[發明專利]一種動脈血壓模擬裝置及模擬方法

在審

• 申請號: 202211415165.6
• 申請日: 2022-11-11
• 公開（公告）號: CN115620602A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 趙斌
• 申請（專利權）人: 寧波創導三維醫療科技有限公司
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 北京貴都專利代理事務所(普通合伙) 11649
• 代理人: 田志華

本發明公開了一種動脈血壓模擬裝置，包括自動供壓裝置及脈動泵，其中自動供壓裝置產生的是一個相對恒定的基礎壓力，即舒張壓，脈動泵用于產生脈壓，自動供壓裝置及脈動泵安裝在同一套血管模型上，所述自動供壓裝置由容器罐和控制盒兩部分組成；所述容器罐頂部安裝有壓力傳感器、壓力校驗裝置以及球閥，壓力傳感器用以監測罐內壓力并將壓力傳感器信號輸入到控制盒；所述控制盒由恒壓控制器、直流氣泵、直流電源、直流調壓模塊、直流繼電器以及操作按鍵組成，通過操作按鍵自動或手動控制直流氣泵，直流調壓模塊調節充氣速度，直流氣泵產生的壓縮空氣通過軟管和容器罐上的充氣接口充入容器罐內。本發明用于模擬動脈血壓研究。

技術領域

本發明屬于醫學教學儀器技術領域,更具體的說是涉及一種動脈血壓模擬裝置及模擬方法。

背景技術

在心血管的臨床研究中，血壓是最重要也是研究最多的血流動力學參數之一。動脈血壓是指血液對單位面積主動脈管壁的側壓力(壓強)，一般是指主動脈內的血壓。其國際標準單位是帕(Pa)或千帕(kPa)，以往常用毫米汞柱來表示。血管內有足夠的血液充盈是形成動脈血壓的前提。心室收縮射血和血液流向外周所遇到的阻力(外周阻力)是形成動脈血壓的基本因素。心臟收縮所做的功一部分用于流速，一部分產生側壓，但如果沒有外周阻力，血液即迅速向外周流失，不能保持對大動脈管壁的側壓力。

動脈血壓是循環功能的重要指標之一，動脈血壓過高或過低都會影響各器官的血液供應和心臟的負擔。若動脈血壓過低，將引起器官血液供應減少，尤其是腦和心臟等重要器官的供血不足，將導致嚴重后果。若血壓過高，則心臟和血管的負擔過重。長期高血壓患者往往引起心臟代償性肥大、心功能不全，甚至導致心力衰竭。血管長期受到高壓，血管壁本身發生病理性改變，甚至可導致破裂而引起腦溢血等嚴重后果，所以保持動脈血壓近于正常的相對穩定狀態是十分重要的。

據我國衛生部門醫學統計報告顯示，國內心血管疾病在上世紀50年代末發病僅為5.1％，到90年代就增至13.6％，在2002年的時候，18歲以上的患病人群占患者總數的18.8％，二50-70歲的中老年者患有高血壓，血脂異常，糖尿病，肥胖癥等心血管疾病的“危險狀態人群”占患者總數的70％。

防止心血管疾病的發展趨勢主要以預防為主，而預防的前提是對此類疾病需要有足夠的認識。為了幫助臨床醫生或者醫學理論研究人員深入了解心血管血液循環的規律和特征，醫學教學儀器領域的開發人員陸續開發出多種形式的心血管流體脈動仿真裝置，目前這些裝置關注點主要在于動脈血壓的整體效果模擬，不能滿足對動脈血壓的本質進行深入細致的研究。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種一種動脈血壓模擬裝置及模擬方法，將動脈壓力拆分成舒張壓及脈壓兩個分量，使壓力數據的更易于模擬，同時簡化了脈動泵的參數和控制程序設計。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種動脈血壓模擬裝置，包括自動供壓裝置及脈動泵，其中自動供壓裝置產生的是一個相對恒定的基礎壓力，即舒張壓，脈動泵用于產生脈壓，自動供壓裝置及脈動泵安裝在同一套血管模型上，所述自動供壓裝置由容器罐和控制盒兩部分組成；所述容器罐頂部安裝有壓力傳感器、壓力校驗裝置以及球閥，壓力傳感器用以監測罐內壓力并將壓力傳感器信號輸入到控制盒；所述控制盒由恒壓控制器、直流氣泵、直流電源、直流調壓模塊、直流繼電器以及操作按鍵組成，通過操作按鍵自動或手動控制直流氣泵，直流調壓模塊調節充氣速度，直流氣泵產生的壓縮空氣通過軟管和容器罐上的充氣接口充入容器罐內。

優選的，在上述一種動脈血壓模擬裝置中，所述容器罐采用金屬或亞克力材料制成，整體形狀為圓柱形罐體，罐體圓柱面和圓柱上底、下底通過密封膠牢固密封，耐壓上限設計為500mmHg。

優選的，在上述一種動脈血壓模擬裝置中，所述壓力傳感器選用模擬量信號輸出的壓力傳感器，傳感器精度等級1％。

優選的，在上述一種動脈血壓模擬裝置中，所述恒壓控制器安裝于控制盒內，與壓力傳感器可兼容配置，壓力控制周期不大于100ms，壓力控制精度不低于1％。