Moniteur ICP non invasif Crainio pour TBI

La pression intracrânienne (ICP) est régulièrement surveillée chez les patients souffrant d'un traumatisme crânien (TCC). Une PIC élevée peut entraîner une compression du système vasculaire cérébral et une réduction ultérieure de l'apport d'oxygène et de nutriments au cerveau, entraînant une morbidité et une mortalité importantes. En fait, une PIC élevée est la cause de décès la plus fréquente chez les patients présentant un traumatisme crânien sévère.

La surveillance ICP standard nécessite l'insertion d'un boulon crânien dans le crâne à travers lequel un transducteur électrique est inséré. Alternativement, un cathéter intra-ventriculaire est inséré à travers un trou de fraise. Ces deux méthodes de surveillance sont associées à des risques, notamment d’hémorragie et d’infection, ainsi qu’à un retard dans la mise en place d’une surveillance d’urgence et à sa limitation aux hôpitaux disposant de neurochirurgie.

De nombreuses recherches ont été menées ces dernières années pour trouver une méthode de mesure non invasive de la pression intracrânienne (nICP), notamment la mesure de la pression dans les veines rétiniennes, la mesure du déplacement du tympan, l'échographie Doppler transcrânienne et les solutions basées sur l'imagerie. Ces méthodes nécessitent toutes une intervention considérable de l’utilisateur et sont discontinues.

Ce projet vise à collecter des signaux de photopléthysmogramme cérébral et des mesures ICP invasives simultanées de patients présentant un traumatisme crânien pour développer des algorithmes d'apprentissage automatique (ML) Crainio. La propriété intellectuelle (PI) principale de ce système ICP de surveillance externe continue a été initialement développée par des universitaires du laboratoire du professeur Kyriacou de la City, Université de Londres. Crainio est une entreprise spin-out qui a été créée pour industrialiser et commercialiser ces recherches en exclusivité.

Le dispositif comprend un capteur monté sur le front contenant des sources de lumière infrarouge capables d'éclairer les tissus cérébraux profonds du lobe frontal. Les photodétecteurs du capteur détectent la lumière rétrodiffusée, qui est modulée par la pulsation des artères cérébrales. Une unité de contrôle traite la lumière rétrodiffusée (appelée photopléthysmogramme, PPG) et la transmet à un appareil informatique pour former des modèles ML qui estiment une valeur absolue de l'ICP.

La science fondamentale derrière cette méthode de mesure de l'ICP est que les changements dans la pression artérielle extra-muros affectent la morphologie de l'impulsion optique enregistrée, donc l'analyse du signal acquis à l'aide d'un algorithme approprié permettra le calcul du nICP. Le nICP rapporté permettra un dépistage au stade du triage, indiquant la nécessité d'une imagerie ou d'une intervention rapide (telle que l'évacuation d'un hématome) et guidera la gestion des traumatismes crâniens, notamment les régimes de traitement ciblés par ICP. À terme, cela pourrait conduire à des améliorations significatives de la mortalité liée aux blessures secondaires, de la durée du séjour à l'hôpital et à une réduction de l'invalidité post-traumatique.

Cette étude de faisabilité vise à collecter les données cliniques avec lesquelles entraîner les algorithmes nICP au point qu'ils peuvent détecter une pression intracrânienne élevée (ICP> 20 mmHg) avec une sensibilité et une spécificité suffisantes pour que le dispositif Crainio puisse être régulé pour une utilisation clinique.