[發明專利]一種基于射血前期的連續血壓估計裝置和方法

在審

• 申請號: 202010214182.8
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111481185A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 何光強;夏攀;趙榮建;方震
• 申請（專利權）人: 南京潤楠醫療電子研究院有限公司
• 主分類號: A61B5/021
• 分類號: A61B5/021;A61B5/11;A61B5/0402
• 代理公司: 南京中盟科創知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32279
• 代理人: 孫麗君

本發明提出一種基于射血前期的連續血壓估計方法，包括S101：采集單通道心電信號；S102：去除單通道心電信號中的工頻干擾；S103：去除單通道心電信號中的呼吸和體動干擾；S104：PT算法獲取心電波形的R點；S105：同步采集心震信號；S106：去除心震信號中的呼吸和體動干擾；S107：后向搜索心震波形的特征點AO；S108：計算射血前期；S109：通過訓練模型估計血壓。本發明還提出基于射血前期的連續血壓估計裝置，包括傳感單元、微處理器、無線通信模塊以及電源模塊，本發明摒除了指套式光電探頭、與指套式光電探頭連接的心電導聯線，同時對檢測的心跳信號構建回歸模型估算出血壓。

技術領域

本發明涉及醫學領域，具體涉及一種基于射血前期的連續血壓估計裝置和方法。

背景技術

根據《中國心血管病報告2018》的數據顯示，我國心血管病患病率處于持續上升階段，目前，估計全國有心血管病患者2.9億，且心血管疾病的死亡率居首位。血壓作為一種評估人體健康的有效指標，其中高血壓是導致眾多心血管疾病的主要誘因之一。對血壓的準確測量和高血壓診斷對于心血管相關疾病的早期預防，降低心血管疾病的發病率和死亡率具有非常重要的意義。

目前的袖帶血壓測量方法需要在手臂上捆綁袖帶以充放氣的方式測量，其中充放氣操作使得該方法不適合用于連續血壓測量和穿戴式測量場景。備受廣泛關注的脈搏波到達時間(PAT)或脈搏波傳輸時間(PTT)被應用于通過模型估計并初始化校準以獲得血壓參數，但是該方法在測量時需要佩戴心電導聯線和指套式光電探頭,對用戶的依從性較高。

射血前期(Pre-ejection period,PEP)是表征心臟交感神經活動的特異性和敏感性參數，其在壓力或人體生理活動中具有明顯變化，可作為血壓監測的有效替換參數。現需一種基于射血前期的連續血壓估計裝置和方法來對用戶的心血管健康進行檢測，簡化用戶佩戴的檢測設備，優化心血管檢測方法。

發明內容

為了克服現有技術中的不足，本發明提出一種基于射血前期的連續血壓估計裝置和方法，其具有簡化心血管檢測方法、同時具有減少對客戶的心血管健康檢測設備的數量。

為了實現上述目的，本發明的一種基于射血前期的連續血壓估計方法，包括以下步驟，S101：采集單通道心電信號；S102：去除單通道心電信號中的工頻干擾；S103：去除單通道心電信號中的呼吸和體動干擾；S104：PT算法獲取心電波形的R點；S105：同步采集心震信號；S106：去除心震信號中的呼吸和體動干擾；S107：后向搜索心震波形的特征點AO；S108：根據心電波形的R點以及心震波形的特征點AO計算射血前期；S109：通過訓練模型估計血壓。

進一步的，步驟S102中，采用10點滑動平均濾波器去除工頻干擾。

進一步的，步驟S103中，采用為0.7-50Hz的IIR濾波器或者數字帶通FIR濾波器去除呼吸和體動干擾。

進一步的，心震信號采用三軸加速度傳感器采集。

進一步的，S107中，為提取心電波形的R點后20ms-120ms時間窗內的SCG信號的局部最大值點作為AO特征點，并記錄該特征點AO點的采樣位置信息。

進一步的，步驟S108中，射血前期為心電波形的R點與心震波形的特征點AO采樣位置的差值。

S109中，構建對數線性模型估計血壓值，獲得的預測模型公式為：

BP＝a+b*ln(PEP)

其中，BP代表血壓估計值，a，b是模型參數，PEP為步驟S108中計算的射血前期。

本發明還提出用于實施一種基于射血前期的連續血壓估計方法而設計的一種基于射血前期的連續血壓估計裝置，包括傳感單元、微處理器、無線通信模塊以及電源模塊，傳感單元、微處理器、無線通信模塊依次電性連接，電源模塊與傳感單元、微處理器、無線通信模塊均電性連接。