Conception d'un module d'électrodes actives pour un système de tomographie d'impédance électrique bifréquence

La tomographie d'impedance electrique est une technique d'imagerie permettant de visualiser des changements dans les proprietes electriques des tissus d'une region du corps. L'obtention d'une image de TIE se realise en deux etapes : l'acquisition de mesures d'impedance et la reconstruction de la distribution de conductivite. Les mesures de TIE sont obtenues en placant de 16 a 64 electrodes a la surface de la region a imager. En TIE conventionnelle, les mesures d'impedance sont faites a une seule frequence, le plus souvent a 50 kHz. Les images sont reconstruites a partir de deux ensembles de mesures, obtenus a deux instants dierents, an d'observer un changement de conductivite plut^ot qu'une distribution de conductivite absolue. Les images representant un changement de conductivite dans le domaine du temps sont appelees images dierentielles. Un avantage de cette technique d'imagerie est qu'elle permet de minimiser l'eet des erreurs d'instrumentation puisqu'elles sont presentes dans les deux ensembles de mesures. Neanmoins, certains inconvenients sont associes a l'imagerie dierentielle. La stabilite de la reference n'est pas assuree pour des acquisitions de longue duree, a cause de sources d'erreur associees aux performances du systeme et a son ergonomie. Un autre inconvenient de l'imagerie dierentielle est qu'elle est limitee aux applications cliniques pour lesquelles un ensemble de mesures de reference est disponible. Par exemple, on ne pourrait utiliser l'imagerie dierentielle pour detecter une tumeur puisqu'aucun ensemble de mesures de reference n'est disponible avant que la tumeur ne se developpe. La TIE bifrequence (TIE-BF) consiste a acquerir deux ensembles de mesures simultanement a deux frequences dierentes. Cette methode repose sur le fait que les tissus biologiques ont des proprietes electriques, notamment l'admittivite complexe, qui varient en fonction de la frequence, de la structure cellulaire et de leur etat physiologique. En eectuant des mesures a deux frequences choisies pour maximiser les dierences entre deux types de tissus, nous pouvons mettre en evidence des anomalies dans leur structure cellulaire. La TIE-BF ore ainsi un avantage interessant par rapport a la TIE simple frequence du fait que l'utilisation simultanee de deux frequences minimise les erreurs d'instabilite de la reference. Toutefois, les systemes de TIE-BF doivent presenter des performances uniformes sur une grande plage de frequences. Sinon, il peut ^etre dicile de discerner si le changement d'admittivite observe est attribuable a un phenomene physiologique ou aux erreurs dues a la non-uniformite des performances du systeme. Le systeme de TIE du laboratoire d'instrumentation biomedicale de l'Ecole Polytechnique a ete concu pour evaluer la distribution regionale de la ventilation au chevet des patients.