[發明專利]基于脈搏波信號和心電信號測量動脈血壓裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201010602899.6
• 申請日: 2010-12-24
• 公開（公告）號: CN102008296A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 劉光達;郭維;焦陽;張曉楓;包澤民;李肅義;凌振寶;徐曉辰
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: A61B5/021
• 分類號: A61B5/021;A61B5/02;A61B5/0402
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 王立文

技術領域

本發明涉及一種無袖帶、無創血壓測量裝置及方法，具體說涉及一種依靠脈搏波信號和心電信號計算血壓的裝置及方法。

背景技術

心血管疾病是當前人類面臨的首要健康威脅，血壓能夠反應出人體心臟和血管的功能狀況，是臨床上診斷疾病、觀察治療效果、進行預后判斷的重要依據。人體血壓是指心臟收縮時血液流經血管對管壁產生的側壓力，是心室射血和外周阻力共同作用的結果。血壓分為動脈壓與靜脈壓，通常說的血壓指的是動脈壓，它和心臟功能及外周血管的狀況有密切聯系。血壓在每個心動周期都連續變化，心室收縮，血液從心室流入動脈，血液對動脈的壓力最高，此時的壓力稱為收縮壓；心室舒張，動脈血管彈性回縮，血液仍慢慢繼續向前流動，但血壓下降，此時的壓力稱為舒張壓。一個完整的心動周期中的平均壓力稱為平均壓。在實際測量中，人們習慣使用mmHg來表示血壓的讀數。

由于血壓參數受身體狀況、環境條件及生理韻律等諸多因素的影響，單次測量或斷續測量的結果存在較大差別。連續測量方法可在每個心動周期測量血壓，在臨床和醫學研究中具有更重要的意義。

現有血壓測量方法可以分為有創測量和無創測量兩類。動脈插管法是一種有創的連續血壓測量方法，該方法是血壓測量中的“金標準”，但是該測量方法準備時間長，容易引起并發癥，所以除危重患者及大手術的血壓測量外，一般不采用。無創血壓測量法是臨床應用和基礎醫學中常見的測量方法。無創血壓測量的方法主要有聽診法，示波法，動脈張力法，容積補償法等。其中絕大部分無償血壓測量方法都需要使用充氣袖帶。而使用充氣袖帶產生的不舒適感和充氣時間則會給連續血壓測量帶來困難。

CN1513417涉及“一種電子無創血壓測量裝置”，袖帶脈搏波信號處理算法對血壓測量執行步驟：主程序模塊依不同的測量模式，調用血壓測量程序模塊，啟動后充氣，對袖帶類型進行判斷，測量過程正常結束后對存儲的脈搏波進行插值、平滑、擬合處理，得到脈搏波和對應袖帶壓序列組，以最大幅度的脈搏所對應袖帶壓即為平均壓、比例系數法先計算平均壓，再計算收縮壓和舒張壓，并將結果通知上位機。該裝置使用充氣袖帶，無法實現血壓連續測量，并且充氣袖帶也會給受檢者帶來不適感

CN101190125公開了“一種基礎血壓測量裝置”，受檢者按下血壓計的基礎血壓測量按鍵，以啟動血壓計進行基礎血壓測量，通過血壓計內部的微處理器將測量的基礎血壓及日期顯示在顯示屏上，并自動存儲在內存的基礎血壓暫存區中。在受檢者按下基礎血壓平均值按鍵時，血壓計內部的微處理器會將內存內的基礎血壓數據進行運算處理，并將當日、當周或前幾周的基礎血壓平均值顯示在顯示屏上，以告知受檢者是否屬于高血壓患者。該裝置使用充氣袖帶，無法實現血壓連續測量，并且充氣修帶也會給受檢者帶來不適感。

CN101032395公開了一種“基于光電容積描記信號的血壓測量方法”，通過利用光電容積描記信號的周期域特征參量隨動脈血壓變化的規律，實現了利用單一的光電容積描記信號就可以進行動脈血壓測量的方法。測量并記錄血壓測量所需的光電容積描記信號并根據所述信號選取信號的周期域特征參量；確定出的光電容積描記信號的周期域特征參量，從而確定出血壓測量的具體表達式。該方法需要利用光電容積描記信號的每搏波形的周期譜獲得歸一化周期譜特征頻段面積，對硬件設備計算能力要求較高。

CN1698536提供了“一種采用自動補償的無袖帶式連續血壓測量方法”。該方法通過測量與被測者的脈搏波相關的特征量，確定對所述特征量有影響的第一因素參量；確定因被測者的生理活動變化而對被測者的血壓造成影響的第二因素參量；基于所述特征量，利用所述第一和第二因素參量作為補償量，確定被測者的動脈血壓。該方法在血壓計算過程中，需要對心輸出量、被測部位與傳感器之間的接觸壓力、迷走神經等因素對血壓計算產生的影響進行補償，所以該設備校正過程繁瑣，對硬件設備計算能力要求較高。

因此目前各種無創血壓測量方法中使用充氣袖帶的方法較多，無法實現連續血壓測量，袖帶以及充氣壓力給被測者帶來的刺激也會影響血壓測量結果。通過脈搏波信號計算血壓的方法中包含繁瑣的校正步驟和計算步驟，對硬件設備計算能力要求較高，尤其缺乏計算步驟簡單的動脈舒張壓計算方法。

發明內容

本發明的目的就在于針對上述現有技術的不足，提供一種基于脈搏波信號和心電信號測量動脈血壓的裝置及測量方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

基于脈搏波信號和心電信號測量動脈血壓裝置，是由微處理器通過控制線分別與脈搏波信號測量單元、心電信號測量單元、通訊模塊、數據存儲模塊和液晶顯示模塊連接構成。