GTS503 : Technologies de la santé,
normes et homologation Nicola Hagemeister •Laboratoire de recherche en Imagerie et Orthopédie
•514 890-8000 poste 24644
•514-396-8678
•Disponibilités: sur RdV
Présentation du cours
• Objectifs du cours
• Plan de cours
• Moyens d’évaluation
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 2
Présentation des étudiants
• D’où venez-vous?
• Intérêt professionnel
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 3
Objectifs du cours
À la fin du cours, l’étudiant
• sera familiarisé avec les domaines qui font partie du génie des technologies de la
santé
• connaîtra les technologies médicales
• connaîtra les technologies de l’information
• connaîtra les technologies associées à la logistique hospitalière
• aura intégré les connaissances pour apprécier la convergence des technologies
dans les systèmes de santé.
• aura pris connaissance de l’existence des normes et des processus
d’homologation dans le domaine
• saura faire un lien entre les appareillages utilisés et les normes qui y sont
rattachées
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 4
Évaluation
• Présentation d’une technologie en cours (10%)
• Projet (20%)
• TP appel d’offre (0%)
• TP norme ISO (10%)
• Intra (25%)
• Examen final (35%)
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 5
Évaluation
Présentation d’une technologie
En groupes de 2
Présentation au début du cours correspondant
Choix avant la fin de ce cours
Exemples :
Imagerie : Scanner, fluroscope
Médecine nucléaire : Gamma Knife, Curiethérapie
Hémodialyse : autodialyse, hémodiafiltration
Bloc opératoire : Table, lumière, bistouri électrique
Anesthésie : Oxymètre, moniteur
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 6
Évaluation
Projet de veille technologique, SICHUM 2002
Secteurs :
• Interventionnistes et thérapeutiques
• Diagnostiques et soutien clinique
• Imagerie médicale
Technologies : décrites par fiche • Exemples : Robotisation et automatisation des
laboratoires (105) et Endoscopie virtuelle 3D (121) • Contenu :
• Contexte • Description • Besoins actuels et tendances • Impacts fonctionnels • Impacts organisationnels • Impacts économiques • Impacts technologiques • Impacts immobiliers • Impacts sur la clientèle • Références
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 7
• Travail :
• Choix d’une technologie
• Recherche bibliographique sur les nouvelles technologies dans le domaine
• Description des particularités techniques
• Discussion sur l’avantage et les inconvénients de cette nouvelle technologie par rapport à celles existantes
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 8
Évaluation
Projet de veille technologique, SICHUM 2002
Bibliographie
• The essential physics of medical imaging. Second Edition. JT Bushberg et al., Lippincott Williams&Wilkins
• The biomedical Engineering handbook, vol 1 and 2, Bronzino, CRC Press
• Biomedical technology and devices handbook, Moore & Zouridakis, CRC Press
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 9
Un peu d’histoire…
Soins infirmiers
Lit cadre portoir - 1850
Musée des Technologies de Santé, CHU Rouen
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 11
Un peu d’histoire…
Les transports sanitaires médicalisés
Char de chirurgie de Percy - 1789
Musée des Technologies de Santé, CHU Rouen
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 12
Un peu d’histoire…
Les évacuations sanitaires non médicalisées
Vélo ambulance - 1940
Musée des Technologies de Santé, CHU Rouen
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 13
Un peu d’histoire…
La réanimation extra-hospitalière
Nécessaire
Oxygène - 1930
Musée des Technologies de Santé, CHU Rouen
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 14
Un peu d’histoire…
Anesthésie
Appareil d’anesthésie -
1950
Musée des Technologies de Santé, CHU Rouen
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 15
Un peu d’histoire…
Le bloc opératoire
Table d’opération chirurgicale - 1950
Musée des Technologies de Santé, CHU Rouen
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 16
Un peu d’histoire…
Les structures hospitalières
Gravure Hôtel-Dieu de Paris
au XVIIèmes siècle - © AP-HP
univ-nantes.fr
L’hôpital-halle de
l’époque
médiévale
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 17
Un peu d’histoire…
Les structures hospitalières
L’hôpital croix de la renaissance et de l’époque classique
Hôpital Tavera
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 18
Un peu d’histoire…
Les structures hospitalières
La Salpêtrière à l'époque de Louis XIV - © AP-HP
univ-nantes.fr
Soins ou enfermement? L’hôpital général au XVIIème siècle
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 19
Un peu d’histoire…
Les structures hospitalières
• L’hôpital hygiéniste: l’architecture ventilée de la fin du XVIIIème siècle
• L’hôpital pavillonnaire de la fin du XIXème siècle
L'Hôtel-Dieu de Paris, 1977 © AP-HP
univ-nantes.fr
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 20
Un peu d’histoire…
Les structures hospitalières
• L’hôpital monobloc : symbole de la médecine triomphante
Hôpital Henri Mondor - © AP-HP
univ-nantes.fr
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 21
Un peu d’histoire…
Les structures hospitalières
Hôpital européen Georges Pompidou" - © AP-HP
univ-nantes.fr
• L’hôpital polybloc : ouvert sur la ville
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 22
Les différents secteurs
• Interventionniste et thérapeutique
• Diagnostique et soutien clinique
• Imagerie médicale
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 24
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie
• Radiologie
• Radiographie
• Fluoroscopie (+thérapeutique)
• Angiographie (+thérapeutique)
• Tomodensitométrie
• Imagerie par résonance magnétique
• Échographie
• Archivage d’images numériques (pacs)
25 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
• Médecine nucléaire
• Caméra Gamma
• Tomographie par émission de positrons (TEP)
• Imagerie cardiaque : études hémodynamiques
• Coronarographie
• Volume ventriculaire
• Volet thérapeutique : Dilatation (ballonnet, stent
coronarien, stent à élution médicamenteuse)
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 26
Première radiographie (1895) : La main de Madame Röentgen
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie - Radiographie
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 27
• Pédascopes
• Épilation
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie - Radiographie
http://tperayonx.canalblog.com/
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie - Radiographie
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 28
DIAGNOSTIQUE ?
Clinique Mayo
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie - Radiographie
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 29
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Unité pulmonaire
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 30
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 31
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Salle de fluoroscopie
Acquisition en continu d’images radio en temps réel
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Angiographie
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 32
• Étude des vaisseaux sanguins
• Produit de contraste
Carotide et artères du cerveau
Aorte et artères rénales
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 33
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Angiographie
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 34
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Tomodensimètre
(CT-Scan)
Radiographie Tomodensimètre
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 35
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Tomodensimètre
(CT-Scan)
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 36
Reconstruction 3D des os du crâne
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Tomodensimètre
(CT-Scan)
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 37
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Tomodensimètre
(CT-Scan)
Traitement des images
• Coût :
• TDM de dernière génération : ~1,5 M $
• Diffusion :
• 34 TDM sur le territoire de l’Agence
• Au 1er janvier 2003 :
• 94 TDM au Québec, soit 12,6 par million d’habitants
• 326 TDM au Canada, soit 10,3 par million d’habitants
38 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Tomodensimètre
(CT-Scan)
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 39
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – IRM
Imagerie par Résonance
Magnétique
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 40
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – IRM
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 41
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – IRM
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 42
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – IRM
• Coût :
• 2,5 M $ (équipement seulement)
• Diffusion :
• Actuellement : 20 appareils sur le territoire de l’Agence
• Au 1er janvier 2003 :
• 40 appareils au Québec, soit 5,5 par million d’habitants
• 147 appareils au Canada, soit 4,7 par millions d’habitants
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 43
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – IRM
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 44
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Échographie
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Échographie
Échographie Obstétrique
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 45
Échographie Cardiaque
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 46
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – Échographie
RequêteRequête
Examen DictéExamen Dicté
W L
Patie
nt
W L
Patie
nt
W L radiologisteW L radiologiste
Requête HL-7Requête HL-7
Diagramme simplifié du système PACSDiagramme simplifié du système PACS
Station diagnostiqueStation diagnostique
ModalitésModalités
RIS/HISRIS/HIS
Dicom + démographieDicom + démographie
Examen c
omplé
té
Examen c
omplé
té
Examen complétéExamen complété
Examen dictéExamen dicté
Serveur WebServeur Web
ImagesImages
Images / RapportImages / Rapport
ArchivesArchives
Requête
Requête
Station ConsultationStation Consultation
Images / R
apport
Images / R
apport
Station CliniqueStation Clinique
Base de donnéesBase de données
W L Clinique
W L Clinique
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 47
(Picture Archiving and
Communication
System)
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – PACS
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 48
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie - Radiologie – PACS
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie
• Radiologie
• Radiographie
• Fluoroscopie (+thérapeutique)
• Angiographie (+thérapeutique)
• Tomodensitométrie
• Imagerie par résonance magnétique
• Échographie
• Archivage d’images numériques (pacs)
49 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
• Médecine nucléaire
• Caméra Gamma
• Tomographie par émission de positrons (TEP)
• Imagerie cardiaque : études hémodynamiques
• Coronarographie
• Volume ventriculaire
• Volet thérapeutique : Dilatation (ballonnet, stent
coronarien, stent à élution médicamenteuse)
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Nucléaire – Cyclotron
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 50
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 51
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Nucléaire – Caméra Gamma
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 52
Tumeur osseuse
• Administration d’un
traceur radioactif
• Émission de
rayonnements gamma
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Nucléaire – Caméra Gamma
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 53
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Nucléaire – TEP
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 54
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Nucléaire – TEP
• Administration d’un traceur
radioactif
• Émission de positons
• Coût : • Caméra TEP : 1,5 M $ • Caméra TEP-TDM : 3,5 M-4 M $ • Construction : ~ 500 000 $ • Coût annuel de fonctionnement : 1 M-2 M $
• Diffusion : • Une caméra TEP au CHUM
• Une caméra TEP-TDM au CUSM (McGill)
• 2 caméras TEP au CHUS
• Un projet TEP en préparation au CHUQ
58 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Nucléaire – TEP
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie
• Radiologie
• Radiographie
• Fluoroscopie (+thérapeutique)
• Angiographie (+thérapeutique)
• Tomodensitométrie
• Imagerie par résonance magnétique
• Échographie
• Archivage d’images numériques (pacs)
59 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
• Médecine nucléaire
• Caméra Gamma
• Tomographie par émission de positrons (TEP)
• Imagerie cardiaque : études hémodynamiques
• Coronarographie
• Volume ventriculaire
• Volet thérapeutique : Dilatation (ballonnet, stent
coronarien, stent à élution médicamenteuse)
60 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Cardiaque – Coronarographie
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 61
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Cardiaque – Coronarographie
Dilatation par ballonnet
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 62
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Cardiaque – Coronarographie
Stent coronarien
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 63
Effet du stent
Également : stent à
élution médicamenteuse
Technologies médicales diagnostiques : Imagerie – Cardiaque – Coronarographie
Technologies médicales diagnostiques : Monitoring
• Monitoring : Surveillance des paramètres physiologiques
• Électrocardiogramme(s)
• Pressions (artérielle, veineuse)
• Respiration
• Température
• Saturation en oxygène
• Débit cardiaque
• NIVEAU DE conscience
64 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
65 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
• Accès aux signes vitaux du patients
• Enregistrement sous table, graphes,…
• Support pour la prise de décision
Technologies médicales diagnostiques : Monitoring
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 66
Merging Platforms (Philips)
IntelliVue Database Server Hospital
Enterprise
IntelliVue Application Server
IntelliVue
Clinical
Network
IntelliVue Information Center
IntelliVue Patient
Monitors
TraceMaster
EasyWeb
3rd Party Apps OB TraceVue
CompuRecord
CareVue
CareVue Chart
Hospital Apps
Lab
ADT
Billing
Orders
Technologies médicales diagnostiques : Laboratoires cliniques
• Analyseurs automatisés (Biochimie, hématologie, microbiologie)
• Chaînes pré- et post-analytiques (regroupement des laboratoires de biochimie et d’hématologie : corelab)
• Microscope électronique
• Biologie moléculaire ( et Thérapie génique)
67 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
68 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
Technologies médicales diagnostiques : Laboratoires cliniques - Corelab
Automatisation des laboratoires : chaîne pré et post-analytique
Technologies médicales diagnostiques : Endoscopie
• Gastrique
• Colo-rectale
• Pulmonaire
• Cystoscopique
• Volet thérapeutique : lasers
69 GTS 503 - Cours 1 : Introduction
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 71
Examen d’une cavité interne du corps à l’aide d’un instrument constitué d’un tube optique et d’un système d’éclairage
Technologies médicales diagnostiques : Endoscopie – Définition
Technologies médicales diagnostiques : Endoscopie – Fonctionnement
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 72
Technologies médicales diagnostiques : Endoscopie – Œsophagienne
Œsophage normal Cancer de l’œsophage
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 73
Technologies médicales diagnostiques : Endoscopie – Gastrique
Pièce de monnaie dans l’estomac
Boucle d’oreille dans l’estomac (perle blanche
noircie par l’acidité)
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 74
Technologies médicales diagnostiques : Endoscopie – Nouvelle technologie
Une caméra dans une capsule avalée par le patient transmet des images vidéos à un enregistreur externe porté par le patient
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 75
Les différents secteurs
• Interventionniste et thérapeutique
• Diagnostique et soutien clinique
• Imagerie médicale
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 76
TECHNOLOGIES MÉDICALES
THÉRAPEUTIQUES
• Radiologie interventionnelle
• Radio-oncologie
• Hémodynamie
• Oxygénothérapie
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 77
Technologies médicales thérapeutiques: Radio-oncologie - L’accélérateur linéaire
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 78
• Permet l’émission de rayonnements à
haute énergie (sup à 1MeV)
• Possibilité d’irradier même des
tumeurs profondes
Technologies médicales thérapeutiques: Radio-oncologie - Gamma Knife
• Radiochirurgie stéréotaxique
• Application d’une forte dose de rayonnement très ciblée
• Cible : lésions cérébrales, malformations artérioveineuses
• Mode d’action : altérer l’ADN des cellules de sorte qu’elles ne peuvent plus se reproduire
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 79
Technologies médicales thérapeutiques: Radio-oncologie - Gamma Knife
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 80
Technologies médicales thérapeutiques: Radio-oncologie - Gamma Knife
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 81
• Principe : • 201 sources de cobalt 60 • 201 canaux de
dimensions variées • Très précis (0,1 mm) • Permet de limiter
l’irradiation à la cible • Épargne les tissus sains
environnants
Technologies médicales thérapeutiques: Radio-oncologie - Gamma Knife
Tumeur au cerveau avant traitement
Tumeur au cerveau 2 mois après traitement
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 82
Technologies médicales thérapeutiques: Radio-oncologie - Gamma Knife
Malformation artérioveineuses avant traitement
Malformation artérioveineuses après traitement
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 83
Technologies médicales thérapeutiques: Hémodialyse
• Permet de suppléer aux reins lorsqu’ils ne fonctionnent plus
• Un rein artificiel élimine les déchets et l’excès d’eau de l’organisme
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 84
Technologies médicales thérapeutiques: Oxygénothérapie – Caisson Hyperbare
• Respiration d’oxygène à des concentrations élevées dans un caisson fermé
• Premières utilisations :
• Accidents de décompression : formation de bulles dans le système sanguin par des gaz (azote)
• Intoxication au monoxyde de carbone
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 85
Intérieur d’un caisson
Caisson monoplace (Perry) Caisson multiplace de l’Hôpital du Sacré-Cœur
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 86
Technologies médicales thérapeutiques: Oxygénothérapie – Caisson Hyperbare
TECHNOLOGIES MÉDICALES
THÉRAPEUTIQUES
• Chirurgie :
• Par approche conventionnelle
• Par voie endoscopique (laparoscopie)
• Lithotritie / lithotripsie (calculs rénaux)
• Laser
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 87
Technologies médicales thérapeutiques: Chirurgie – Bloc Opératoire
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 88
Chirurgie robotisée
Technologies médicales thérapeutiques: Chirurgie – Chirurgie robotisée
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 89
Chirurgie traditionnelle (effractive)
Chirurgie endoscopique (effraction minimale)
Technologies médicales thérapeutiques: Chirurgie – Chirurgie robotisée
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 90
Configuration générale
Technologies médicales thérapeutiques: Chirurgie – Chirurgie robotisée : Mécanique
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 91
• Bras robotisés :
• Vidéo : Opération de la prostate
• Pinces
• Apprentissage
ZEUS, premier système « maître-esclave »
Console de commande da Vinci
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 92
Technologies médicales thérapeutiques: Chirurgie – Chirurgie robotisée : Vision
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 93
• Caméra haute résolution
• Vision tridimensionnelle
• Zoom sur de très petites zones
• Le robot imite les mouvements du chirurgien
Technologies médicales thérapeutiques: Chirurgie – Chirurgie robotisée : Vision
Technologies médicales : Équipements hospitaliers
• Lit et civière
• Table chirurgicale
• Tige à soluté
• Chaise d’aisance
• Lève patient
• Bain thérapeutique
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 94
Technologies médicales : Technologies de soutien
• Cliniques
• Circuit du médicament
• Stérilisation et décontamination
• Etc.
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 95
• Alimentation
• Patients
• Personnel et visiteurs
• Logistique
• Approvisionnement
• Buanderie lingerie
• Gestion des déchets
• Transports de patients
• Internes
• Externes
Le rapport Romanow désigne les soins à domicile comme
« …le prochain service essentiel »
Romanow, 2002
Technologies médicales : Soins à domicile
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 96
• Domaines d’application :
• Oxygénothérapie
• Antibiothérapie intraveineuse
• Chimiothérapie
• Alimentation parentérale
• Soulagement de la douleur
• Traitement des plaies
• AVQ-AVD
• Télésurveillance
Technologies médicales : Soins à domicile
GTS 503 - Cours 1 : Introduction 97
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