[發(fā)明專利]一種冠心病風(fēng)險指數(shù)的無損檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610071467.4
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105748038B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王新沛;李遠(yuǎn)洋;宋家光;楊靜;劉常春;紀(jì)麗珍;李陽;李鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/0402;A61B7/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司37221
• 代理人: 趙妍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種冠心病風(fēng)險指數(shù)的無損檢測裝置。

背景技術(shù)

冠心病(CoronaryArteryHeartDisease,CHD)是一種最常見的心臟疾病，其發(fā)病率、死亡率高，嚴(yán)重危害著人類的身體健康。在我國，其發(fā)病率以每年20％的速度增長，且逐漸年輕化。如果不能在疾病早期進(jìn)行有效的治療將導(dǎo)致心肌缺血性壞死甚至死亡。臨床研究證實(shí)，冠狀動脈狹窄程度大于80％的冠心病患者心肌缺血癥狀明顯(臨床常表現(xiàn)為心絞痛、胸悶等癥狀)，可通過超聲、心電圖等手段檢測。但是在冠心病早期，心臟缺血癥狀不明顯，上述檢測手段不再適用。此時冠狀動脈已經(jīng)出現(xiàn)了狹窄現(xiàn)象。因此，檢測冠狀動脈狹窄(CoronaryArteryStenosis,CAS)是早期預(yù)警冠心病的有效手段。

目前，冠狀動脈造影仍是公認(rèn)的檢測冠狀動脈狹窄的“金指標(biāo)”。但是由于檢測過程需要將導(dǎo)管經(jīng)大腿股動脈或其它周圍動脈插入，并注入造影劑，因此具有一定的危險性，需住院觀察，且檢測費(fèi)用高，考慮到醫(yī)院床位緊張的現(xiàn)狀和高昂的檢測費(fèi)用，此項(xiàng)檢查一般僅用于被懷疑為嚴(yán)重冠狀動脈狹窄甚至阻塞的患者，不適用于早期檢測和大范圍篩查。CT血管造影可以清楚地顯示冠狀動脈并判斷管腔是否狹窄，但是當(dāng)受檢者心率過快(安靜時心率超過75次/分)，或者心律不齊，CT血管造影的準(zhǔn)確性會受到影響。高昂的檢測費(fèi)用和有損的檢查方法使得冠狀動脈狹窄要達(dá)到中等甚至嚴(yán)重狹窄的程度才能被發(fā)現(xiàn)，這令廣大冠心病患者喪失了寶貴的早期治療機(jī)會。因此，迫切需要一種安全、有效的冠心病早期無損檢測技術(shù)來盡早發(fā)現(xiàn)疾病，把握最佳治療時機(jī)。

早期研究顯示冠狀動脈狹窄可引起舒張期雜音，這是由于冠狀動脈狹窄引起的湍流使得周圍組織振動從而產(chǎn)生聲音。在心臟舒張期，心肌對冠狀動脈的擠壓相對輕微，此時冠狀動脈中的血流最大。如果冠狀動脈中存在狹窄，在體表采集到的病理性舒張期雜音較收縮期雜音更明顯。

因此，通過無創(chuàng)手段采集心臟舒張期心音信號，并定量評估雜音信息，可以對冠狀動脈狹窄予以無創(chuàng)無損評估。但是，由于采集心音信號的過程中不可避免的會引入噪聲，如采集設(shè)備的板卡噪聲等。而且噪聲干擾無論在時域、頻域還是其他變換域，都可能與舒張期雜音混疊在一起，從而影響評估結(jié)果的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種冠心病風(fēng)險指數(shù)的無損檢測裝置。本發(fā)明采用多通道同步A/D轉(zhuǎn)換模塊同步采集心音信號、心電信號以及袖帶壓力信號，同時采用四肢袖帶充放氣模塊實(shí)現(xiàn)信號采集過程中對人體四肢的加壓，通過定量求取四肢加壓前和加壓后舒張期心音的心臟雜音評估指標(biāo)及其比值，消除心音信號中的噪聲對心臟雜音評估指標(biāo)的影響，進(jìn)而準(zhǔn)確得到冠心病風(fēng)險指數(shù)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種冠心病風(fēng)險指數(shù)的無損檢測裝置，包括數(shù)據(jù)處理模塊，其與多通道同步A/D轉(zhuǎn)換模塊相連，所述多通道同步A/D轉(zhuǎn)換模塊與心音信號檢測模塊、心電信號檢測模塊和四肢袖帶充放氣模塊分別相連；

所述多通道同步A/D轉(zhuǎn)換模塊將同步采集的心音信號檢測模塊檢測的心音信號、心電信號檢測模塊檢測的心電信號以及四肢袖帶充放氣模塊檢測的袖帶壓力信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，傳送至數(shù)據(jù)處理模塊分別構(gòu)建四肢加壓前和加壓后的舒張期心音信號幅值序列；

所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)心音信號幅值序列求取四肢加壓前和加壓后舒張期心音的心臟雜音評估指標(biāo)，再根據(jù)四肢加壓后舒張期心音的心臟雜音評估指標(biāo)與加壓前舒張期心音的心臟雜音評估指標(biāo)的比值，最終獲取冠心病風(fēng)險指數(shù)。

所述冠心病風(fēng)險指數(shù)的無損檢測裝置還包括人機(jī)交互模塊，其與數(shù)據(jù)處理模塊相連。

所述心音信號檢測模塊包括心音傳感器，其與放大濾波模塊相連。

所述心電信號檢測模塊包括采集心電信號的電極，其與放大濾波模塊相連，所述放大濾波模塊與右腿驅(qū)動及屏蔽驅(qū)動模塊相連，所述右腿驅(qū)動及屏蔽驅(qū)動模塊與DC/DC電源模塊相連，所述DC/DC電源模塊與光電耦合模塊相連。

所述四肢袖帶充放氣模塊包括四肢袖帶，所述四肢袖帶內(nèi)設(shè)置有壓力傳感器模塊，壓力傳感器模塊將袖帶壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號傳送至袖帶壓力檢測模塊，袖帶壓力檢測模塊將接收到的信號傳送至多通道同步A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述四肢袖帶還與充放氣控制電路相連，充放氣控制電路控制袖帶的充放氣。

所述多通道同步A/D轉(zhuǎn)換模塊包括多通道同步觸發(fā)電路，所述多通道同步觸發(fā)電路與多路A/D轉(zhuǎn)換器相連，所述多路A/D轉(zhuǎn)換器與DMA通道相連。

所述人機(jī)交互模塊包括打印機(jī)和顯示裝置。