu efficaces dans la séparation des sources.
Analyse en facteurs indépendants
Pour cette raison, nous avons orienté notre travail de traitement de signal vers la séparation de sources bruitées, par l’analyse en facteurs indépendants et la séparation de sources parcimonieuses. Ce travail a apporté des résultats significatifs en terme de rapport signal sur bruit (SNR). Nous avons également mis en œuvre des techniques d’amélioration de la détection du rythme cardiaque fœtal en milieu bruité, comme la décomposition modale empirique (EMD), cette méthode s’avère très prometteuse en ce qui concerne l’amélioration dans la détection du rythme cardiaque fœtal
Rythme cardiaque foetal
Parallèlement à ce travail de recherche, nous avons réalisé des enregistrements chez des patientes saines et pathologiques à l’aide de l’appareil Actifoetus, dans le service de gynécologie du CHU de Tours. Ces enregistrements sont inclus dans un protocole de mesure soumis à l’approbation du Comité Consultatif de Protection des Personnes qui se prêtent à une Recherche Biomédicale (CCPPRB). Les durées d’études sont de 40 minutes dans des grossesses de 28 semaines d’aménorrhée minimum. Nous disposons désormais d’une quarantaine d’enregistrements de bonne qualité d’une durée moyenne de 10 à 15 minutes par session. Grâce à ces études, nous avons pu identifier les problèmes d’utilisation de l’appareil Actifoetus en milieu hospitalier. Nous avons également développé un score ultrasonore permettant de mettre en évidence des épisodes de souffrance foetale.
A la suite de ce travail, il a été nécessaire de procéder à des adaptations du matériel et du logiciel sur l’appareil d’acquisition, ainsi qu’à des modifications du système de fixation des capteurs sur le ventre de la mère. Nous pouvons désormais écouter le signal Doppler audio correspondant à une profondeur donnée sur les 4 capteurs positionnés en regard du thorax fœtal.
Cette nouvelle fonctionnalité est une amélioration considérable, puisqu’elle nous permet désormais d’être certain d’obtenir un enregistrement du Rythme Cardiaque Foetal fiable. Les modifications logicielles permettent d’afficher en temps réel le diagramme temps-fréquence (spectrogramme) de chacune des 5 profondeurs sur l’écran, ce qui donne au personnel hospitalier une information visuelle instantanée sur l’activité fœtale.
Nous allons désormais nous concentrer sur deux points importants : la mise en évidence de la pseudo respiration fœtale lorsqu’elle est présente ainsi que l’intégration du calcul en temps réel dans l’actifoetus (actuellement réalisé à posteriori sur un PC). Le travail réalisé a donné lieu à une synthèse bibliographique en juillet 2004, à la réalisation d’un poster présenté aux 11èmes journées recherche de la Faculté de Médecine de Tours, à la réalisation d’un poster présenté aux lors des quatrièmes rencontres capteurs, du 19 au 20 Octobre 2005 à Bourges et à une présentation lors du fifth IEEE Symposium on Signal Processing and Information Technology (ISSPIT), à Athènes, Grèce, du 18 au 21 décembre 2005. J’ai soutenu ma thèse le 29 Septembre 2006.