[發(fā)明專利]血管功能無創(chuàng)檢測方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410255552.7
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104027097A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張寬;李霞;董晴;劉慶凱;吳葛銘;呂高泉
• 申請（專利權(quán)）人: 首都醫(yī)科大學(xué)
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/145
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

血管功能無創(chuàng)檢測方法及裝置屬于醫(yī)用測量方法及裝置領(lǐng)域，主要用于血管功能狀況的無創(chuàng)檢測。

背景技術(shù)

據(jù)統(tǒng)計，全世界每年約有1500萬人死于心腦血管急性事件。2010年的《中國心血管病報告》指出，我國人群心血管病(心臟病、腦卒中)的發(fā)病和死亡率呈持續(xù)上升階段，估計目前中國心血管疾病患者高達(dá)2.3億，每5個成年人中有1人患心血管病，而每年死于與心腦血管相關(guān)疾病的人數(shù)達(dá)300萬，占總死亡原因的41％，因此，對風(fēng)險人群的心血管功能狀況實現(xiàn)早期無創(chuàng)檢測具有重要的科學(xué)意義和廣泛的實用價值。

醫(yī)學(xué)研究證實，動脈硬化是大多數(shù)慢性心血管疾病的病理學(xué)基礎(chǔ)，在動脈硬化初期，盡管人體尚未出現(xiàn)自覺癥狀，但血管彈性功能、內(nèi)皮功能、血管阻力等一系列參數(shù)已經(jīng)開始發(fā)生變化，如果能準(zhǔn)確檢測出這些參數(shù)的變化并進(jìn)行分析，就可能發(fā)現(xiàn)潛在的心血管疾病危險因素。

長期以來，臨床診斷動脈硬化病變的主要手段為有創(chuàng)的動脈造影術(shù)及無創(chuàng)的影像學(xué)診斷等方法，只能發(fā)現(xiàn)已發(fā)生明顯管腔狹窄的動脈病變，難以實現(xiàn)此類疾病的早期診斷。動脈功能的無創(chuàng)檢測研究可追溯到20世紀(jì)20年代。目前用于臨床的動脈功能無創(chuàng)檢測方法主要包括動脈脈搏波傳導(dǎo)速度(PWV)、心踝血管指數(shù)(CAVI)、反射波增強指數(shù)(AI)、內(nèi)皮功能無創(chuàng)檢測(如FMD)等方法。這些方法對儀器操作要求普遍較高，設(shè)備昂貴，技術(shù)復(fù)雜且費用較高，不適合廣大普通人群長期使用。近些年新出現(xiàn)的血管功能無創(chuàng)檢測方法主要包括：脈搏波波形研究、血壓指標(biāo)研究、基于血管反應(yīng)性測試的手指容積脈搏波方法、手指溫度監(jiān)測方法等，目前多處于研究階段，尚未形成適合臨床檢測和篩查的有效方法。

手指溫度監(jiān)測技術(shù)(Digital?Thermal?Monitoring，DTM)是近年發(fā)展起來的血管功能檢測新技術(shù)，它利用組織溫度直接受血流影響的特性，通過監(jiān)測指尖溫度在血管反應(yīng)性測試過程中的變化即溫度回彈(Temperature?rebound，TR)，對血管功能進(jìn)行評價。美國相關(guān)產(chǎn)品VENDYS主要利用TR參數(shù)對內(nèi)皮功能進(jìn)行定性評測，對環(huán)境條件要求較高，需要在恒溫條件下進(jìn)行測量，另外多普勒血流探測需要準(zhǔn)確置于測量點位置，對操作人員有一定技術(shù)要求。因此，研究并尋求一種準(zhǔn)確、簡單且操作方便、費用便宜的血管功能檢測方法十分必要，具有重要的科學(xué)意義和廣泛的實用價值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種血管功能的無創(chuàng)檢測方法及裝置，通過肱動脈阻斷再開放試驗，將試驗過程中指端溫度、指端血氧及脈搏波的變化與血管功能狀況建立定量函數(shù)關(guān)系，實現(xiàn)血管功能的早期定量評測，減緩甚至逆轉(zhuǎn)心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展，減輕社會及家庭經(jīng)濟和醫(yī)療負(fù)擔(dān)。

其采用同步采集肱動脈阻斷再開放試驗中的壓力、指端溫度、指端血氧及脈搏波等信號，分析阻斷前后的指端溫度變化、血氧及脈搏波信號變化參數(shù)等指標(biāo)，建立定量評價血管功能狀況的函數(shù)關(guān)系式，從而達(dá)到評測血管功能的目的。

本發(fā)明所述的方法，其特征在于：它依次含有以下步驟：

(1)保持室溫22～24攝氏度(體感比較舒適)；

(2)測試者在測試前休息約20分鐘；

(3)將袖帶綁在測試者左側(cè)上臂，溫度傳感器、血氧及脈搏波光電傳感器分別置于左側(cè)拇指及食指指端；

(4)血壓模塊自動測量血壓，之后開始同步記錄各路信號；

(5)5分鐘之后袖帶自動充氣至一固定值(受試者收縮壓+50mmHg)，開始進(jìn)行肱動脈阻斷；

(6)阻斷2分鐘后袖帶自動放氣，阻斷結(jié)束；

(7)繼續(xù)保持信號記錄5分鐘，試驗結(jié)束。

(8)對各路信號進(jìn)行預(yù)處理，濾掉其中的干擾成分；

(9)利用信號處理中的時域方法提取溫度曲線中的與溫度變化有關(guān)的各種參數(shù)，如溫度變化數(shù)值、時間變化數(shù)值、曲線斜率值等，從頻域中主要提取血氧曲線在阻斷結(jié)束肱動脈恢復(fù)開放過程中的頻率成分變化、幅度變化等參數(shù)。

(10)利用SPSS中的方差分析、相關(guān)、回歸等方法進(jìn)行統(tǒng)計分析，得到所提取參數(shù)中的有效參數(shù)，建立手指溫度、血氧、脈搏波中各有效參數(shù)與血管功能之間的評測公式。

本發(fā)明所述的系統(tǒng)，其特征在于：它含有：

血壓袖帶自動充氣阻斷模塊：包括袖帶、充氣泵及電路板、通訊及電源接口等，可實現(xiàn)自動測量血壓、按指令充放氣功能。該模塊可自動測量血壓，并按照所給阻斷指令，自動進(jìn)行充氣至給定壓強值(可自行設(shè)置，手工輸入)，保持該壓強一定時間(可自行設(shè)置，手工輸入)后自動放氣。