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Jozef Cywinski

Jozef Cywinski, né le à Varsovie, en Pologne, est un scientifique américain de renommée internationale, spécialiste dans le domaine de l'ingénierie biomédicale et en particulier dans l'électrostimulation. Ses travaux sont à l'origine de 12 brevets, deux livres et plus de 100 articles de recherche. Il a développé plusieurs dispositifs médicaux tels que des stimulateurs cardiaques (ou pacemaker), des PACS (Picture archiving and communication systems), des stimulateurs musculaires électriques (EMS), des TENS (neurostimulation électrique transcutanée) et Veinoplus, un dispositif activant la pompe musculaire du mollet.

Jozef Cywinski
Naissance
Varsovie (Pologne)
Nationalité polonais naturalisé américain en 1973
Domaines Génie biomédical, électronique médicale, informatique
Institutions Harvard Medical School, Massachusetts General Hospital, Massachusetts Institute of Technology
Diplôme École polytechnique de Varsovie (Polytechnika Warszawska)
Renommée pour Développement de dispositifs médicaux (stimulateur cardiaque, Veinoplus…)
Distinctions Senior Member of the IEEE
Fellow of the American College of Cardiology
International Certificate in Clinical Engineering by the AAMI

Biographie

Enfance

Jozef Cywinski est né le à Varsovie, en Pologne et y a vécu jusqu'en 1944. Sa famille déménage ensuite à Bielsko en Silésie et vit dans la pauvreté durant les années d'après-guerre. Malgré cela, grâce à des professeurs de Lvov et de l'université de Vilnius, Jozef acquiert rapidement une formation hautement sophistiquée. Il obtient son baccalauréat (High School im. Pawla Findera) en 1952, à l'âge de 16 ans, et est immédiatement admis à l'université pour étudier ses deux sujets de prédilection : l'ingénierie et la médecine.

Formation initiale et diplĂ´mes

  • 1952-1960 : Jozef Cywinski Ă©tudie Ă  l'École polytechnique de Varsovie (Polytechnique Warszawska) et Ă  l'universitĂ© de mĂ©decine de Varsovie. En 1960, il obtient un Master en Science, spĂ©cialisĂ© dans l'Ă©lectronique mĂ©dicale et les tĂ©lĂ©communications (Master of Science in Medical Electronics and Telecom-Engineer).
  • 1964-1967 : pour ses Ă©tudes post-doctorales, il travaille Ă  l'Institut de cardiologie, Ă  l'universitĂ© de mĂ©decine de Varsovie, comme directeur du laboratoire d'Ă©lectronique mĂ©dicale. Il rĂ©dige plusieurs articles sur l'Ă©lectrostimulation des organes et rĂ©alise sa thèse sur l'analyse automatique des radiochromatogrammes du sang. Durant cette pĂ©riode, il a Ă©galement dĂ©veloppĂ© un pacemaker externe synchrone de l'onde P[1] et une nouvelle technique pour l'enregistrement des Ă©lectrocardiogrammes[2].
  • 1967 : il obtient un double doctorat ès sciences en bio-ingĂ©nierie et en mĂ©decine (Doctorate of Science in Bioengineering and Medicine) Ă  l'École polytechnique de Varsovie pour les Ă©tudes poursuivies conjointement dans les Ă©coles de mĂ©decine Ă  Varsovie et Ă  Wroclaw.
  • 1967 : via la France, il immigre aux États-Unis et rejoint l'universitĂ© de Pennsylvanie.

Carrière professionnelle

  • 1960-1967 : pendant ses Ă©tudes Ă  Polytechnic Warszawska, Jozef Cywinski cofonde Ridan Instruments, Varsovie, Pologne. LĂ , il dĂ©veloppe et fabrique une ligne de stimulateurs neuromusculaires Diadynamic et des dispositifs pour analyser le pH et la pCO2 du sang ;
  • – : en France, il dĂ©veloppe en partenariat avec les États-Unis le premier dispositif de transmission satellite pour le tĂ©lĂ©diagnostic de vectocardiogrammes (hĂ´pital Foch Ă  Suresnes, Paris, avec le professeur Koechlin). Cela a Ă©tĂ© retransmis en direct Ă  l'universitĂ© de Tours au gĂ©nĂ©ral de Gaulle et au gouvernement français le . Par la suite, il a Ă©tĂ© engagĂ© par M. Beauregard, PDG d'ELA Ă  Montrouge, oĂą il a dĂ©veloppĂ© le premier stimulateur cardiaque implantable europĂ©en (mis au point par le Dr Mugica Ă  l'hĂ´pital de la PitiĂ©-SalpĂŞtrière). Ce dispositif est devenu une rĂ©fĂ©rence pour le groupe ELA-SORIN qui fournit actuellement des stimulateurs cardiaques implantables pour l'Europe ;
  • — : il devient associĂ© de recherche Ă  Bockus Research, UniversitĂ© de Pennsylvanie, Philadelphie, et rejoint le programme de cĹ“ur artificiel des NIH. Il a dĂ©veloppĂ© un modèle informatique analogique du contrĂ´le neural du cĹ“ur[3] ;
  • 1969 — 1970 : il exerce en tant que professeur agrĂ©gĂ© de radiologie et de gĂ©nie Ă©lectrique (associate professor of Radiology and Electrical Engineering) Ă  l'universitĂ© de Missouri School of Medicine. Conjointement avec l'universitĂ© Columbia School of Engineering, il met au point et dispense des cours sur les dispositifs Ă©lectroniques Ă  visĂ©e diagnostique et thĂ©rapeutique ;
  • 1970 — 1982 : en tant que principal adjoint en anesthĂ©siologie et gĂ©nie biomĂ©dical (Principal Associate in Anesthesiology and Biomedical Engineering) Ă  Harvard Medical School, Boston, dans le Massachusetts, il axe ses recherches sur la sĂ©curitĂ© de la stimulation Ă©lectrique[4]. Ses recherches sont Ă  l'origine de la norme de sĂ©curitĂ© sur les stimulateurs Ă©lectriques universellement reconnue et signĂ©e aujourd'hui par l'AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation, Bureau national amĂ©ricain des normes) et par la FDA (Food and Drug Administration)[5]. Dans son laboratoire MGH il dĂ©veloppe Ă©galement des dispositifs et des mĂ©thodes de surveillance (monitoring) des patients[6] - [7], ainsi que des stimulateurs pour soulager la douleur et aider Ă  la guĂ©rison des fractures osseuses[8]. En parallèle, il crĂ©e et devient directeur du dĂ©partement de gĂ©nie mĂ©dical dans l'un des leaders mondiaux des soins de santĂ© : le Massachusetts General Hospital (MGH) Ă  Boston. Ses activitĂ©s comprenaient la planification, le dĂ©veloppement, l'achat et le service de surveillance des patients dans cet hĂ´pital de plus de 2 000 lits[9] ;
  • 1971 — 1982 : simultanĂ©ment, il est maĂ®tre de confĂ©rence au Massachusetts Institute of Technology (MIT). Il Ă©tablit un programme HST-510 (Health Science and Technology) enseignĂ© au cours du deuxième cycle en gĂ©nie mĂ©dical. Dans le mĂŞme temps, il dĂ©veloppe des cellules d'alimentation bio-galvaniques implantables et des stimulateurs cardiaques[10] - [11] ;
  • 1982 — 1986 : Jozef a Ă©tĂ© vice-prĂ©sident et cofondateur de Medinet, Inc, New York. Cette entreprise a commercialisĂ© en première mondiale les PACS (Picture Archiving and Communication System) ainsi que des postes de travail d'imagerie mĂ©dicale pour les scanners Ă  ultrasons Doppler[12] ;
  • 1976 — 1993 : il a Ă©tĂ© prĂ©sident et fondateur d'une sociĂ©tĂ© de conseil en technologies mĂ©dicales : Corsan Engineering Inc, Ă  Duxbury, Massachusetts et Rockville Centre, New York. La liste des clients de Corsan comprenait Agfa-Matrix, Bio-Medical Research Ltd, Du Pont, IBM-Medical, Med. & Biol. Instruments Inc, Philips-Medical, Siemens-Medical, Sony-Medical ou encore Vitatron NV ;
  • 1986 — 1993 : il dĂ©veloppe et brevette un « dispositif de stimulation neuromusculaire trophique » utilisant les MUAP (Motor Unit Action Potential)[13] ;
  • 1989 — 1993 : il Ă©tait le vice-prĂ©sident et cofondateur de Secura Ltd, Varsovie, Pologne (en partenariat avec The Polish American Enterprise Fund et l'École polytechnique de Varsovie). Cette sociĂ©tĂ© commercialise des dispositifs d'ultrafiltration dont les applications sont mĂ©dicales, industrielles mais aussi environnementales ;
  • 1994 — 2005 : il Ă©tait le directeur gĂ©nĂ©ral, PDG et cofondateur de Valmed, SA, Sion, Suisse. Valmed fabrique et distribue des stimulateurs neuromusculaires pour la physiothĂ©rapie et la mĂ©decine sportive brevetĂ©s par Cywinski ;
  • 1995 — 2007 : simultanĂ©ment, il fonde et prĂ©side l'Institut de Technologie MĂ©dicale (ITM), Sion-Orsières, Suisse. ITM est une fondation Ă  but non lucratif pour la R&D des nouvelles technologies mĂ©dicales ;
  • 1999 — 2002 : en tant que visiting professor au dĂ©partement des sciences de la santĂ© Ă  l'universitĂ© de Londres-Est, Royaume-Uni, son institut participe Ă  des programmes de recherche inter-universitaires et internationaux. Cela se traduit par plusieurs publications dans le domaine de l'Ă©lectrostimulation[14] - [15] - [16] - [17] ;
  • depuis 2005 : il est le responsable technique Ă  Ad Rem Technology SARL, Paris, France, qui dĂ©veloppe et distribue les stimulateurs Veinoplus ;
  • depuis 2007 : il est le directeur gĂ©nĂ©ral et fondateur de Emstim EURL, Paris, France, un institut de recherche pour le dĂ©veloppement de dispositifs mĂ©dicaux reconnu par le ministère de l'Enseignement supĂ©rieur. Avec l'aide d'Ad Rem technology, cela s'est traduit par l'invention de la technologie Veinoplus[18] - [19].

Distinctions professionnelles majeures

  • 1974: Certificat international en ingĂ©nierie clinique (Certificate in Clinical Engineering) dĂ©livrĂ© par l'AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation)
  • 1978: Fellow of the American College of Cardiology (FACC)

Publications

SĂ©lection de travaux de recherche (1965-1970)

  • J. Cywinski, M. Stopczyk. « Differential calculations of biological electrograms in the applications of cardiology Â» Postepy Hig. Med. Dosw. 1965;19(6):789-92. PMID 5863050
  • J.K. Cywinski and W.J. Wajszczuk. « The recording of DC and very low frequency components of ECG Â» Med. Biol. Eng. 1966;4:179.
  • Wajszczuk W.J., Cywinski J.K. « Observations on D.C. and very low frequency components of the electrocardiogram Â» Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1966;123(1):42-7. PMID 5924453
  • J.K. Cywinski. The digital method of radio-chromatography analysis (in polish) Doctoral thesis at Dept. of Electronics, Technical University of Warsaw, Poland, .
  • M. Stopczyk et J.K. Cywinski. « An implantable ventricular-controlled cardiac pacemaker Â» Proc. of 7th Int. Conf. Med. Bio. Eng., p. 69, Stockholm, Sweden, August, 1967.
  • (pl) M. Stopczyk et J.K. Cywinski. « [The effects of the electrical currents used for stimualtion and defibrillation of the heart] Â» (in Polish). Pol. Archiw. Med. Wewn. 1968;40:131.
  • (en) J. Cywinski, M. Stopczyk. « Adaptation of stimulator controlled by heart impulses for clinical purposes Â» Pol. Arch. Med. Wewn. 1968;40(1):29-33. PMID 5638935
  • J.K. Cywinski, A.C.K. Kutty et W.J. Wajzuck. An analogue of the nervous control of intrinsic cardiac pacemaker. Proc. 8th Int. Conf. On Med. Biol. Eng., p20-25, Chicago, July, 1969
  • Z. Askanas, J.K. Cywinski, M. Stopczyk, Z. Kraszewski, L. Korczak, B. Bukowiecki. Tele-electrocardiographic equipment and its possibilities. In Materials Reh. Council of Int. Society of Cardiology, p123-130, Hohenried, West Germany, 1969
  • E.L. Hall, J.K. Cywinski, G.E. Flaishchli and S.J. Dwyer. Digital filters for noise suppression in the exercise electrocardiogram. Proc. San Diego Biomed. Symposium, p23-26, 1970

SĂ©lection de travaux de recherche (1971-1985)

  • J.K. Cywinski, A.W. Hahn and J.B. Cooper. Implantable transmitters powered by bio-galvanic cells. In proceedings of 1972 San Diego Biomedical Symposium, p113-120, published by San Diego Biomedical Symposium, 1972.
  • J.K. Cywinski. Implantation of microelectronics and biotelemetry. In Engineering in the Hospital, NEREM Record, part 2, p 113-117, Boston, Ma. November, 1972
  • J.K. Cywinski, H.H. Ali, R. Clintron, and R.S. Newbower. Neuromuscular Transmission Monitor. In proceedings of 27 ACEMB, p85, published by the Alliances for Engineering in Medecine and Biology, Chevy Chase, Md, October, 1974.
  • J.K. Cywinski. Advances in Cardiac Pacemakers. New power Sources and Circuit Technology. In IEEE Intercon Conference Record, Session 2 : Electronic Instrumentation in Medecine, p2/4-1 to 2/4-4. Published by IEEE Inc., New-York, 1975.
  • P.B. Kurnik, J.K. Cywinski, L.M. Zir, J.B. Newell, J.W. Harthorne. Frequency and amplitude analysis of endocardial electrograms. Implications for demand pacemaker design. Proceedings of International Conference on Biomedical Transducers, Additif aux actes du Colloque Biocapt 75, p A.I.9, 3-10, Paris, November, 1975.
  • J.K. Cywinski. Biopotentials. Session Chairman at Colloque International sur les Capteurs BiomĂ©dicaux, Biocapt. 75, Paris, November 1975
  • W.H. Harris, E.L. Thrasher, B.J-L. Moyen, R.H. Cobden, L.A. Davis, D.A. Mackenzie, J.K. Cywinski. Stimulation of fracture healing by direct current : an experimental study in dogs. In transactions of 22 Annual Conf. of orthopaedic Reseach Society, p.203, New Orleans, Louisiana, January, 1976.
  • W.H. Harris, B. J-L. Moyen, E.L. Thrasher, L.A. Davis, R.H. Cobden, D.A. MacKenzie, J.K. Cywinski. Differential response to electrical stimulation : a distinction between induced osteogenesis in intact tibiae and the effect on fresh fracture defects in radii. Clinical Orthopaedics and Related Research p31-10, 1977
  • W. Irnich, J.K. Cywinski, P.W. DeSalvo. Clinical Engineering at the Massachusette General Hospital in Boston (in German). Biomedizinische Technik. Band 22 s. 207-211, Heft 12/1977
  • J.K. Cywinski, A.W. Hahn, F. Nichols and J.R. Easley. Performance of implanted biogalavanic pacemakers. PACE-pacing and Clinical Electrophysiology p117-125, Vol.1, n°1, Jan. 1978
  • J.K. Cywinski. Transcutaneous stimulation. Roundtable Chairman, AAMI, 17th annual meeting, San Francisco, May, 1982
  • J.K. Cywinski, L.M. Cywinski, L. Lee. Medical Image distribution, storageand retrieval network : the M/NET. Proceedings of SPIE vol. 418, p74-79. Publ. by Soc. for optical engineering SPIE May, 1983
  • L.M. Cywinski, T.R. Cram, J. Cywinski. Medical Image viewing station design in a picture archiving and communication system (PACS). Proc. MEDCOMP 83 IEEE computer Soc. Int. Conf. SSept. 1983, Athens, Ohio
  • J.K. Cywinski, L.M. Cywinski, L. Lee. Medical Image Distribution, Storage, and Retrieval Network : the M/NET. Proceedings of International Cofnerence PACS II on Medical Applications of PACS. SPIE Publications, Vol.418, p74-79, Bellingham, WA. 1983
  • M. Gray, J.K. Cywinski, L.M. Cywinski. Features of a Networked Medical Image Workstation called M/NET. SPIE Proceedings of Thrid International Conference on PACS, vol 536, p117/125, Societyy of Photo-Optical Instrument. Engineers, Bellingham. WA. 1985

Sélection de travaux de recherche (25 dernières années)

  • J.K. Cywinski. Issues in automated handling and archiving of medical diagnostic images. IEEE Symposium on Policy Issues in Information and Communication Technologies in Medical Applications. IEEE cat N° UH 0181-8, p31-33 Rockville, Md. Sept. 1988
  • G. Kidd, A. Maher, J.K. Cywinski. Programmable Muscle Stimulator. Brevet US 4712558 1988
  • J.K. Cywinski, J.A. Vanden Brink. Review of Experience with PACS Cost Analysis Model. SPIE Proceedings, Medical Imaging III. Vol 1093, p535-538. SPIE Publ., Bellingham. WA. fEB. 1989
  • J.K. Cywinski. Device for trophic stimulation of muscles. Brevet US 5350415
  • A. Höflchner, E. MĂĽller, J. Cywinski. Comparison of training effects on isometric strength of quadriceps femoris after training with electrical stimulation, voluntary exercise training and combined training. Presented and printed (abstract) in the Proceedings of the 4th Congress of the European College of Sport Science, Rome, July, 1999
  • I.O.W. Man, M.C. Morrissey, J. Cywinski. Effect of neuromuscular electrical stimulation on knee swelling after knee surgery : preliminary findings. Phys. Ther. Vol 86, n°7, July 2000
  • P. Flaction, J. Cywinski. Effects of Electrostimulation vs. physical training on quadriceps force difference : implications for skiers. p381-390 in Science and skiing, E. MĂĽller et al, eds Verlagkovac, Hamburg, Germany, 2001. (ISBN 3-8300-0287-4)
  • I.O.W. Man, G.S. Lepar, M.C. Morrissey, J.K. Cywinski. Effect of neuromuscular electrical stimulation on foot/ankle volume during standing. Med. Sci. Sports Exerc. 35(4), p:630-4, Apr. 2003 PMID 12673147
  • I.O.W. Man, M.C. Morrissey, J.K. Cywinski. Effects of neuromuscular electrical stimulation on ankle swelling in the early period after ankle sprain. Physical therapy. p53-65 Vol. 87, n°1. Jan. 2007

Notes et références

  1. (en) Cywinski JK et Stopczyk M. « An external stimulator of the heart controlled by endogenic pacemaker impulses Â» Digest of the 5th Internatl. Conf. Med. Electron. Biol. Engn. p. 91, Tokyo, Japon 8/1965,2
  2. (en) Cywinski JK, Wajszczuk WJ. « The DC and Infra-Low Frequency Components of the Electrocardiograms Â» p. 135-138 in Neue Ergeubnisse der Electrocardiologie (en allemand) dir. Schubert E, VEB Gustav Fischer Verlag, IĂ©na, Allemagne, 1966
  3. (en) Cywinski JK, Wajszczuk WJ & Kutty ACK. « Autonomic Nervous Control of the Intrinsic Cardiac Pacemaker and its Analog Simulator Â» p. 32-45 in The Nervous system and Electric Currents. vol. 2, Wulfsohn N.L. & Sanchez Jr. Plenum Publ. Corp. New York, 1971
  4. (en) Cywinski J. « Electrical Hazards in the Care of Patients with Cardiac disease Â» in: Johnson R.A. Haber E., Austen W.G, Eds. Practice of Cardiology Chapter no 10, p. 272-278, Little, Brown & Co., Boston, MA: 1980. (ISBN 0-316-46945-9)
  5. (en) AAMI / ANSI Standard. Transcutaneous Electrical Nerve Stimulators. Cywinski J et Zoll P. in Chapter B3.2.2.2. : Safety Consideration; Association for the Advancement of Medical Instrumentation AAMI NS4 1986/ (R) 2002.
  6. (en) Cywinski J. K., et Tardieu B. (illustrateur) Book. Essentials in Pressure Monitoring: Blood and Other Body Fluids. B. Tardieu series 144 pages, Martinis Nijhoff Co, La Hague 1980. (ISBN 978-90-247-2385-0)
  7. (en) Cywinski JK, Mniece JR, Ledee GJ and Ruskin J. « A Technique for Non-Invasive His-Purkinye System Recording Â» p. 49-54 a chapter in Thalen H.J.Th.& Harthhorne J.W, eds. In To Pace or Not to Pace, Martinus Nijhoff Ă©diteur, La Hague, Boston, Londres, 1978. (ISBN 90 247 20702)
  8. (en) Moyen J-L, Lans DA, Thrasher EL, Cywinski JK, Brighton CT et Harris WH. « Electro-stimulation of osteogenesis : Studies of Cathode Â» Trans. Ortoped. Res. Soc., p. 203 Nouvelle-OrlĂ©ans LU, 1976
  9. (de) Irnich W, Cywinski J K and De Salvo P. « [Clinical Engineering at Massachusetts General Hospital in Boston] Â» (in German), Biomedizinische Technik 1977;22:207-211.
  10. (en) Cywinski JK, Hahn AW, Cooper. « Biogalvanic Power Sources Â» p. 216-220 Cardiac Pacing dir. Thalen H.J.Th., ed. Van Gorcum, Pays-Bas, 1973 ; (ISBN 90232 11340)
  11. (en) Cywinski J, Hahn A, Nichols M et Easley JR. « Performance of Implanted Biogalvanic Pacemakers Â» Pacing and Clinical Electrophysiology 1978;1(1):117–125. DOI 10.1111/j.1540-8159.1978.tb03448
  12. (en) Cywinski JK, Cywinski L M Lee L. « Medical Image Distribution Storage and Retrieval Network: The M/net Â» Proceedings of international Conference PACS II on Medical Application of PACS.-SPIE publications 1983;418:74-79. Bellingham, WA 1983
  13. (en) Cywinski J. K. « A Device for trophic stimulation of muscles Â» Brevet US 5350415 dĂ©posĂ© en 1993
  14. (en) Cywinski J. K. & Gobelet Ch. « Transcutaneous Electro-muscular stimulation Therapy and Relativity of Chronaxie Â» Invited lecture at International Conference on Human Motor Performance, University of East London, juillet 1998
  15. (en) Cywinski, J.K. « Electrogenetic Engineering Control of Gene expression and Membrane properties of Human Cells by Electrostimulation Â» Chairman and Developer of Session at World Congress of Medical Physics & Biomedical Engineering, Nice, France 9/1997.
  16. (en) Flaction P et Cywinski JK. « Effects of Electrostimulation vs Physical Trainig on Quadriceps Force Difference :Implication for Skiers Â». E. MĂĽller et al. Eds. A book : Science in Skiing Chapman&Hill, Cambridge UK 2000
  17. (en) Man IOW, Lepar S, Morrisey MC, Cywinski JK. « Effect of Neuromuscular Electrical Stimulation on Foot/ankle volume during standing Â» Medicine and Science in Sport & Exercise 2003;35(4):630-634.
  18. (en) Cywinski J. « A Device for Pumping of Venous Blood in Legs Â» Brevet US 8175713
  19. (en) For the growing list of publications on the Veinoplus stimulator refer to Veinoplus website

Liens externes

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