[發明專利]一種用于血管內皮功能無創檢測的自適應安全阻斷裝置

在審

• 申請號: 202010314560.X
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111436997A
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 趙安;唐帥;王子洪;羅曉民;劉翔宇
• 申請（專利權）人: 重慶大學附屬腫瘤醫院
• 主分類號: A61B17/135
• 分類號: A61B17/135;A61B5/022;A61B5/02
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

本發明保護一種用于血管內皮功能無創檢測的自適應安全阻斷裝置，其特征在于，所述裝置包括容積波檢測單元、袖帶壓檢測單元、控制單元、氣泵、氣閥、壓力傳感器、光電傳感器及袖帶。所述氣泵、氣閥與袖帶通過三通實現氣路連通，壓力傳感器與袖帶連通；所述容積波檢測單元與光電傳感器連接，獲取指端容積波形信號，并將檢測到的信號饋入控制單元；所述袖帶壓檢測單元與壓力傳感器連接，獲取袖帶靜壓力及袖帶振蕩波信號，并將其檢測到的信號饋入控制單元；所述控制單元根據容積波形信號和袖帶靜壓力做出判斷，控制氣閥和氣泵的開閉，實現自適應阻斷。本發明可以自動控制加壓力度、加壓時間，解決空氣泄漏監測困難等問題，增強檢測實用性和安全性。

技術領域

本發明涉及用于血管內皮功能無創檢測的反應性充血過程，具體涉及引起反應性充血的自適應安全阻斷技術。

背景技術

內皮細胞覆蓋于血管內膜表面，遍布于從心臟到毛細血管的整個循環系統，是血管壁與循環血液之間的天然屏障，是迄今發現的人體最大的內分泌和旁分泌器官，通過合成與分泌生物活性物質，在血管收縮與擴張、動脈粥樣硬化、血管重構和炎癥、以及血流對激素、神經和機械刺激的反應平衡調節中均起到了重要作用。近二十年來，醫學界逐步認識到內皮功能是心血管疾病最早能探知的階段。另外研究證實，內皮功能紊亂是可以治療的。為了進行早期干預并阻止病變進一步發展，早期檢測內皮功能以明確血管病變發展趨勢顯得尤為重要。

此前已有很多方法被用來檢查評估血管內皮功能，主要分為生化檢驗、有創和無創檢測三大類。血液循環中存在一些與內皮功能損傷或修復相關的分子或微粒，通過檢測這些分子或微?？稍u估內皮功能。生化指標如可溶性內皮因子（Soluble Endoglin,sEng）、內皮生長因子(Vascular Endothelial Growth Factor, VEGF)、可溶性fms樣酪氨酸激酶-1（soluble fms-like tyrosine kinase-1，sFlt-1）等檢測準確，被臨床視為可靠的指標。但相關生化檢測相關試劑盒價格較高，主要用于實驗室研究，臨床上沒有實際使用。

有創血管內皮功能評估方法代表性的是冠狀動脈造影，該方法是經導管向冠狀動脈內注入乙酰膽堿等血管活性物質，引起內皮依賴的血管舒張，使用多普勒導絲測冠狀動脈血流，從而評價冠狀動脈循環的內皮功能。但該方法操作有創且價格昂貴，不宜重復檢測，臨床應用有局限性，多在冠狀動脈檢查和植入支架相關治療中應用。

目前已應用到臨床上的無創內皮功能檢測方法主要有血流介導的血管擴張（flow-mediated dilation, FMD）和外周血管張力（Peripheral Artery Tonometry,PAT），應用較多的相應設備有歐姆龍血管內皮功能檢測儀UNEX EF 38G和以色列Itamar公司的EndoPAT-2000，二者都是基于反應性充血（reactive hyperemia）過程：即采用手動加壓袖帶完全阻斷被試手臂血流五分鐘后再釋放，突然增大的血流剪切力會刺激血管內皮細胞釋放一氧化氮，導致血管擴張，通過檢測擴張程度，可評估內皮功能。FMD采用高分辨超聲測量反應性充血前后肱動脈內徑的比值，依賴訓練有素的超聲技師和昂貴的高頻高分辨超聲。而PAT通過檢測外周血容積導致的指端小動脈血管張力變化計算反應性充血指數（reactive hyperemia index, RHI），即以反應性充血前后指端血管張力（PeripheralArterial Tension，PAT）的比值來評估內皮功能，其中PAT是Itamar公司的專利技術，基于該技術的信號采集操作相對簡單，計算的自動化程度更高，非操作者依賴，費用適宜，因其與有創檢測的冠脈內皮功能相關性高，先后獲得了美國FDA、歐洲CE 和中國SFDA認證，2003年被全世界著名的Framingham心臟研究所采用，重點是面向高血壓、糖尿病、高血脂等心血管病人群體檢中的內皮功能篩查，應用的廣泛程度逐年增加。

但發明人在臨床實際操作EndoPAT-2000設備的過程中發現，反應性充血過程中使用的手動加壓袖帶，因其結構過于簡單導致使用不便，甚至可能會帶來醫療安全問題。

（1）加壓的力度難以掌握