Suivi à distance de patients dialysés

Transcription

1 Suivi à distance de patients dialysés Chanliau Jacques, Charpillet François Job Patrick ALTIR LORIA / INRIA Gambro

2 Objectif Réalisation d un système de télésurveillance adapté aux malades insuffisants rénaux traités par hémodialyse en particulier dans des unités d autodialyse traitès par dialyse péritonéale Suivi des greffés

3 Problématique insuffisance rénale chronique dysfonctionnement des reins perte des facultés d épuration de l organisme atteinte de la régulation hydrique accumulation dans le sang de toutes les impuretés et toxines normalement éliminées dans l urine 2 grandes thérapeutiques supplétives : dialyse péritonéale hémodialyse

4 Généralités Exemples de risques graves œdèmes aigus du poumon risques cardio-vasculaires Nécessité d'un suivi régulier prévenir

5 Dialyse péritonp ritonéale utiliser le péritoine comme membrane filtrante remplir la cavité abdominale par un liquide qui se chargera des impuretés nécessaire de placer un cathéter dans l abdomen 2 grandes variantes dialyse péritonéale continue ambulatoire (DPCA) échange effectué manuellement par gravitation dialyse péritonéale automatisée (DPA) utiliser une machine pour injecter et extraire le liquide effectuées au domicile des patients normalement 1 visite mensuelle du néphrologue

6 Hémodialyse thérapeutique la plus répandue en France filtrer le sang par circulation extra corporelle dans une machine 3 fois par semaine soit dans un centre hospitalier soit hors centre surveillé par une infirmière (autodialyse) autodialyse absence d'un suivi médical régulier limite leur développement malgré les énormes avantages (qualité du traitement, compatibilité avec une vie familiale, sociale et professionnelle acceptable, coût)

7 Partenaires ALTIR Association Lorraine pour le Traitement de l'insuffisance Rénale Société Diatelic SA Start-up nancéenne Société Gambro Leader dans le matériel de dialyse LORIA INRIA Lorraine au travers de l équipe MAIA

8 Architecture du système Diatélic en 2005 Médecin traitant Médecin néphrologu patient Internet Communication Communication sécurisée sécurisée fiches journalières réception de messages pancarte messagerie contrôle qualité accès sécurisé SERVEUR SECURISE Système Expert système expert base de données système d alertes alertes suivi des malades envoi de messages

9 Diatélic HD : suivi des centres Unités d autodialyse d autodialyses Centre de soins Patients Infirmières Internet Communication Communication sécurisée sécurisée Patients Infirmières Hémadial SERVEUR SECURISE Enregistrement quotidien des données Echanges de messages avec les médecins Résultats biologiques Prescriptions de dialyse suivi quotidien à l aide : de la visualisation de données des diagnostics du système intelligent des alertes triées selon l urgence du service de messagerie Modification des prescriptions Biologie Données machine Système Expert

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11 Le problème principal La quantité d information : éviter d être débordé par la masse des données nécessité d un SYSTEME AUTOMATIQUE de détection des risques d hyper-hydratation détection des patients qui nécessitent attention analyse du Système d Aide à la Décision en fonction de l évolution des données saisies adaptée à chaque cas particulier

12 Inconvénient des systèmes à base des fourchettes

13 Système expert HD

14 contrôle qualité permanent

15 Etude clinique d évaluation Étude prospective randomisée controlée monocentrique 30 nouveaux patients en DPCA randomisés en 2 groupes: Groupe Contrôle (n=15): suivi «classique» de DPCA Groupe «Diatelic» (n=15): suivi par télémédecine Équipés dans les 30 jours suivant le début de la DPCA à domicile Période de suivi: 2 ans Résultats PÉRIODE DE SUIVI DIATELIC CONTRÔLE Nbre de patients hospitalisés p (Mann- Whitney) taux moyen d'hospitalisation (j/an) 11±15 21±36 0,91

16 Groupe «Contrôle»: évolution poids et TA Evolution du Poids (Kg) inclusion NS P=0,026 Période d observation Tension artérielle Moyenne (mmhg) Fin d étude

17 Groupe «Diatélic»: évolution poids et TA Evolution du Poids (Kg) inclusion Période d observation NS P=0,0029 Tension artérielle Moyenne (mmhg) Fin d étude

18 Confirmation de l amélioration du contrôle de l état d hydratation départ maintenant différence Poids 65,73 Kg 65,28 Kg - 0,45 Tension Artérielle 9,52 cmhg 8,88 cmhg - 0,64 Moyenne

19 Confirmation de la diminution des hospitalisations Avant Diatelic, taux moyen d hospitalisation des patients en DP: 19 jours / an par patient (EPIREL ). 21 jours / an par patient (données de l étude pilote 2002) 20 jours / an par patient (RDPLF 2005 données nationales) Actuellement, en cours d expérimentation, taux moyen d hospitalisation : 10,8 jours / an par patient 5,3 jours / an pour des causes liées à la DP Cause des hospitalisations Nombre de jours % Trouble de l hydratation 36 5 % Péritonite % Autre cause liée à la DP % Autre cause sans rapport avec la DP % Non renseigné 44 6 % Total %

20 Importance de la messagerie Spécialiste/Patient Spécialiste/Généralis te

21 Evolution en lorraine du nombre d utilisateurs (cumul) 140 Patients N= N personnes équipées Généralistes N=52 IDE Libérales N= Janv Janv Janv Janv. 2006

22 Diatélic au quotidien: un système interactif et vivant Données au 22/11/ semaines de fonctionnement Nombre de connexions: de la part des patients de la part des néphrologues de la part des généralistes journées de DP saisies, correspondant à une moyenne de 27,17 fiches / mois-patient messages au total - néphrologue patient (N = 5 200) - néphrologue généraliste (N = 123) - généraliste patient (N = 21) - néphrologue néphrologue (N = 17) temps de réponse moyen à un message - 19h53 = réponse du néphrologue à une question du patient

23 Point de vue de l industriel Gambro Système expert qui permet le traitement des données stockées et ainsi faire gagner du temps au médecin. Ce qui se traduit en terme industriel par une avancée technologique avec un bénéfice pour l'utilisateur. Preuve que l'utilisation des moyens informatiques de calculs et de communication peut fonctionner Ce qui se traduit en terme industriel par une compétence technologique au bénéfice de l'utilisateur,en ces temps de recherche d'économie,de réseau partagé... Preuve que notre matériel peut être intégré dans cette approche globale de système expert (Hémodialyse). Pour un industriel être le premier à exploiter une avancée constitue un avantage concurrentiel, ce qui peut permettre à notre socièté de montrer que nous restons leader dans ce domaine de la santé.

24 Le système expert Exemple de l hémodialyse

25 Objectifs du système expert Donner la même qualité de soin aux dialysés traités dans les centres d autodialyse que dans les centres médicalisés Focalisation dans un premier temps sur l adéquation du poids sec Perspectives sur le suivi du dosage de l Erythropoïétine (EPO) Définir un système d alerte

26 Hypothèses Il est possible d évaluer l adéquation du poids sec sur quelques paramètres simples : Poids avant et après séance Tensions avant et après séance Ultrafiltration, ultrafiltration horaire A terme d autres capteurs Hémoscan Balance impédance

27 Étant donné : Question posée Calculer :

28 Comment Graisse Muscles Eau Tension Construire un modèle permettant d expliquer ce qu on observe par rapport au processus de dialyse Poids

29 Quel modèle Non pas un modèle physique de la dialyse Milieu cellulaire interstitiel sang Mais un modèle qualitatif d un système dynamique ayant un pouvoir explicatif pour le praticien

30 Quel modèle : Historique Systèmes à base de règles Processus décisionnels de Markov Réseaux bayésiens dynamiques

31 Systèmes à base de règles Hypertension inhabituelle ET Pas de prise de poids anormalement importante Tension basse en fin de dialyse OU Poids en fin de séance > PS Poids sec trop haut UF Horaire trop importante Poids sec trop bas Poids < PS après la dialyse ET Tension normale en fin de séance Poids sec trop haut Tension debout Tension couché OU UF Horaire trop importante Poids sec trop bas

32 Qu est ce qu un processus décisionnel de Markov partiellement observable? C est un processus dont les lois d évolution sont modélisées sous forme d un automate probabiliste dont chaque état est un état possible du processus (hydratation correcte, ) Ce processus est caché car on ne connaît pas l état x t dans lequel il se trouve à un instant donné. Mais il est partiellement observable. On observe y t. (poids tension)

33 Réseau bayésien dynamique Pap Hap PS Pav Hav Tap HtOap Tav HtOav UFH UFT

34 Réseau bayésien dynamique Séance n-2 PS2 ActPs 2 ActPs 1 ActPs Séance n-1 Séance n PS1 PS Pap2 Pav2 Pap1 Pav1 Pap Pav Hap2 Hav2 Hap1 Hav1 Hap Hav Tap2 HOap2 Tav2 HOav2 Tap1 HOap1 Tav1 HOav1 Tap HOap Tav HOav UFH1 UFT1 UFH2 UFT2 UFH UFT

35 Conclusion Un système opérationnel pour l hémodialyse et la dialyse péritonéale Bayabox : Une boite à outils réutilisable pour la gestion des réseaux bayésiens : l algorithme d inférence exacte JLO pour les variables discrètes, l algorithme d inférence exacte JLO pour les variables continues, l algorithme EM pour l apprentissage des paramètres pour les réseaux discrets et hybrides.