Analyse spectrale de puissance du bruit respiratoire dans l'œdème pulmonaire

L'œdème pulmonaire est causé par le désordre de l'accumulation de liquide entre le capillaire pulmonaire et le tissu péri-capillaire. Cette maladie pulmonaire peut être classée en « œdème pulmonaire cardiogénique » et « œdème pulmonaire non cardiogénique » selon l'étiologie sous-jacente. L'œdème pulmonaire cardiogénique est causé par le dysfonctionnement de la capacité de pompage cardiaque, entraînant l'accumulation de transsudation dans l'espace péri-capillaire pulmonaire. Une inadéquation de la ventilation pulmonaire et de la perfusion s'est développée et un essoufflement s'en est suivi. Les facteurs prédisposant à l'œdème pulmonaire non cardiogénique sont nombreux : infection sévère, insuffisance rénale, réaction auto-immune, etc. Le taux de mortalité de l'œdème pulmonaire est relativement élevé, en particulier celui non cardiogénique. Distinguer le type d'œdème pulmonaire au stade précoce est important pour son traitement.

Les stéthoscopes sont largement utilisés dans le diagnostic clinique de différentes maladies. L'analyse des sons pulmonaires via un stéthoscope est une méthode de diagnostic simple des maladies pulmonaires sur le plan clinique. Parmi de nombreux types de bruits pulmonaires, le « crépitement » et le « râle » se retrouvent fréquemment dans l'œdème pulmonaire. "Rale" est aussi appelé "rale humide". Il est considéré comme une respiration sifflante à basse fréquence et est souvent observé dans l'œdème pulmonaire cardiogénique. D'autre part, le "craquement" est également appelé "râle sec", qui est une sorte de respiration sifflante à haute fréquence et généralement observé dans le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) qui est classé dans l'œdème pulmonaire non cardiogénique.

En écoutant simplement les bruits pulmonaires, un médecin peut déterminer si le patient a un œdème pulmonaire ou non, et si l'œdème pulmonaire, s'il est présent, est cardiogénique ou non. Cette méthode de diagnostic à l'écoute est simple et non invasive. Cependant, sa précision est limitée par des facteurs tels que la subjectivité du médecin et les interférences d'autres signaux physiologiques. De plus, il est parfois difficile de distinguer un œdème pulmonaire cardiogénique d'un œdème pulmonaire non cardiogénique uniquement par auscultation. Une méthode de diagnostic avancée (telle que l'échocardiographie) est souvent nécessaire pour une évaluation plus approfondie des problèmes pulmonaires.

Ce projet proposé vise à établir une méthode de diagnostic numérique de l'œdème pulmonaire en intégrant l'expertise médicale et les ressources du NTUH (National Taiwan University Hospital) et la capacité d'ingénierie du NCU-EE (Department of Electrical Engineering, National Central University) en informatique, électronique , et le traitement du signal. Nous appliquerons l'outil développé au système matériel d'acquisition des sons pulmonaires pour le diagnostic de l'œdème pulmonaire et mettrons en place un système de diagnostic électronique. Le son pulmonaire d'un patient souffrant d'œdème pulmonaire sera collecté par ce système matériel d'acquisition de son pulmonaire pour la création d'une bibliothèque d'œdème pulmonaire. En identifiant les caractéristiques significatives du spectre de l'œdème pulmonaire cardiogénique et de l'œdème pulmonaire non cardiogénique, le système de diagnostic pourrait être établi.