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A rap­pe­ler pour tout usage : M. C. MACEDO DE ARAUJO, « Le rôle de l'ingénieur d'application diag­nos­tic dans la mise en place d'un labo­ra­toire du som­meil », Uni­ver­si­té de Tech­no­lo­gie de Com­piègne (France), Mas­ter Ingé­nie­rie de la San­té, Par­cours Tech­no­lo­gies Bio­mé­di­cales et Ter­ri­toires de San­té (TBTS) et Dis­po­si­tifs Médi­caux et Affaires Régle­men­taires (DMAR), Rap­port de Stage, réf n° IDS103, juillet 2021, https://travaux.master.utc.fr/formations-master/ingenierie-de-la-sante/ids103/

Résumé

Le som­meil est la période la plus impor­tante pour le corps. Tou­te­fois, une par­tie de la popu­la­tion est concer­née par la réduc­tion du temps de som­meil et la som­no­lence diurne exces­sive. Des per­tur­ba­tions du som­meil au cours de la nuit, entrai­nant des risques pour la san­té du patient et sa qua­li­té de vie. La cause la plus connue est la pré­sence des troubles res­pi­ra­toires du som­meil, mala­die très actuelle qui touche envi­ron 1 adulte sur 5 dans la popu­la­tion fran­çaise. Afin d’étudier les troubles du som­meil et ses consé­quences sur la popu­la­tion, des struc­tures spé­cia­li­sées en méde­cine du som­meil ont été mises en place. Ces labo­ra­toires du som­meil four­nissent un moyen de diag­nos­tic pour ces mala­dies à tra­vers l’utilisation des appa­reils de poly­som­no­gra­phie et poly­gra­phie. C’est l’ingénieur d’application diag­nos­tic le res­pon­sable pour l’installation et de la mise en fonc­tion­ne­ment de ces équi­pe­ments. Au cours de ce stage de fin d’études, les mis­sions réa­li­sées en tant qu’ingénieur d’application diag­nos­tic m’ont per­mises de com­prendre le rôle très impor­tant de ce métier et son impli­ca­tion dans la prise en charge des mala­dies res­pi­ra­toires du sommeil.

Abstract

Sleep is the most impor­tant time for the body. Howe­ver, part of the popu­la­tion is affec­ted by reduc­tion of sleep dura­tion and exces­sive day­time slee­pi­ness. Sleep disor­ders during the night, entails risks for the patient's health and his qua­li­ty of life. The best-known cause is the pre­sence of Sleep-rela­ted brea­thing disor­ders, a very cur­rent ill­ness that affects around 1 in 5 adults in the French popu­la­tion. In order to stu­dy sleep disor­ders and its conse­quences, cen­ters spe­cia­li­zed in sleep medi­cine have been set up. These sleep labo­ra­to­ries pro­vide a means of diag­no­sis for these diseases through the use of poly­som­no­gra­phy and poly­gra­phy devices. The field cus­to­mer engi­neer in sleep diag­nos­tic is res­pon­sible for ins­tal­ling and set­ting this equip­ment. During this inter­n­ship, the mis­sions car­ried out as a field cus­to­mer engi­neer allo­wed me to unders­tand the very impor­tant role of this pro­fes­sion and its impli­ca­tion in the mana­ge­ment of sleep-rela­ted brea­thing disorders.

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Mémoire complet :

Le rôle de l'ingénieur d'application diagnostic dans la mise en place d'un laboratoire du sommeil

Remerciements

Je tiens tout d’abord à remer­cier mon tuteur de stage, M. Raphaël Cot­tan­cin, pour m’avoir accueillie au sein de son équipe. Je le remer­cie pour tous les ensei­gne­ments, la confiance et les moments qu’il m’a per­mis d’avoir en tant que sta­giaire dans son équipe. J’ai déve­lop­pé for­te­ment mes com­pé­tences au cours de ce stage et cela grâce à l’opportunité qu’il m’a donnée.

En par­ti­cu­lier, je tiens à remer­cier Mme. Estelle Lemaire, cheffe pro­duit diag­nos­tic, pour avoir ren­du cette expé­rience pro­fes­sion­nelle très enri­chis­sante. Toutes ses expli­ca­tions et for­ma­tions m’ont per­mis de mon­ter en com­pé­tence dans le domaine. Les mis­sions qu’elle m’a confiées et son pro­fes­sion­na­lisme à me gui­der lors de mon stage ont été très impor­tants. Aus­si par sa com­pré­hen­sion, dis­po­ni­bi­li­té et obli­geance au long de mon temps chez ResMed et par ses conseils et expli­ca­tions de la vie professionnelle.

Éga­le­ment, je remer­cie vive­ment l’ensemble de l’équipe d’ingénieurs d’application - Ronan Clé­ment, Jona­than Devil­lers, Was­si­ma Abi­za et Myr­tille Agbande – pour les ins­tal­la­tions ensemble, les réponses à mes ques­tions et le par­tage d’expériences. Je les remer­cie de m’avoir si bien inté­grée dans leur équipe.

A toute l’équipe ventes sud-est, je les remer­cie pour la gen­tillesse, l’ambiance tou­jours accueillante lors des réunions zoom, la bien­veillance à mon égard, la géné­ro­si­té et le par­tage de bons moments. Ils m’ont don­né l’espace et le temps pour prou­ver mes capa­ci­tés et me sen­tir à l’aise avec eux. Fina­le­ment, j’aimerais remer­cier toutes les per­sonnes chez ResMed avec qui j’ai eu l’occasion de tra­vailler ou d’échanger. A Mme Irène Vani­cat, sans qui ce stage n’aurait jamais pu être pos­sible, je la remer­cie d’avoir trans­fé­ré ma can­di­da­ture. Ain­si que à Mme. Anne Le Goff d’avoir accep­té d’être ma res­pon­sable UTC.

Abréviations

• AASM – Ame­ri­can Aca­de­my of Sleep Medicine
• EEG - Electroencéphalogramme
• IAH – Index d’apnées-hypopnées
• N1 – Stade de som­meil de transition
• N2 – Stade de som­meil lent léger
• N3 – Stade de som­meil lent profond
• PG - Polygraphie
• PPC – Pres­sion Posi­tive Continue
• PSG - Polysomnographie
• REM – Rapid eye move­ment – som­meil paradoxal
• SAOS – Syn­drome d’apnées obs­truc­tives du sommeil
• SACS – Syn­drome d’apnées cen­trales du som­meil TRS – Troubles res­pi­ra­toires du sommeil

Introduction

Selon les don­nées de 2017, les fran­çais ont per­du 1h30 de som­meil par rap­port à il y a 50 ans. Pour la popu­la­tion entre 25 et 45 ans : 45% indique qu’elle dort moins que ce dont elle aurait besoin et 13% affirme que dor­mir est une perte de temps. Pour­tant, la qua­li­té et la quan­ti­té des heures de som­meil ont un impact direct pour la pré­dis­po­si­tion des mala­dies car­dio­vas­cu­laires, neu­ro­lo­giques et res­pi­ra­toires.  Un mau­vais som­meil peut aus­si aug­men­ter le risque  de déve­lop­per : le rhume, le dia­bète type 2, les can­cers, l’obésité, etc [1]–[7].

Le som­meil est la période la plus impor­tante pour le corps. Il four­nit des condi­tions d’équilibre afin d’exercer des fonc­tions res­tau­ra­trices sur les sys­tèmes cor­po­rels. Cela est fait d’un point de vue phy­sio­lo­gique, mais aus­si psy­cho­lo­gique. Très impor­tant au cours de toutes les phases de la vie, le som­meil est essen­tiel pour la crois­sance, la matu­ra­tion céré­brale, le déve­lop­pe­ment et la pré­ser­va­tion de nos capa­ci­tés cog­ni­tives [7]–[9].

Nor­ma­le­ment, il est par­ta­gé en trois stades : lent, pro­fond et para­doxal. Le stade lent com­porte la phase de tran­si­tion (N1) entre l’éveil et l’endormissement léger (ou som­meil léger, N2). Il est sui­vi d’un stade de som­meil pro­fond (N3) qui dure quelques dizaines de minutes. Suite à cela, le stade de som­meil para­doxal ou som­meil des rêves (REM, acro­nyme pour Rapid Eye Mou­ve­ment) entre en place. Le REM est une période où l’activité céré­brale est très proche de celle de l’éveil, mais le corps pré­sente une ato­nie mus­cu­laire presque totale. C’est au cours du som­meil para­doxal que la res­tau­ra­tion céré­brale, la conso­li­da­tion mné­sique, l’organisation de l’information et l’apprentissage ont lieu [7].

Pour­tant, la res­tric­tion de som­meil sévère concerne entre 25 et 30% de la popu­la­tion entre 18 et 25 ans et entre 15 et 18% pour les per­sonnes entre 25 et 54 ans. La som­no­lence diurne exces­sive, qui affecte envi­ron 2,5 mil­lions de per­sonnes, est quant à elle, deve­nue une des causes majeures des mor­bi-mor­ta­li­tés rou­tières. Les per­tur­ba­tions au cours du som­meil et la réduc­tion du temps de som­meil sont sou­vent liées à la pré­sence des troubles du som­meil. Le nombre de fran­çais atteints de troubles du som­meil ne cesse d’augmenter et finit par deve­nir un vrai pro­blème de san­té publique [10], [11].

Afin d’étudier cette pro­blé­ma­tique et ses consé­quences sur la popu­la­tion, des struc­tures spé­cia­li­sées en méde­cine du som­meil ont été mises en place. Elles uti­lisent des dis­po­si­tifs médi­caux très tech­niques pour diag­nos­ti­quer les pos­sibles mala­dies du som­meil dont le patient est atteint. Ces dis­po­si­tifs sont fabri­qués et/ou dis­tri­bués par des entre­prises du mar­ché de la san­té comme par exemple ResMed. Celle-ci four­nit une gamme com­plète de dis­po­si­tifs pour le trai­te­ment des Syn­dromes d’apnées du som­meil et pos­sède une équipe de spé­cia­listes pour l’accompagnement du client.

Un des spé­cia­listes du domaine est l’ingénieur d’application diag­nos­tic, il a des com­pé­tences très tech­niques ayant pour but de réa­li­ser l’installation, la mise en fonc­tion­ne­ment de ces appa­reils et la for­ma­tion des uti­li­sa­teurs. Ce pro­fes­sion­nel est res­pon­sable pour accom­pa­gner le méde­cin dans l’utilisation des dis­po­si­tifs et logi­ciel pou­vant diag­nos­ti­quer les troubles res­pi­ra­toires du sommeil.

De cette façon, ce rap­port pré­sen­te­ra l’importance du métier de l’ingénieur d’application pour la mise en place des labo­ra­toires du som­meil. Ceci sera fait en ayant comme fil conduc­teur : une pré­sen­ta­tion de l’organisme d’accueil où ce stage a été réa­li­sé, des mala­dies res­pi­ra­toires du som­meil et ses impacts, le rôle et l’importance de l’ingénieur d’application diag­nos­tic à tra­vers des mis­sions réa­li­sées et les apports de ce stage.

Chapitre 1 : ResMed et son environnement

En 1981 un méde­cin aus­tra­lien, le Dr. Colin Sul­li­van, a déve­lop­pé avec ses col­lègues la pre­mière machine de pres­sion posi­tive conti­nue (PPC). Ce dis­po­si­tif a été le pre­mier employé pour le trai­te­ment non inva­sif du syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil (SAOS). Et c’est grâce à cette inven­tion du Dr. Sul­li­van que l’histoire de ResMed com­mence [12]–[14].

Fon­dée en 1989 en Aus­tra­lie par le Dr. Peter Far­rell, ResMed (contrac­tion de « Res­pi­ra­to­ry Medi­cine ») est actuel­le­ment une entre­prise mul­ti­na­tio­nale pré­sente dans plus de 140 pays. Le siège social est basé à San Die­go (Cali­for­nie, Etats-Unis) et ResMed Incor­po­ra­ted pos­sède un chiffre d’affaires d’environ 3,1 bil­lions de dol­lars (2020). Son antenne en France est située à Saint-Priest et sous la direc­tion de Lucile Blaise. Elle regroupe la majo­ri­té des équipes char­gées pour l’Europe, le Moyen-Orient et l'Afrique [15].

Son his­toire a com­men­cé quand le Dr. Far­rell a ache­té de Bax­ter Heal­th­care la tech­no­lo­gie de trai­te­ment de l’apnée du som­meil déve­lop­pée par Colin Sul­li­van. Son but était de pré­sen­ter au monde le trai­te­ment de cette mala­die par l’utilisation des machines de pres­sion posi­tive conti­nue. Peter Far­rell a ain­si com­men­cé la com­mer­cia­li­sa­tion des pro­to­types des machines de PPC (Figure 1). Cela a été capi­tal pour per­mettre l’évolution de ces dis­po­si­tifs médi­caux [16].

Figure 1 : Sullivan Nasal CPAP System (R2), une des premières machines de pression positive continue produites [16].

Des années plus tard, avec la crois­sance de l’entreprise, ResMed n’a pas que déve­lop­pé une gamme de machines de PPC mais aus­si des inter­faces. Les masques sont aus­si impor­tants que les machines, étant don­né que si le patient n’a pas une inter­face confor­table il arrê­te­ra pro­ba­ble­ment son trai­te­ment. Aujourd’hui, la gamme des pro­duits est beau­coup plus com­plète et c’est Michael Far­rell, fils du Dr. Peter Far­rell, le res­pon­sable pour conti­nuer à gui­der cette his­toire. Grâce à plus de 30 ans d’expérience et à sa renom­mée dans le domaine des dis­po­si­tifs médi­caux et de la méde­cine du som­meil, ResMed s’est affir­mée comme le lea­der de ce marché.

La socié­té ResMed fabrique et dis­tri­bue des dis­po­si­tifs médi­caux pour la prise en charge com­plète des patients atteints des troubles res­pi­ra­toires du som­meil. Pour le dépis­tage ResMed a dans sa gamme l’appareil Apnea­Link Air qui est beau­coup uti­li­sé en méde­cine du tra­vail. La gamme diag­nos­tic est com­po­sée du Nox T3s pour la poly­gra­phie et du Nox A1 pour la poly­som­no­gra­phie, tous les deux fabri­qués par Nox Medi­cal (Islande) et dis­tri­bués par ResMed France. Pour le trai­te­ment des troubles res­pi­ra­toires du som­meil la gamme est com­po­sée par des orthèses d’avancé man­di­bu­laire comme Nar­val CC, des machines de PPC comme par exemple l’AirSense 10 Auto­Set, des masques comme l’AirFit P30i et aus­si des appa­reils de ven­ti­la­tion comme l’Astral 150 (Figure 2).

Figure 2 : Exemples de produits ResMed pour les troubles respiratoires du sommeil (Source images : ResMed France [17]).

De plus, ResMed four­nit aus­si des solu­tions médi­cales pour les soins connec­tés. L’analyse de l’observance du patient à son trai­te­ment peut être faite avec le logi­ciel Res­S­can. Cela est pos­sible grâce aux don­nées recueillies via carte SD. Avec la pla­te­forme Air­View, il est pos­sible de réa­li­ser la ges­tion des trai­te­ments des patients par télé-sui­vi grâce aux don­nées télé­trans­mises. Pour les patients, ResMed pro­pose l’application mobile MyAir qui per­met d’accéder aux don­nées de la PPC et ain­si de connaître l’efficacité du trai­te­ment nuit après nuit.

La socié­té ResMed ne vend pas que des dis­po­si­tifs mais aus­si des ser­vices. Le client peut de ce fait comp­ter sur des spé­cia­listes pour les domaines sur tout le ter­ri­toire fran­çais. Ils sont des chefs de pro­duits, ingé­nieurs d’application diag­nos­tic, spé­cia­listes thé­ra­pie som­meil, spé­cia­listes thé­ra­pie ven­ti­la­tion et atta­chés tech­ni­co-com­mer­ciaux. Ces spé­cia­listes sont com­plé­tés par une équipe de sup­port tech­nique dis­po­nible pour aider les clients.

ResMed contri­bue éga­le­ment à la réa­li­sa­tion de dif­fé­rentes études dans le domaine, en col­la­bo­ra­tion avec d’autres orga­nismes. Un exemple est l’ALASKA, une étude en vie réelle qui regroupe des don­nées de 480 000 apnéiques nou­vel­le­ment appa­reillées par machines de PPC. Le but est d’identifier les pro­fils des patients et leur per­sis­tance dans le trai­te­ment au cours des années pour une prise en charge amé­lio­rée de l’apnée du som­meil [18].

ResMed conti­nue à déve­lop­per le mar­ché de la méde­cine du som­meil, soit avec des dis­po­si­tifs médi­caux ou solu­tions connec­tées soit avec le finan­ce­ment des études. Et ceci est résul­tat de la vision que le Dr. Peter Far­rell a don­né à l’entreprise. Grâce à toutes les per­sonnes qui font par­tie de ResMed, l’entreprise main­tient sa posi­tion de lea­der du mar­ché et peut conti­nuer à déve­lop­per des solu­tions médicales.

Chapitre 2 : Les maladies respiratoires du sommeil et l’impact sur la qualité de vie de la population

Les troubles du som­meil sont défi­nis comme toute per­tur­ba­tion de la durée ou de la qua­li­té du som­meil. Selon l’Académie Amé­ri­caine de Méde­cine du Som­meil (AASM), les troubles du som­meil se par­tagent en six grands groupes :

• Les insom­nies ;
• Les troubles res­pi­ra­toires du sommeil ;
• Les hyper­som­nies d’origine cen­trale non reliées à un trouble du rythme cir­ca­dien, res­pi­ra­toire ou autre cause de troubles du som­meil nocturne ;
• Les troubles du rythme circadien ;
• Les para­som­nies ;
• Les mou­ve­ments anor­maux en rela­tion avec le som­meil ; et,
• Autres troubles du som­meil [11], [19].

En 2017, 13.1% de la popu­la­tion fran­çaise entre 18 et 75 ans souf­frait d’insomnies chro­niques. Un autre exemple, le som­nam­bu­lisme, peut tou­cher jusqu’à 22% des enfants et pour les adultes les chiffres des­cendent à 2-4%. Les hyper­som­nies d’origine cen­trale sont plus rares, par exemple la nar­co­lep­sie qui touche de 1 à 5 per­sonnes par 10.000 habi­tants. Par la suite, ce tra­vail se centre sur les troubles res­pi­ra­toires du som­meil (TRS), plus pré­ci­sé­ment sur les syn­dromes d’apnées du som­meil. Cette mala­die est très actuelle et touche envi­ron 1 adulte sur 5 dans la popu­la­tion fran­çaise [10], [20]–[24].

2.1.           Les Troubles Respiratoires du Sommeil

Une res­pi­ra­tion anor­male, des pauses res­pi­ra­toires et une ven­ti­la­tion insuf­fi­sante sont les carac­té­ris­tiques qui défi­nissent les troubles res­pi­ra­toires du som­meil. Ces troubles sont par­ta­gés en quatre grandes caté­go­ries : le syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil (SAOS), le syn­drome d’apnée cen­trales du som­meil (SACS), le syn­drome d’hypoventilation du som­meil et le syn­drome d’hypoxie du som­meil. Comme indi­qué ci-des­sus la cible de ce tra­vail sont les syn­dromes d’apnées du som­meil [25], [26].

Afin de mieux com­prendre ce sujet, il est néces­saire de défi­nir deux évè­ne­ments res­pi­ra­toires qui sont pré­sents dans ces syn­dromes : les apnées et les hypo­pnées. Ils deviennent patho­lo­giques lorsqu’ils se répètent plu­sieurs fois au cours de la nuit. Selon l’AASM, les apnées sont des arrêts momen­ta­nés ou des dimi­nu­tions de > 90% de la res­pi­ra­tion durant > 10 secondes. De plus, les apnées sont caté­go­ri­sées en obs­truc­tives, cen­trales et mixtes [27].

Les apnées obs­truc­tives sont pro­vo­quées par la fer­me­ture totale ou par­tielle des voies aériennes supé­rieures. Elles sont carac­té­ri­sées par la pré­sence d’efforts res­pi­ra­toires en oppo­si­tion de phase des muscles tho­ra­co-abdo­mi­naux (Figure 3). Ces mou­ve­ments sont faits en oppo­si­tion de phase afin de for­cer l’ouverture des voies aériennes supé­rieures. En revanche, dans les apnées cen­trales aucun mou­ve­ment n’est réa­li­sé par les muscles tho­ra­co-abdo­mi­naux en rai­son de l’absence de la com­mande res­pi­ra­toire gérée par le cer­veau (Figure 4). Et enfin, les apnées mixtes sont la com­bi­nai­son des apnées cen­trales et obs­truc­tives (Figure 5). L’apnée débute de façon cen­trale, puis elle se pour­suit par un méca­nisme obs­truc­tif [27], [28].

Figure 3 : Une apnée obstructive scorée sur un tracé réel utilisant le logiciel Noxturnal (Source : Auteure).

Figure 4 : Une apnée d'origine centrale scorée sur un tracé réel utilisant le logiciel Noxturnal (Source : Auteure).

Figure 5 : Une apnée mixte scorée sur un tracé réel utilisant le logiciel Noxturnal (Source : Auteure).

Sui­vant l’AASM, les hypo­pnées sont des évè­ne­ments res­pi­ra­toires qui pré­sentent une dimi­nu­tion de 30% du flux res­pi­ra­toire naso-buc­cal. Pour que l’hypopnée soit patho­lo­gique, elle doit durer > 10 s et être asso­ciée à une chute de la SpO₂ (désa­tu­ra­tion) de > 3% ou à un micro-éveil (Figure 6 et Figure 7). Elles sont caté­go­ri­sées comme obs­truc­tives s’il y a la pré­sence d’un ou des évè­ne­ments de : ron­fle­ment, limi­ta­tion de débit et/ou dépha­sage des efforts res­pi­ra­toires tho­ra­co-abdo­mi­naux. Si elles ne pré­sentent aucun de ces cri­tères, elles sont dites cen­trales. Pour les enfants, la défi­ni­tion d’une hypo­pnée est simi­laire à celle d’un adulte, à l’exception de la durée d’évènement [27].

Figure 6 : Une hypopnée associée à une désaturation scorée sur un tracé réel utilisant le logiciel Noxturnal (Source : Auteure).

Figure 7 : Une hypopnée associée à un micro-éveil scorée sur un tracé réel utilisant le logiciel Noxturnal (Source : Auteure).
          

2.1.1.              Le syndrome d’apnées obstructives du sommeil (SAOS)

Aus­si appe­lée syn­drome d’apnée-hypopnée obs­truc­tives du som­meil, cette patho­lo­gie est la forme la plus connue des troubles res­pi­ra­toires du som­meil. Son inci­dence est d’environ 4 à 10% dans la popu­la­tion fran­çaise. Ce syn­drome est carac­té­ri­sé par la pré­sence pré­do­mi­nante des apnées et hypo­pnées obs­truc­tives. Ces évè­ne­ments res­pi­ra­toires entraînent des micro-éveils fré­quents et des désa­tu­ra­tions d’oxygène. Le SAOS est tou­jours asso­cié à une baisse de la qua­li­té de vie, de l’apparition des comor­bi­di­tés et de l’augmentation de la mor­ta­li­té [25], [29]–[33].

L’obstruction des voies aériennes supé­rieures dans le syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil est régu­liè­re­ment liée à la struc­ture phy­sio-ana­to­mique du patient. La dila­ta­tion du pha­rynx, l’obstruction des voies nasales et l’augmentation de la taille des amyg­dales sont des alté­ra­tions qui contri­buent à l’affaissement des voies res­pi­ra­toires. Les autres fac­teurs de risque sont l’âge et le sur­poids (prin­ci­pa­le­ment l’obésité) [24], [34].

Ce trouble a comme prin­ci­paux symp­tômes le ron­fle­ment noc­turne et la som­no­lence diurne exces­sive. Les ron­fle­ments entraînent une per­tur­ba­tion du som­meil qui devient non-répa­ra­teur et déstruc­tu­ré. Ce symp­tôme a aus­si des impacts sociaux, car 95% des conjoints rap­portent avoir le som­meil per­tur­bé à cause des ron­fle­ments de son com­pa­gnon ou de sa com­pagne. A son tour, la som­no­lence diurne exces­sive a des impacts encore plus impor­tants, car entre 2015 et 2019 elle a été la cause de 23% des acci­dents mor­tels sur les auto­routes. Ces symp­tômes prin­ci­paux sont fré­quem­ment accom­pa­gnés de cépha­lées mati­nales, dif­fi­cul­tés de concen­tra­tion, nyc­tu­rie, fatigue diurne, etc [29], [31], [35], [36].

Chez les femmes, le syn­drome d’apnées-hypopnées du som­meil est deux fois moins fré­quent que chez les hommes. Son inci­dence est d’environ 2% et le déve­lop­pe­ment du SAOS est plus tar­dif. De plus, étant don­né que cette mala­die se pré­sente d’une façon cli­nique aty­pique, elle est assez sou­vent sous-diag­nos­ti­quée. Les symp­tômes les plus pré­sents chez les femmes sont l’insomnie, troubles de l’humeur, fatigue, manque d’énergie et de moti­va­tion, cépha­lées et dou­leurs mus­cu­laires. La méno­pause et les pro­blèmes car­dio­vas­cu­laires sont des fac­teurs de risque pou­vant contri­buer au déve­lop­pe­ment du syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil [34], [37], [38].

Quand non-diag­nos­ti­qué ou non-trai­té, le SAOS dimi­nue la qua­li­té de vie de l’individu car il pré­sen­te­ra la majo­ri­té des symp­tômes ci-des­sus expo­sés. Les consé­quences seront aus­si de carac­tère social, étant don­né que les per­sonnes atteintes de cette mala­die sont assez sou­vent fati­guées. D’une façon plus sévère la consé­quence est l’apparition des mala­dies car­dio­vas­cu­laires graves comme, par exemple : l’accident vas­cu­laire céré­bral, l’infarctus du myo­carde et l’insuffisance car­diaque. Le non-trai­te­ment de cette mala­die peut réduire dras­ti­que­ment la lon­gé­vi­té de la popu­la­tion [39].

Mal­gré plu­sieurs cam­pagnes de sen­si­bi­li­sa­tion pour les patients et les méde­cins, le syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil reste sous-diag­nos­ti­qué (Figure 8). Selon la Socié­té Fran­çaise de Recherche et Méde­cine du Som­meil, envi­ron 50% des per­sonnes atteintes d’apnées du som­meil n’ont pas encore été diag­nos­ti­quées. Cela induit que les chiffres, ci-des­sus pré­sen­tés, repré­sentent juste une par­tie de toutes les per­sonnes atteintes de ce trouble res­pi­ra­toire du som­meil [40].

Figure 8 : Campagne nationale 2021 "A chacun son sommeil" [41].

2.1.2.              Le syndrome d’apnées centrales du sommeil (SACS)

Le syn­drome d’apnées cen­trales du som­meil est le résul­tat d’un dys­fonc­tion­ne­ment de la com­mande res­pi­ra­toire. Dans ce cas, le cer­veau n’envoie pas de com­mande aux muscles tho­ra­co-abdo­mi­naux qui, par la suite, ne réa­lisent pas de mou­ve­ment. Cette absence de mou­ve­ments res­pi­ra­toires ne crée pas la dif­fé­rence de pres­sion néces­saire à l’entrée et la sor­tie d’air dans les voies aériennes. La consé­quence est une apnée.

Plus rare que le syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil, le SACS repré­sente moins de 5% de tous les cas diag­nos­ti­qués des syn­dromes d’apnées du som­meil. Ce chiffre ne semble pas éton­nant, mais si on regarde dans les popu­la­tions atteintes de mala­dies car­dio­vas­cu­laires, le pour­cen­tage du SACS monte à envi­ron 20%. Pour les indi­vi­dus uti­li­sant des opia­cés à long terme, 50% de cette popu­la­tion est atteinte du syn­drome d’apnées cen­trales du som­meil [42], [43].

Ce syn­drome est carac­té­ri­sé par la pré­sence pré­do­mi­nante des apnées et hypo­pnées cen­trales. En addi­tion, une carac­té­ris­tique du SACS pour les patients atteints des mala­dies car­diaques est la pré­sence d’une res­pi­ra­tion pério­dique de Cheyne-Stokes. Cette res­pi­ra­tion est carac­té­ri­sée par des phases alter­nées d'hyperpnée et d'apnées cen­trales. Pour être défi­nie comme une res­pi­ra­tion pério­dique de Cheyne-Stokes, ces phases alter­nées doivent com­po­ser au moins trois cycles (Figure 9).  Ceci donne à la forme de la courbe de flux nasal un aspect cres­cen­do et decres­cen­do. Elle aggrave l’insuffisance car­diaque et aug­mente le taux de mor­ta­li­té, car elle fait oscil­ler la ten­sion arté­rielle, la fré­quence car­diaque et même la per­fu­sion san­guine dans le cer­veau. La res­pi­ra­tion de Cheyne-Stokes atteint jusqu'à 50 % des patients souf­frant d'insuffisance car­diaque [42], [44]–[46].

Figure 9 : Forme de la courbe de flux respiratoire pour une respiration périodique de Cheyne-Stokes (Source : Auteure).

Les symp­tômes du syn­drome d’apnées cen­trales du som­meil sont peu spé­ci­fiques. Les patients décrivent avoir de la fatigue, une sen­sa­tion de dys­pnée à l’endormissement et de la nyc­tu­rie. Ils peuvent aus­si pré­sen­ter de la som­no­lence diurne et de l’insomnie comme dans le syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil. Lorsque non-trai­té, le syn­drome d’apnées cen­trales du som­meil accroit le risque de mor­ta­li­té  [42], [43].         

2.2.           Le diagnostic des troubles respiratoires du sommeil

Selon des don­nées de 2019, envi­ron 636 000 actes de poly­gra­phie et 215 000 actes de poly­som­no­gra­phie ont été réa­li­sés en France. Pour réa­li­ser un diag­nos­tic indi­quant la pré­sence d’un syn­drome d’apnées du som­meil, le méde­cin pren­dra en compte des don­nées qua­li­ta­tives et quan­ti­ta­tives. Pour le SAOS, par exemple, l’Académie Amé­ri­caine de méde­cine du som­meil pré­co­nise l’évaluation de trois cri­tères, deux qua­li­ta­tifs et un quan­ti­ta­tif [29], [32], [47]–[49]. Ils sont pré­sen­tés dans le tableau ci-des­sous (Tableau 1).

Tableau 1 : Critères de définitions d'un syndrome d'apnées obstructives du sommeil selon l’Académie américaine de médecine du sommeil [50].

Pour défi­nir la pré­sence des cri­tères qua­li­ta­tifs (cri­tère A et B), l’utilisation de ques­tion­naires comme l’Echelle d’Epworth, le Score STOP-Bang ou le ques­tion­naire ODSI est mise en place. L’index d’apnées hypo­pnées est le cri­tère quan­ti­ta­tif de cette éva­lua­tion. Il est le prin­ci­pal cri­tère uti­li­sé pour véri­fier la sévé­ri­té des syn­dromes d’apnées du som­meil. Cet index cor­res­pond à la moyenne d’évènements res­pi­ra­toires qui arrivent par heure au cours de la période totale de som­meil. Il englobe tous les évè­ne­ments indé­pen­dam­ment de leur ori­gine obs­truc­tive, cen­trale ou mixte [29], [51], [52].

Pour un adulte, un index d’apnées-hypopnées infé­rieur à 5 évènements/h est consi­dé­ré comme nor­mal car toutes les per­sonnes font des apnées ou des hypo­pnées au cours de la nuit. Tou­te­fois quand cet index s’élève à > 5/h il est dit patho­lo­gique et est uti­li­sé pour qua­li­fier le syn­drome d’apnées du som­meil en trois niveaux de sévé­ri­té [47].

• Léger : si 5 < IAH < 15 ;
• Modé­ré : si 15 < IAH < 30 ;
• Sévère : si IAH > 30 [47].

Pour les enfants, le diag­nos­tic est fait en tenant compte du cadre cli­nique géné­ral, car il n’existe pas de consen­sus entre les socié­tés savantes par rap­port aux valeurs d’IAH dans l’échelle de sévérité.

L’index d’apnées-hypopnées est obte­nu à par­tir de la réa­li­sa­tion d’examens de poly­gra­phie ven­ti­la­toire et poly­som­no­gra­phie. Ces deux exa­mens rem­bour­sés par la sécu­ri­té sociale peuvent éta­blir le diag­nos­tic des troubles du som­meil et la meilleure voie de trai­te­ment pour les patients.       

2.2.1.              La polygraphie ventilatoire

Un poly­graphe ven­ti­la­toire est un dis­po­si­tif médi­cal de classe IIa qui enre­gistre des signaux phy­sio­lo­giques pen­dant le som­meil. Cet appa­reil pos­sède des cap­teurs de débit, de posi­tion, de mou­ve­ments res­pi­ra­toires, de lumi­no­si­té et un micro­phone inté­gré. De plus, les boî­tiers les plus modernes comme le poly­graphe Nox T3s (dis­tri­bué par Resmed) pos­sèdent une connexion blue­tooth (Figure 10). Celle-ci est uti­li­sée pour com­mu­ni­quer avec une oxy­montre qui trans­met­tra au poly­graphe les don­nées de satu­ra­tion d’oxygène, de pouls et de fré­quence cardiaque.

Figure 10 : Dispositif de polygraphie Nox T3s. Fabriqué par Nox Médical et distribué par ResMed [17].

La poly­gra­phie ven­ti­la­toire (PG) est un exa­men ambu­la­toire pou­vant déter­mi­ner la pré­sence des syn­dromes d’apnées du som­meil. Elle est réa­li­sée sur pres­crip­tion médi­cale et per­met d’évaluer l’index d’apnées-hypopnées de la nuit de som­meil. Selon la Haute Auto­ri­té de San­té, un exa­men de poly­gra­phie ven­ti­la­toire doit enre­gis­trer au mini­mum 5 signaux, dont le flux naso-buc­cal, les mou­ve­ments tho­ra­co-abdo­mi­naux, l’oxymétrie, la fré­quence car­diaque et la posi­tion (Figure 11). La poly­gra­phie est indi­quée si le patient a une pré­somp­tion cli­nique de syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil, mais n’a pas de signe d’autres patho­lo­gies du som­meil [47], [53].

Figure 11 : Equipement de polygraphie Nox T3s posé sur mannequin (Source : Auteure).

Tableau 2 : Résumé des signaux les plus présents en polygraphie ventilatoire et l’intérêt de le faire.

L’examen ambu­la­toire débute avec l’appareillage des patients à l’hôpital ou dans un cabi­net médi­cal, puis ils rentrent chez eux pour dor­mir comme d’habitude. Au cours de la nuit, le poly­graphe enre­gis­tre­ra les don­nées de débit res­pi­ra­toire, d’effort tho­ra­cique et abdo­mi­nal, d’actimétrie, de posi­tion du corps, de puis­sance du ron­fle­ment, de satu­ra­tion d’oxygène et de fré­quence car­diaque. Le len­de­main, ils déposent l’appareil au ser­vice médi­cal et le méde­cin du som­meil réa­li­se­ra le télé­char­ge­ment et la relec­ture de l’enregistrement (Figure 12). C’est à tra­vers cette relec­ture que le méde­cin pour­ra éva­luer la pré­sence ou pas d’un syn­drome d’apnées du som­meil et sa sévérité.

Figure 12 : Exemple des signaux acquis par polygraphie ventilatoire (Source : Auteure).

Cet exa­men est rem­bour­sé par l’Assurance Mala­die et sou­mis à un for­fait de 145,92€. Pour le syn­drome d’apnées obs­truc­tives du som­meil, la poly­gra­phie ven­ti­la­toire peut être réa­li­sée chez l’adulte ou chez l’enfant. Prin­ci­pa­le­ment dans les cas sui­vants : le diag­nos­tic, l’instauration d’un trai­te­ment, le sui­vi des trai­te­ments à court terme et à long terme [53], [54].

La plus grande limi­ta­tion de la poly­gra­phie ven­ti­la­toire est le manque de don­nées par rap­port au som­meil. Pour cer­tains patients qui pos­sèdent un som­meil trop frag­men­té, les résul­tats de la poly­gra­phie peuvent être faus­sés, ayant un index d’apnées et hypo­pnées sous-esti­mé. Afin de sur­mon­ter cette limi­ta­tion et aug­men­ter la pré­ci­sion des exa­mens de PG, cer­tains fabri­cants ont déve­lop­pé des algo­rithmes d’intelligence arti­fi­cielle qui estiment les stades du som­meil des patients. Un exemple est l’algorithme Nox BodyS­leep de l’entreprise islan­daise Nox Medi­cal. Tou­te­fois cela ne rem­place pas l’utilisation et la per­ti­nence de la poly­som­no­gra­phie dans le diag­nos­tic des troubles du som­meil [55]–[57].

2.2.2.              La polysomnographie

Un poly­som­no­graphe est un dis­po­si­tif médi­cal de classe IIa et enre­gistre au moins 7 signaux phy­sio­lo­giques dif­fé­rents. Comme les poly­graphes, un sys­tème de poly­som­no­gra­phie enre­gistre des signaux comme : le débit naso-buc­cal, la posi­tion, l’actimétrie, les mou­ve­ments res­pi­ra­toires, le volume du ron­fle­ment, la satu­ra­tion d’oxygène, le pouls et la fré­quence car­diaque. En addi­tion, les poly­som­no­graphes enre­gis­tre­ront aus­si les signaux d’électroencéphalographie (EEG), d’électrooculographie (EOG) et d’électromyographie (EMG). Ceux-ci étant propres à l’étude du sommeil.

Tableau 3 : Résumé des signaux les plus présents en polysomnographie et l’intérêt de le faire.

Selon la Haute Auto­ri­té de San­té, la poly­som­no­gra­phie doit com­por­ter au moins 6 signaux de quan­ti­fi­ca­tion des stades du som­meil. Ces signaux sont : 3 d’électroencéphalographie, 2 d’électrooculographie et 1 d’électromyographie men­ton­nier. L’examen devra être com­plé­té par l’ajout d’autres signaux à enre­gis­trer selon les patho­lo­gies recher­chées [53].

Des sys­tèmes de poly­som­no­gra­phie comme le Nox A1 (dis­tri­bué par Resmed) ont (Figure 13) :

• 8 voies uni­po­laires d’EEG,
• 2 voies uni­po­laires d’EOG,
• 3 voies uni­po­laires d’EMG mentonniers,
• 2 voies bipo­laires d’EMG jambiers,
• 1 voie bipo­laire d’ECG, et
• 1 voie bipo­laire sup­plé­men­taire pour l’utilisation d’un ther­mis­tance ou d’un pneu­mo­ta­cho­graphe [58].

Figure 13 : Système de polygraphie Nox A1. Fabriqué par Nox Medical et distribué par ResMed (Source : Auteure).

La poly­som­no­gra­phie est l’examen de réfé­rence pour le diag­nos­tic des troubles du som­meil. Elle per­met l’analyse de la qua­li­té du som­meil, ain­si que ses effets sur la qua­li­té des para­mètres res­pi­ra­toires (Figure 14). Elle est aus­si rem­bour­sée par l’Assurance Mala­die et sou­mis à un for­fait maxi­mal de 246,24€. Ce for­fait varie selon la durée d’enregistrement et l’utilisation ou non de la vidéo. Elle peut être réa­li­sée de façon non-sur­veillée (ambu­la­toire) ou sur­veillée (dit en temps-réel) [59], [60], [61].

Figure 14 : Exemple des signaux acquis en polysomnographie (Source : Auteure).

2.2.2.1.    Polysomnographie ambulatoire (non-surveillée)

Dans la poly­som­no­gra­phie ambu­la­toire, le patient est appa­reillé à l’hôpital ou dans un cabi­net médi­cal. Après véri­fi­ca­tion des signaux, le patient est libre pour ren­trer chez lui. Comme pour la poly­gra­phie, il dor­mi­ra avec le maté­riel et le len­de­main ira le dépo­ser au ser­vice médi­cal. Ain­si, le méde­cin réa­li­se­ra le télé­char­ge­ment et la relec­ture de cet enre­gis­tre­ment. Grâce aux signaux propres à l’étude du som­meil et les signaux sup­plé­men­taires, le méde­cin pour­ra véri­fier la frag­men­ta­tion du som­meil et la pré­sence d’autres troubles.

2.2.2.2.    Polysomnographie en temps-réel (surveillée)

La poly­som­no­gra­phie en temps-réel se déroule en hos­pi­ta­li­sa­tion. Après l’appareillage et la véri­fi­ca­tion des signaux, le patient dort sur place. Tous ses signaux phy­sio­lo­giques sont trans­mis en direct à un ordi­na­teur, où un tech­ni­cien du som­meil ou une per­sonne for­mée sur­veille l’enregistrement du patient.  Dans ce type d’examen, il est aus­si pos­sible d’ajouter l’enregistrement vidéo du patient dans le but de véri­fier com­ment se déroule sa nuit de som­meil. Cela est sou­vent pré­sent dans les labo­ra­toires du som­meil, sujet qui sera expo­sé dans le cha­pitre 3.

Chapitre 3 : Laboratoire du sommeil, quel rôle joue l’ingénieur d’application diagnostic ? 

Un labo­ra­toire du som­meil ou centre du som­meil est un éta­blis­se­ment dédié au diag­nos­tic et au trai­te­ment des troubles du som­meil. Cet envi­ron­ne­ment spé­cia­li­sé regroupe plu­sieurs pro­fes­sion­nels de san­té et per­met d’accompagner le patient tout au long de sa prise en charge. Nor­ma­le­ment, dans le labo­ra­toire du som­meil tous les troubles peuvent être étu­diés à l’aide de dif­fé­rentes méthodes de diag­nos­tic. Ain­si, c’est le rôle du méde­cin du som­meil de défi­nir la meilleure stra­té­gie pour le diag­nos­tic de chaque patient.

En France, le nombre de centres du som­meil situés au sein d’un hôpi­tal ou d’une cli­nique aug­mente chaque année. Actuel­le­ment, ils sont plus d’une cin­quan­taine dont 45 éta­blis­se­ments agréés par la Socié­té Fran­çaise de Recherche et Méde­cine du Som­meil (Figure 15). Ces labo­ra­toires pos­sèdent au moins une chambre du som­meil qui est dédiée à la réa­li­sa­tion des tests ité­ra­tifs de latence d’endormissement (TILE), tests de main­tien de l’éveil (TME) et des exa­mens de poly­som­no­gra­phie, par exemple [62], [63].

Figure 15 : Distribution en France des centres du sommeil agréés par la Société Française de Recherche et Médecine du Sommeil [63].

Cer­tains labo­ra­toires du som­meil sont spé­cia­li­sés dans le diag­nos­tic des syn­dromes d’apnées du som­meil, d’autres dans les hyper­som­nies comme la nar­co­lep­sie et encore d’autres pour les troubles du som­meil chez les enfants. La réa­li­sa­tion d’examens de contrôle sous machine est aus­si pos­sible dans ces centres d’expertise. Pour cela, le patient est relié à l’appareil de pres­sion posi­tive conti­nue et est sou­mis à un exa­men de poly­som­no­gra­phie au cours de la nuit pour véri­fier l’efficacité de son traitement.

Les équi­pe­ments uti­li­sés dans ces centres sont très tech­niques et leur mau­vaise uti­li­sa­tion a comme consé­quence un sous-diag­nos­tic ou un mau­vais diag­nos­tic des patients. Ain­si, pour assu­rer la bonne uti­li­sa­tion de ces dis­po­si­tifs, la for­ma­tion adé­quate du per­son­nel et l’accompagnement tech­nique sont pri­mor­diaux. Ceci est fait grâce à la pré­sence d’un Ingé­nieur d’application Diag­nos­tic. Les situa­tions et le par­cours de mise en place d’un labo­ra­toire du som­meil décrits après sont le résul­tat des mis­sions réa­li­sées dans le cadre de mon stage de fin d’études. Ceci a été réa­li­sé lors des ins­tal­la­tions de sys­tèmes de poly­som­no­gra­phie en temps-réel à : la Cli­nique du Renai­son (Roanne), l’Hôpital Mai­son Blache (Reims), la Cli­nique La Croix du Sud (Tou­louse) et la Cli­nique Mutua­liste (Saint-Etienne).

3.1.           Le rôle de l’Ingénieur d’Application pour le diagnostic des troubles du sommeil

Par défi­ni­tion un ingé­nieur d’application est un pro­fes­sion­nel spé­cia­li­sé sur un dis­po­si­tif. C’est lui qui réa­lise la démons­tra­tion des appa­reils, forme les uti­li­sa­teurs à la bonne exploi­ta­tion et four­nit un sup­port tech­nique en cas de besoin. En tant que spé­cia­liste, l’ingénieur d’application diag­nos­tic doit bien connaître le pro­duit par rap­port à :

• Son mode de fonc­tion­ne­ment et d’emploi,
• Ses carac­té­ris­tiques techniques,
• Les erreurs de mani­pu­la­tion les plus fréquentes,
• Les sou­cis tech­niques les plus récur­rents, et
• Les solu­tions de dépan­nage à mettre en place.

Il doit aus­si être atten­tif aux infor­ma­tions trans­mises par le chef pro­duit diag­nos­tic comme par exemple les infor­ma­tions de mises à jour firm­ware ou logi­cielles. Cela demande aus­si des connais­sances tech­niques en infor­ma­tique, car sou­vent il est néces­saire de prendre la main à dis­tance sur l’ordinateur du client.

En étant une des expertes tech­niques du diag­nos­tic, j’ai été réfé­rente interne et externe pour les régions d’Auvergne-Rhône-Alpes et Pro­vence-Alpes-Côte d’Azur. Ain­si, avec les com­pé­tences tech­niques d’un ingé­nieur d’application, j’ai été res­pon­sable d’un parc de dis­po­si­tifs de plus de 1000 appa­reils de poly­gra­phie et plus de 100 de polysomnographie.

D’après mon expé­rience en tant qu’ingénieure d’application diag­nos­tic, les mis­sions dépassent la sphère tech­nique. Ce métier demande des apti­tudes humaines en com­mu­ni­ca­tion, en rela­tion­nel et en péda­go­gie, de façon à bien com­prendre les besoins des clients et de leurs patients. Nor­ma­le­ment, ses clients sont des pres­ta­taires de san­té à domi­cile et/ou des méde­cins (pneu­mo­logues, oto-rhi­no-laryn­go­lo­giste, car­dio­logues, méde­cins géné­ra­listes et neu­ro­logues). Ain­si, il est néces­saire d’utiliser ses com­pé­tences humaines pour s’adapter aux besoins de chaque client.

Des com­pé­tences com­mer­ciales sont aus­si néces­saires au cours des déploie­ments de pro­jets pour le sou­tien des équipes de ventes. Ain­si, cela intro­duit aus­si l’ingénieur d’application diag­nos­tic dans les sphères com­mer­ciale et humaine. Ceci est décrit ci-des­sous au cours du par­cours de mise en place d’un labo­ra­toire du sommeil.

3.2.           Le rôle de l’Ingénieur d’Application pour la mise en place d’un laboratoire du sommeil

A la dif­fé­rence d’autres domaines, en étant ingé­nieur d’application diag­nos­tic il est pos­sible d’être pré­sent au déploie­ment d’un labo­ra­toire du som­meil depuis le tout début. Il par­ti­cipe acti­ve­ment tout au long du che­min qui abou­ti­ra à la mise en fonc­tion­ne­ment des dis­po­si­tifs. Néan­moins, son rôle ne se limite pas à cela puisque ResMed ne vend pas sim­ple­ment des dis­po­si­tifs médi­caux, mais aus­si des ser­vices. L’ingénieur d’application est aus­si res­pon­sable de four­nir le sup­port tech­nique après-vente.

La mise en place d’un labo­ra­toire du som­meil demande la par­ti­ci­pa­tion de plu­sieurs acteurs. A la fois des acteurs des domaines com­mer­ciaux, tech­niques et/ou cli­niques. Ce par­cours est aus­si com­po­sé de plu­sieurs phases, selon les types de clients et de pres­ta­tions qu’ils four­ni­ront pour diag­nos­ti­quer les troubles du som­meil. Les phases pour la mise en place d’un labo­ra­toire du som­meil sont expo­sées ci-des­sous (Figure 16).

Figure 16 : Phases de la mise en place d'un laboratoire du sommeil.

Après un démar­chage com­mer­cial réa­li­sé par des atta­chés tech­ni­co-com­mer­ciaux et grâce à ses com­pé­tences tech­niques, l’ingénieur d’application reçoit la demande de par­ti­ci­pa­tion à un pro­jet de labo­ra­toire du som­meil. A ce moment-là, les com­pé­tences tech­niques, humaines et com­mer­ciales sont d’autant plus néces­saires pour la bonne réa­li­sa­tion du projet.

3.2.1.                Phase 1 : Présentation du matériel

Ce sont des méde­cins pneu­mo­logues, oto-rhi­no-laryn­go­lo­giste, car­dio­logues, méde­cins géné­ra­listes ou neu­ro­logues qui inter­viennent dans les labo­ra­toires du som­meil. Quand il s’agit d’un pra­ti­cien qui ne connaît pas le sys­tème de poly­som­no­gra­phie Nox A1, la pre­mière étape consiste en une pré­sen­ta­tion tech­nique de l’appareil. Nor­ma­le­ment, la pré­sen­ta­tion du maté­riel est sui­vie d’une démons­tra­tion où le sys­tème de poly­som­no­gra­phie est posé sur un patient pour un enre­gis­tre­ment du som­meil d’essai. Le len­de­main l’ingénieur d’application peut accom­pa­gner le méde­cin dans le télé­char­ge­ment et la relec­ture de l’enregistrement pour pré­sen­ter les fonc­tions prin­ci­pales du logi­ciel. Il est impor­tant de dire que dus à l’aspect très tech­nique des exa­mens de poly­som­no­gra­phie en temps-réel et au besoin d’une confi­gu­ra­tion très spé­ci­fique, les démons­tra­tions se passent en majo­ri­té en mode ambulatoire.

C’est au cours de la pré­sen­ta­tion du maté­riel que l’ingénieur d’application peut véri­fier l’intérêt com­mer­cial de pré­sen­ter d’autres équi­pe­ments au client. Par exemple, un labo­ra­toire du som­meil qui réa­li­se­ra la titra­tion des pres­sions machine pour les patients récem­ment diag­nos­ti­qués aura besoin d’appareils sup­plé­men­taires. Ou alors, si en plus d’un contrôle poly­som­no­gra­phique, le centre du som­meil décide de réa­li­ser un contrôle de la cap­nie au cours de la nuit, un sys­tème de cap­no­gra­phie est néces­saire. Tous ces besoins sont iden­ti­fiés au cours des pre­miers échanges avec les clients.

Dans le cas où le client connaît déjà le maté­riel, car il l’a déjà tes­té aupa­ra­vant ou parce qu’il l’utilise déjà en mode ambu­la­toire, la pré­sen­ta­tion n’est pas néces­saire. Un échange télé­pho­nique peut être mis en place pour cibler les appa­reils néces­saires au projet.

3.2.2.                Phase 2 : Demande de devis pour le client

A ce moment, son client peut être un méde­cin qui ira ache­ter le maté­riel direc­te­ment à ResMed ou un pres­ta­taire de san­té à domi­cile. Le pres­ta­taire est un des grands acteurs et clients de ce mar­ché, car sou­vent il achète le maté­riel puis le loue aux médecins.

Ain­si, après avoir iden­ti­fié le maté­riel néces­saire et avec l’approbation du client, l’ingénieur d’application diag­nos­tic demande au ser­vice vente un devis pour la liste de maté­riel. Son tra­vail ne finit pas là, c’est lui qui devra véri­fier si le devis cor­res­pond bien aux besoins du pro­jet et s’il n’y a pas d’erreurs dans sa com­po­si­tion. Si le client achète le maté­riel, les pré­pa­ra­tions pour l’installation com­mencent. L’ingénieur d’application contacte le ser­vice bio­mé­di­cal et/ou le ser­vice infor­ma­tique pour pas­ser les consignes pour la pré­pa­ra­tion des chambres. Par exemple, la quan­ti­té de prises sec­teur et prises réseaux, la dis­tance entre le poste de ser­vice et la chambre, le câblage néces­saire, etc. De cette façon, les chambres du som­meil sont prêtes à l’installation du matériel.

3.2.3.                Phase 3 : Installation du matériel et mise en fonctionnement

L’installation et mise en fonc­tion­ne­ment d’un sys­tème de poly­som­no­gra­phie en temps-réel, comme le Nox A1, se fait en plu­sieurs étapes. Comme une par­tie des com­po­sants du sys­tème com­mu­niquent par Blue­tooth et l’autre dans un réseau Ether­net fer­mé, un pré-para­mé­trage de quelques dis­po­si­tifs est néces­saire. Ceci est fait pour régler les adresses IP des dis­po­si­tifs selon les demandes du ser­vice infor­ma­tique (Figure 17).

Figure 17 : Schéma de communication entre les dispositifs d'une chambre du sommeil (Source : Auteure).

Ensuite l’installation phy­sique des dis­po­si­tifs com­mence. L’ingénieur d’application ira pla­cer tous les équi­pe­ments puis il réa­li­se­ra tous les bran­che­ments des appa­reils. Avec l’aide du ser­vice tech­nique de bâti­ment, la camé­ra sera fixée au mur face au lit et si néces­saire des cor­rec­tions dans les prises et connec­tiques réseaux sont faites. Si tout est bien ins­tal­lé, l’ingénieur d’application peut réa­li­ser l’étiquetage des dis­po­si­tifs et des prises. L’étiquetage ou l’utilisation de gom­mettes en cou­leurs est une tech­nique impor­tante en cas d’installation de plu­sieurs chambres du som­meil dans un même labo­ra­toire du som­meil (Figure 18). Elle per­met à l’utilisateur de ne pas mélan­ger les dis­po­si­tifs qui seront uti­li­sés dans chaque chambre du som­meil. Cela n’est pas obli­ga­toire, mais très utile en cas de dépan­nage à dis­tance ou même lors d’un ren­dez-vous présentiel.

Figure 18 : Système de polysomnographie étiquetté (Source : Auteure).

Ceci fait, l’ingénieur d’application diag­nos­tic ira para­mé­trer la chambre du som­meil sur le logi­ciel Nox­tur­nal (Nox Medi­cal, dis­tri­bué par ResMed). A ce moment il devra véri­fier que tous les appa­reils phy­siques ont été ajou­tés dans la chambre vir­tuelle du logi­ciel et réa­li­ser les para­mé­trages sup­plé­men­taires (Figure 19).

Figure 19 : Exemple d'une chambre du sommeil sur le logiciel Noxturnal (Source : Auteure).

En cas de pro­blème de com­mu­ni­ca­tion entre les appa­reils et le logi­ciel, l’ingénieur d’application doit dis­po­ser de com­pé­tences tech­niques et infor­ma­tiques pour iden­ti­fier le sou­ci. Il peut réa­li­ser des tests d’envoi de paquets de don­nées pour véri­fier la com­mu­ni­ca­tion en réseau ou des chan­ge­ments dans le bran­che­ment réseau.

Ensuite, si la chambre vir­tuelle est bien confi­gu­rée, il est pos­sible de com­men­cer les « tests à blanc ». C’est-à-dire des tests de véri­fi­ca­tion de fonc­tion­ne­ment sans patient bran­ché. Le but de cette étape est de simu­ler le lan­ce­ment d’un enre­gis­tre­ment et véri­fier que les dis­po­si­tifs se connectent bien. L’ingénieur d’application peut aus­si bran­cher une par­tie des acces­soires à lui-même pour véri­fier sur les tra­cés la tran­si­tion du signal de bruit à un signal phy­sio­lo­gique. De cette façon le fonc­tion­ne­ment du boî­tier de poly­som­no­gra­phie est aus­si tes­té (Figure 20).

Figure 20 : Enregistrement à blanc pour tester le fonctionnement de la caméra (Source : Auteure).

Après que les cor­rec­tions néces­saires aient été appor­tées, la chambre est prête pour son pre­mier patient (Figure 21 et Figure 22). Et pour cela, la for­ma­tion du per­son­nel à l’utilisation et à la pose du poly­som­no­graphe est fondamentale.

Figure 21 : Chambre du sommeil à la Clinique du Renaison (Roanne) prête à recevoir son premier patient (Source : Auteure).

Figure 22 : Salle d'acquisition du laboratoire du sommeil à la Clinique du Renaison, Roanne (Source : Auteure).

3.2.4.                Phase 4 : Formation du personnel à l’utilisation du matériel et du logiciel

Pour la for­ma­tion des uti­li­sa­teurs, l’ingénieur d’application diag­nos­tic a un rôle capi­tal. L’objectif est de mettre l’utilisateur de l’appareil en totale auto­no­mie pour la pose du dis­po­si­tif et pour l’utilisation du logi­ciel. Comme la pose du poly­som­no­graphe peut être faite par des méde­cins, infir­mières, aides-soi­gnantes ou tech­ni­ciens du som­meil, il est néces­saire de s’adapter à chaque interlocuteur.

L’ingénieur d’application gui­de­ra et conseille­ra le nou­vel uti­li­sa­teur au cours de la pose, pou­vant aus­si la réa­li­ser avec lui. Il lui pré­sen­te­ra les bonnes pra­tiques et celles à évi­ter, de manière à ce que son inter­lo­cu­teur soit à l’aise avec la mani­pu­la­tion de l’appareil. L’objectif est qu’il devienne rapi­de­ment un uti­li­sa­teur autonome. 

Figure 23 : Pose des électrodes d'EEG faite par un nouvel utilisateur (Source : Auteure).

Après la pose de l’appareil, la for­ma­tion conti­nue avec la véri­fi­ca­tion des signaux avant le lan­ce­ment de l’examen. Pour cela, il pré­sente à son inter­lo­cu­teur l’application Androïd Nox­tur­nal (Nox Medi­cal, dis­tri­bué par ResMed) où il est pos­sible de véri­fier la qua­li­té des signaux phy­sio­lo­giques obte­nus (Figure 24 et Figure 25). Si des cor­rec­tions sont néces­saires le poseur sau­ra exac­te­ment où le faire, sinon il peut conti­nuer sa formation.

Figure 24 : Exemple de vérification de signaux de polysomnographie après la pose du matériel (Source : Application mobile Noxturnal).

Figure 25 : Exemple de vérification de signaux d’électroencéphalogramme (Source : Application mobile Noxturnal).

Géné­ra­le­ment, la for­ma­tion se finit par la pré­sen­ta­tion du logi­ciel et lan­ce­ment de l’examen. Encore une fois, l’ingénieur d’application doit s’adapter à la per­sonne en face, car dif­fé­rentes for­ma­tions logi­cielles sont pos­sibles. Une for­ma­tion com­plète à l’utilisation du logi­ciel est faite pour les méde­cins puisque c’est eux qui réa­li­se­ront la relec­ture des tra­cés et ana­lyse des résul­tats. Pour le per­son­nel para­mé­di­cal ou soi­gnant, une for­ma­tion logi­cielle est faite pour le lan­ce­ment des exa­mens, le sui­vi des signaux pen­dant la nuit et le dépan­nage des sou­cis de connexion.

3.2.5.                Phase 5 : Suivi et support technique après-vente

L’apprentissage est un pro­ces­sus long, le nou­vel uti­li­sa­teur ne sera pas tota­le­ment auto­nome après la pre­mière pose. Ain­si, des sup­ports d’aide comme des guides d’utilisation seront mis à dis­po­si­tion. Et l’ingénieur d’application fera l’accompagnement de cet uti­li­sa­teur, tou­jours prêt à répondre aux ques­tions et à éva­luer le besoin de sa pré­sence lors d’une nou­velle pose de dispositif.

Ensuite, il devra être assez réac­tif pour assu­rer le sup­port tech­nique des dis­po­si­tifs sur le ter­rain. Cela pour­ra être fait en gui­dant le client concer­nant les mani­pu­la­tions à réa­li­ser, par une prise de main à dis­tance sur l’ordinateur ou même en allant sur place. Ain­si, après une expli­ca­tion par le client du sou­ci ren­con­tré, l’ingénieur d’application devra com­prendre la cause et la résoudre. En cas de pro­blème dû à une mau­vaise uti­li­sa­tion, il devra pro­fi­ter de l’occasion pour faire un rap­pel des bonnes pra­tiques pour l’utilisation des sys­tèmes de poly(somno)graphie.

Le sui­vi de ce client est conti­nu et l’ingénieur d’application sera pré­sent à tout moment jusqu’à la fin de vie de l’appareil. Dans le cas d’ajout d’une nou­velle chambre du som­meil au labo­ra­toire, il pour­ra recom­men­cer la pro­cé­dure de mise en place. Et si un nou­veau modèle de l’appareil de poly­som­no­gra­phie est lan­cé, l’ingénieur d’application pro­po­se­ra les chan­ge­ments à faire pour l’utiliser dans les chambres déjà équipées.

3.3.           Le rôle de l’Ingénieur d’Application face aux nouveaux défis

Selon les besoins des clients et de la struc­ture à laquelle ils sont atta­chés, les demandes de mise en place peuvent être très pré­cises. De cette façon, l’ingénieur d’application est tou­jours confron­té à des nou­veaux défis. Comme exemple, un ser­vice de pédia­trie et qui n’a pas encore une chambre dédiée a fait une demande de labo­ra­toire du som­meil iti­né­rant. Ceci a exi­gé l’adaptation des com­pé­tences au besoin du client et de ses patients, ce qui est cru­cial. La solu­tion pro­po­sée a été un cha­riot conte­nant tout le sys­tème de poly­som­no­gra­phie pou­vant être trans­por­té à la chambre de chaque patient (Figure 26).

Figure 26 : Laboratoire du sommeil itinérant au CHU de Reims (Source : Jonathan Devillers, Ingénieur d'application Diagnostic chez ResMed).

Comme toute solu­tion elle a aus­si des contraintes. La sur­veillance de l’enregistrement ne peut pas être faite en direct, à moins que l’infirmière passe la nuit aus­si dans la chambre. Pour ce client, le plus impor­tant était la mobi­li­té et l’adaptabilité du sys­tème, donc ne pas avoir la sur­veillance des tra­cés au cours de la nuit n’a pas posé de sou­cis. Ain­si, c’est à l’ingénieur d’application de com­prendre les besoins et leurs contraintes, d’évaluer la solu­tion et son appli­ca­bi­li­té et la pré­sen­ter au client.

3.4.           Apports du stage

Au cours de ce stage de fin d’études, j’ai pu par­ti­ci­per à plu­sieurs pro­jets en tant qu’ingénieure d’application diag­nos­tic. Il a été très enri­chis­sant pour moi d’être au sein d’une entre­prise mul­ti­na­tio­nale renom­mée dont les valeurs sont vrai­ment cen­trées sur le bien-être du patient. Depuis le pre­mier jour jusque-là, toutes les mis­sions qui m’ont été confiées ont ser­vi à mon déve­lop­pe­ment pro­fes­sion­nel et personnel.

Le métier d’Ingénieur d’application est capi­tal, puisque c’est lui qui fait le pont direct entre l’entreprise qui four­nit le dis­po­si­tif médi­cal et le client. Ses com­pé­tences tech­niques sont aus­si impor­tantes que ses com­pé­tences humaines et com­mer­ciales. Ain­si, grâce aux équipes de mar­ke­ting, ventes et for­ma­tions cli­niques j’ai pu mon­ter en com­pé­tences par rap­port aux aspects cli­niques des mala­dies du som­meil, au contact client et aux dis­po­si­tifs médi­caux de poly­gra­phie et de polysomnographie.

En tant qu’ingénieure d’application diag­nos­tic, j’ai eu l’opportunité d’être tota­le­ment auto­nome pour gérer mes dépla­ce­ments, mes ren­dez-vous et mon temps en télé­tra­vail. De plus, j’ai pu être confron­tée aux mêmes situa­tions que mes col­lègues de métier.

Le métier d’ingénieur d’application m’a beau­coup plu. J’ai appré­cié le fait de m’adapter à chaque inter­lo­cu­teur (col­lègues d’entreprise, pres­ta­taires de san­té, méde­cins et per­son­nel para­mé­di­cal) et de leur four­nir des réponses. Éga­le­ment, il m’a beau­coup plu d’être impli­quée, dans une cer­taine mesure, à la prise en charge des patients atteints de troubles du som­meil. Cela m’a fait réa­li­ser l’importance et les enga­ge­ments du métier d’ingénieur d’application diagnostic.

Avec plus de 10.000 km par­cou­rus sur les routes de la région sud-est de la France, j’ai aus­si connu le côté soli­taire du métier. Indé­pen­dam­ment des appels qu’on reçoit au cours des dépla­ce­ments, l’ingénieur d’application diag­nos­tic passe la majo­ri­té de son temps seul. Soit au cours des dépla­ce­ments ou des jour­nées de télé­tra­vail. Au début, ce côté m’a moins plu, mais j’ai appris à m’adapter et à l’apprécier avec le temps.

En effet, le fait d’être la majo­ri­té du temps toute seule m’a for­cée à être encore plus rigou­reuse et orga­ni­sée dans la ges­tion de mon temps. De plus, cela m’a per­mis de pro­fi­ter des occa­sions avec mes col­lègues pour obser­ver la façon dont ils tra­vaillent ain­si que d’écouter atten­ti­ve­ment leur par­tage d’expérience.

Conclusion

Face à la perte de la qua­li­té de vie des patients atteints des troubles res­pi­ra­toires du som­meil et au risque de déve­lop­per ou aggra­ver des comor­bi­di­tés, le diag­nos­tic de ces mala­dies reste pri­mor­dial. Ain­si, l’ingénieur d’application diag­nos­tic joue un rôle pri­mor­dial pour la mise en place d’un labo­ra­toire du som­meil. Il doit être capable de répondre tech­ni­que­ment aux demandes faites soit pour l’installation des équi­pe­ments soit pour le sup­port technique.

Ce stage m’a per­mis de déve­lop­per mes com­pé­tences tech­niques et de deve­nir une spé­cia­liste diag­nos­tic en interne et en externe. Éga­le­ment mes com­pé­tences humaines ont été développées.

Ain­si, ce stage vient par­fai­te­ment clô­tu­rer mon par­cours uni­ver­si­taire et don­ner suite à ma vie pro­fes­sion­nelle. L’objectif de mon Mas­ter en Ingé­nie­rie de la San­té a été atteint. Et avec convic­tion, j’assume être prête à sai­sir le che­min de mon pro­jet pro­fes­sion­nel et à conti­nuer à mon­ter en compétences.

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[52] J. Cervantes-Theurel, A. Albarran-Sanchez, V. Rodriguez-Perez, et al., « Utility of the STOP-Bang and Epworth scales and the neck-to-height ratio to detect severe obstructive apnea-hypopnea syndrome in severe obesity », Surgery for Obesity and Related Diseases, vol. 17, n^o 2, p. 257‑262, févr. 2021, doi : http://doi.org/10.1016/j.soard.2020.10.014.

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[53] Haute Autorité de Santé, « Place et conditions de réalisation de la polysomnographie et de la polygraphie respiratoire dans les troubles du sommeil - Rapport d’évaluation », Haute Autorité de Santé, mai 2012. 

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[54] « Classification commune des actes médicaux - polygraphie respiratoire nocturne - GLQP007 », CCAM en ligne.

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[55] « Polygraphie ventilatoire : Définition et principe de l’examen », Oniris, avr. 02, 2020. 

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[56] H. Ragnarsdóttir, H.M. þráinsson, E. Finnsson, et al., « Body sleep - estimating sleep stages from type 3 home sleep studies using feature extraction and recurrent neural networks », Sleep Medicine, vol. 64, p. S116, déc. 2019, doi : http://doi.org/10.1016/j.sleep.2019.11.318.

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[57] S. Dietz-Terjung, A. R. Martin, E. Finnsson, et al., « Proof of principle study : diagnostic accuracy of a novel algorithm for the estimation of sleep stages and disease severity in patients with sleep-disordered breathing based on actigraphy and respiratory inductance plethysmography », Sleep Breath, févr. 2021, doi : http://doi.org/10.1007/s11325-021-02316-0.

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[58] « Système de polysomnographie Nox A1 | ResMed », ResMed France.

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[59] S. El Fadili, N. Zaghba, H. Benjelloun, et al., « L’apport de la polygraphie ventilatoire dans le diagnostic du syndrome d’apnées obstructives du sommeil », Revue des Maladies Respiratoires, vol. 33, p. A262, janv. 2016, doi : http://doi.org/10.1016/j.rmr.2015.10.593.

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[60] « Classification commune des actes médicaux - Polysomnographie de 12 à 24 heures, avec enregistrement vidéo - AMQP015 », CCAM en ligne.

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[61] « Classification commune des actes médicaux - Polysomnographie de 4 à 8 heures, sans enregistrement vidéo - AMQP010 », CCAM en ligne.

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[62] Topsante.com, « C’est quoi, un centre du sommeil ? - avis d’expert », oct. 2017. 

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[63] SFRMS, « Liste des centres du sommeil homologués par la Société Française de Recherche et Médecine du Sommeil », SFRMS.

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