Jozef Cywinski

Jozef Cywinski
Jozef Cywinski
Naissance 13 mars 1936
Varsovie (Pologne)
Nationalité polonais naturalisé américain en 1973
Champs Génie biomédical, électronique médicale, informatique
Institution Harvard Medical School, Massachusetts General Hospital, Massachusetts Institute of Technology
Diplômée de 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
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Jozef Cywinski, né le 13 mars 1936 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, 2 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 system), des stimulateurs musculaires électriques (EMS), des TENS (neurostimulation électrique transcutanée) et Veinoplus, un dispositif activant la pompe musculaire du mollet.

Sommaire

Biographie

Enfance

Jozef Cywinski est né le 13 mars 1936 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.

Education et diplômes

  • 1952-1960: Il étudie à l'École polytechnique de Varsovie (Polytechnique Warszawska) et à l'Université de médecine de Varsovie. En 1960, il obtient un Master en Science, spécialisé dans l'électronique médicale et les télécommunications (Master of Science in Medical Electronics and Telecom-Engineer).
  • 1964-1967: Pour ses études post-doctorat, il travaille à l'Institut de Cardiologie, à l'Université de médecine de Varsovie, comme directeur du laboratoire d'Electronique Médicale. Il rédige plusieurs articles sur l'électrostimulation des organes et réalise sa thèse sur l'analyse automatique des radiochromatogrammes du sang. Durant cette période, il a également développé un pacemaker externe synchrone de l'onde P[1] et une nouvelle technique pour l'enregistrement des électrocardiogrammes[2].
  • 1967: Il obtient un double Doctorat en Science en Bio-ingénierie et Médecine (Doctorate of Science in Bioengineering and Medicine) à l'École polytechnique de Varsovie pour l'étude réalisée conjointement dans les Ecoles de Médecine à Varsovie et à Wroclaw.

Carrière professionnelle

  • 1960-1967: Pendant ses études à Polytechnic Warszawska, il co-fonde Ridan Instruments, Varsovie, Pologne. Là, il développe et fabrique une ligne de stimulateurs neuromusculaires "Diadynamic" et des dispositifs pour analyser le pH et la pCO2 du sang.
  • 5/1967 – 11/1967: En France, il développe en partenariat avec les Etats-Unis le premier dispositif de transmission satellite pour le télédiagnostic de vectocardiogrammes (hôpital Foch à Suresnes, Paris, avec le Prof. R. Koechlin). Cela a été retransmis en direct à l'Université de Tours au général de Gaulle et au gouvernement français le 14.07.1967. Par la suite, il a été engagé par Mr Beauregard, PDG d'ELA à Montrouge, où il a développé le premier stimulateur cardiaque implantable européen (mis au point par le Dr. Mugica à l'Hôpital de la Pitié-Salpêtrière). Ce dispositif est devenu une référence pour le groupe ELA-SORIN qui fournit actuellement des stimulateurs cardiaques implantables pour l'Europe.
  • 11/1967-8/1969: Il devient associé de recherche à Bockus Research, Université de Pennsylvanie, Philadelphie, et rejoint le programme de cœur artificiel des NIH. Il a développé un modèle informatique analogique du contrôle neural du cœur[3].
  • 1969-1970: Il exerce en tant que professeur agrégé de Radiologie et de Génie électrique (associate professor of Radiology and Electrical Engineering) à l'Université de Missouri School of Medicine. Conjointement avec l'Université de Columbia School of Engineering, il a mis au point et enseigné des cours sur les dispositifs électroniques à visée diagnostique et thérapeutique.
  • 1970-1982: En tant que principal adjoint en anesthésiologie et génie biomédical (Principal Associate in Anesthesiology and Biomedical Engineering) à Harvard Medical School, Boston, dans le Massachusetts, il a axé ses recherches sur la sécurité de la stimulation électrique[4]. Ses recherches sont à l'origine de la norme de sécurité sur les stimulateurs électriques universellement reconnue et signée aujourd'hui par l'AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation, Bureau National Américain des Normes) et par la FDA (Food and Drug Administration)[5]. Dans son laboratoire MGH il a également développé des dispositifs et des méthodes de surveillance (monitoring) des patients[6],[7], ainsi que des stimulateurs pour soulager la douleur et aider à la guérison des fractures osseuses[8]. En parallèle, il crée et devient directeur du Département de Génie Médical dans l'un des leaders mondiaux des soins de santé: le Massachusetts General Hospital (MGH) à Boston. Ses activités comprenaient la planification, le développement, l'achat et le service de surveillance des patients dans cet hôpital de plus de 2000 lits[9].
  • 1971-1982: Simultanément, il était maître de conférence au Massachusetts Institute of Technology (MIT). Il a établi un programme HST-510 (Health Science and Technology) enseigné au cours du deuxième cycle en Génie Médical. Dans le même temps, il a développé des cellules d'alimentation bio-galvaniques implantables et des stimulateurs cardiaques[10],[11].
  • 1982-1986: Jozef a été vice-président et co-fondateur de Medinet, Inc, New York. Cette entreprise a commercialisé en première mondiale les PACS (Picture Archiving and Communication System) ainsi que des postes de travail d'imagerie médicale pour les scanners à ultrasons Doppler[12].
  • 1976-1993: Il a été président et fondateur d'une société de conseil en technologies médicales: Corsan Engineering Inc, à 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 a développé et breveté un «dispositif de stimulation neuromusculaire trophique» utilisant les MUAP (Motor Unit Action Potential)[13].
  • 1989-1993: Il était le vice-président et co-fondateur de Secura Ltd, Varsovie, Pologne (en partenariat avec The Polish American Enterprise Fund et l'École polytechnique de Varsovie). Cette société commercialise des dispositifs d'ultrafiltration dont les applications sont médicales, industrielles mais aussi environnementales.
  • 1994-2005: Il était le Directeur Général, PDG et co-fondateur de Valmed, SA, Sion, Suisse. Valmed fabrique et distribue des stimulateurs neuromusculaires pour la physiothérapie et la médecine sportive brevetés par Cywinski.
  • 1995-2007: Simultanément, il fonde et préside l'Institut de Technologie Médicale (ITM), Sion-Orsières, Suisse. ITM est une fondation à but non lucratif pour la R&D des nouvelles technologies médicales.
  • 1999-2002: En tant que visiting professor au Département des Sciences de la Santé à l'Université de Londres-Est, Royaume-Uni, son Institut a participé à des programmes de recherche inter-universitaires et internationaux. Cela s'est traduit par plusieurs publications dans le domaine de l'électrostimulation[14],[15],[16],[17].
  • 2005-aujourd'hui[Quand ?]: Il est le responsable technique à Ad Rem Technology SARL, Paris, France, qui développe et distribue les stimulateurs Veinoplus.
  • 2007-aujourd'hui[Quand ?]: Il est le directeur général et fondateur de Emstim EURL, Paris, France, un Institut de recherche pour le développement de dispositifs médicaux reconnu par le Ministère de l'Enseignement Supérieur français. 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 Ingénierie Clinique (Certificate in Clinical Engineering) délivré par l'AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation)
  • 1978: Fellow of the American College of Cardiology (FACC)

Publications

Sélection de travaux de recherche (1965-1970)

  • J. Cywinski, M. Stopczyk. Differential calculations of biological electrograms in the applications of cardiology. Postepy Hig. Med. Dosw. 19(6), p:789-92, Nov-Dec 1965. PMID: 5863050
  • J.K. Cywinski and W.J. Wajszczuk. The recording of DC and very low frequency components of ECG. Med. Biol. Eng., 4 :179, 1966
  • Wajszczuk W.J., Cywinski J.K. Observations on D.C. and very low frequency components of the electrocardiogram. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 123(1), p42-7, Oct 1966 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, May, 1967
  • M. Stopczyk and J.K. Cywinski. An implantable ventricular-controlled cardiac pacemaker. Proc. of 7th Int. Conf. Med. Bio. Eng., p69, Stockholm, Sweden, August, 1967
  • M. Stopczyk and J.K. Cywinski. The effects of the electrical currents used for stimualtion and defibrillation of the heart (in Polish). Pol. Archiw. Med. Wewn. 40 : 131, 1968
  • J. Cywinski, M. Stopczyk. Adaptation of stimulator controlled by heart impulses for clinical purposes. Pol. Arch. Med. Wewn. 40(1) p:29-33, 1968 PMID: 5638935
  • J.K. Cywinski, A.C.K. Kutty and 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

Sélection 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. AAdvances 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 Biomédicaux, 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, p203, 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 statio ndesign in a picture archiving and communciation 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. US patent 4,712,558 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. US Patent nr. 5,350,415; issued in 1994, European Appl. EP0706 806 Al publ. 1996 Canadian Patent nr. 2,132,157 issued in 1999
  • A. Höflchner, E. Müller, 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 : implciations for skiers. p381-390 in Science and skiing, E. Müller 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

Références

  1. ↑ Cywinski J.K. and Stopczyk M. An external stimulator of the heart controlled by endogenic pacemaker impulses. Digest of the 5th Internatl. Conf. Med. Electron. Biol. Engn. p.91, Tokyo, Japan 8/1965,2
  2. ↑ Cywinski J.K., Wajszczuk W.J. The DC and Infra-Low Frequency Components of the Electrocardiograms. p135-138 in Neue Ergeubnisse der Electrocardiologie (in German) ed Schubert E., VEB Gustav Fischer Verlag, Jena Germany 1966
  3. ↑ Cywinski J.K., Wajszczuk W.J., & Kutty A.C.K. Autonomic Nervous Control of the Intrinsic Cardiac Pacemaker and its Analog Simulator. p.32-45 in The Nervous system and Electric Currents. Vol.2 Wulfsohn N.L. & Sanchez Jr. Plenum Publ. Corp. New York, 1971
  4. ↑ Cywinski J. Electrical Hazards in the Care of Patients with Cardiac disease. Johnson R.A. Haber E., Austen W.G, Eds. Practice of Cardiology Chapter nr.10; p.272-278; Little, Brown & Co., Boston, MA: 1980; ISBN 0-316-46945-9
  5. ↑ AAMI / ANSI Standard. Transcutaneous Electrical Nerve Stimulators. Cywinski J and Zoll P. in Chapter B3.2.2.2. : Safety Consideration; Association for the Advancement of Medical Instrumentation AAMI NS4 1986/ (R) 2002.
  6. ↑ Cywinski J. K., and Tardieu B. (illustrator) Book. Essentials in Pressure Monitoring: Blood and Other Body Fluids. B. Tardieu series 144 pages ; publ. by Martinis Nijhoff Co, The Hague 1980. ISBN 978-90-247-2385-0
  7. ↑ Cywinski J.K., Mniece J.R., Ledee G.J. Ruskin J. A Technique for Non-Invasive His-Purkinye System Recording. p.49-54 a chapter in Thalen H.J.Th.& Harthhorne J.W, eds. In To Pace or Not to Pace book publ. by Martinus Nijhoff, The Hague, Boston, London 1978 ISBN 90 247 20702
  8. ↑ Moyen J-L, Lans D A, Thrasher E L, Cywinski J K. Brighton CT, and Harris W.H. Electro-stimulation of osteogenesis : Studies of Cathode. Trans. Ortoped. Res. Soc., p.203 New Orleans LU, 1976
  9. ↑ Irnich W, Cywinski J K and De Salvo P. Clinical Engineering at Massachusetts General Hospital in Boston (in German) in Biomedizinische Technik, Band 22 s. 207-211, Heft 12/1977
  10. ↑ Cywinski J. K., Hahn.A.W., Cooper. Biogalvanic Power Sources. p.216-220 Cardiac Pacing by Thalen H.J.Th., ed. Van Gorcum. Holland 1973 ; ISBN 90232 11340
  11. ↑ Cywinski J., Hahn A., Nichols M., Easley J. R. Performance of Implanted Biogalvanic Pacemakers. Pacing and Clinical Electrophysiology. Vol 1, Issue 1, p.117–125, January 1978 DOI: 10.1111/j.1540-8159.1978.tb03448.
  12. ↑ Cywinski J.K., Cywinski L., M ,Lee L. Medical Image Distribution Storage and Retrieval Network: The M/net » in Proceedings of international Conference PACS II on Medical Application of PACS.-SPIE publications Vol.418, p.74-79, Bellingham, WA 1983
  13. ↑ Cywinski J. K. A Device for trophic stimulation of muscles. US Patent Nr.5,350,415 filed on 8/3/1993 and assigned to Valmed, Switzerland in 1995
  14. ↑ Cywinski J. K. & Gobelet Ch. Transcutaneous Electro-muscular stimulation Therapy and Relativity of Chronaxie. Invited lecture at International Conference on Human Motor Performance, University of East London, July 1998
  15. ↑ Cywinski, J.K. Electrogenetic Engineering Control of Gene expression and Membrane properties of Human Cells by Electrostimulation. Chairman and Developer of Session at World Congress of Medical Physics & Biomedical Engineering, Nice, France 9/1997.
  16. ↑ Flaction P., Cywinski J.K. Effects of Electrostimulation vs Physical Trainig on Quadriceps Force Difference :Implication for Skiers. E. Müller et al. Eds. A book : Science in Skiing Chapman&Hill, Cambridge UK 2000
  17. ↑ Man I.O.W., Lepar S., Morrisey M.C., Cywinski J.K. Effect of Neuromuscular Electrical Stimulation on Foot/ankle volume during standing. Medicine and Science in Sport & Exercise. Vol 35, No 4, p.630-634, 2003
  18. ↑ Cywinski J. A Device for Pumping of Venous Blood in Legs. US Patent application assigned to Ad Rem Technology & Veinoplus; Patent Pending s/n: 11/621,941
  19. ↑ For the growing list of publications on the Veinoplus stimulator refer to Veinoplus website

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