專利名稱：：血流動力學(xué)熱稀釋方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及計算機
技術(shù)領(lǐng)域：
和生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，尤其涉及一種心臟介入治療設(shè)備血流動力學(xué)模塊中的熱稀釋方法。
背景技術(shù)：
：心臟是一個泵血器官，維持著腦、腎、肝等重要器官的灌注。判定心功能的好壞及重要臟器灌注的指標中，最直接、有效的指標為心排血量C0(Cardiac0utput)、射血分數(shù)(EF)、肺動脈楔壓(PCWP)及(Sv02)混合靜脈血氧飽和度，這些數(shù)據(jù)均可在飄浮導(dǎo)管中采集到，為及時指導(dǎo)治療，判斷病情及病人轉(zhuǎn)歸均有重要意義。心排血量(C0)監(jiān)測在心臟手術(shù)及重危病人搶救中有重要的作用，目前臨床上測定心排血量的方法有創(chuàng)傷性和非創(chuàng)傷性方法，非創(chuàng)傷性方法包括超聲多普勒、電阻抗、二氧化碳吸入法等，具有無損傷性、操作簡便等優(yōu)點，但絕對值誤差較大；創(chuàng)傷性方法包括染料稀釋法、溫度稀釋法等。熱稀釋飄浮導(dǎo)管由Dr.Fegler于1954年提出，即通過注入心臟內(nèi)的液體的溫度升高的速率反映射血能力。1970年，由Swan和Dr.Ganz首先將此設(shè)想用于臨床。因此，熱稀釋飄浮導(dǎo)管又稱為Swan-Ganz導(dǎo)管。溫度稀釋法測定心排血量主要根據(jù)Fick氏公式，即某種物質(zhì)注入流動液體后分布等于流速乘此物質(zhì)近端與遠端的濃度差。目前臨床上將溫度稀釋法作為測定心排血量的標準方法，該方法以冷鹽水作為指示劑，通過近端孔注入右心室，隨即流入右心室與其中血液混勻，低溫血液排至肺動脈，經(jīng)過導(dǎo)管頂端的熱敏電阻，產(chǎn)生一系列的電位變化，輸至監(jiān)測儀繪出溫度曲線，計算心排血量和相應(yīng)的血流動力學(xué)參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法采用熱稀釋飄浮導(dǎo)管即Swan-Ganz導(dǎo)管采集血流動力學(xué)相關(guān)參數(shù)。血流動力學(xué)參數(shù)主要包括心輸出量C0、平均動脈壓MAP、肺動脈壓PAP(PulmonaryArteryPressure)、中心靜脈壓CVP(CentralVenousPressure)、右房平均壓RAP、肺動脈嵌入壓PCWP(PulmonaryC即llaryWedgePressure)、左室舒張末壓LVEDP(近似于PCWP)、左房平均壓LAP(近似于LVEDP);心臟指數(shù)CI、每搏排血量SV、心搏指數(shù)SI、肺循環(huán)阻力PVR、體循環(huán)阻力SVR、總外周阻力TPR、肺循環(huán)阻力指數(shù)PVRI、體循環(huán)阻力指數(shù)SVRI、總外周阻力指數(shù)TPRI、左室每搏功(g.m)、左室每分功(kg.m/min)、搏功指數(shù)SWI、心功指數(shù)CWI、瞬間壓力變化率dp/dt、舒張射血期DFP、收縮射血期SEP、肺動脈瓣壓力差、二尖瓣跨瓣壓力差MVG、主動脈瓣壓力差A(yù)VG、二尖瓣面積MVA、主動脈瓣面積AVA。血流動力學(xué)參數(shù)的獲取是相當(dāng)復(fù)雜的，本發(fā)明就是為了尋找一種更簡單、更可靠的分析、測量、計算的方法，使醫(yī)生更簡捷、更直觀的了解病人情況，及時對患者做出診斷結(jié)果，縮短手術(shù)時間，挽救病人生命。本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法需要分析測量的系統(tǒng)有3心排量測量；壓力梯度測量，有創(chuàng)血壓各種特征點的檢測；壓力測量；瓣膜面積測量。本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法具有以下臨床意義(—)了解心血管系統(tǒng)狀況根據(jù)血流動力學(xué)指標參數(shù)，可了解循環(huán)灌注狀況、心臟泵血功能、循環(huán)容量或心臟前負荷、循環(huán)阻力或心臟后負荷等情況。(二)幫助臨床鑒別診斷很據(jù)所測量的血流動力學(xué)參數(shù)，可幫助醫(yī)生診斷心肌梗死、心力衰竭、急性肺水腫、急性肺動脈栓塞、各種原因?qū)е碌男菘?、心跳呼吸驟停等心血管疾病及嚴重多發(fā)傷、多器官功能衰竭、重大手術(shù)中手術(shù)期等危重病癥時嚴密監(jiān)測循環(huán)系統(tǒng)功能，以便指導(dǎo)醫(yī)生對患者進行診斷。(三)指導(dǎo)臨床治療病人血流動力學(xué)監(jiān)測的目的是確定輸液量、血管活性藥物應(yīng)用的種類和劑量、以及利尿藥的應(yīng)用，以便維持有效的血液灌注，保證充足的氧供，同時又不過多增加心臟負擔(dān)和心肌氧耗量，故應(yīng)根據(jù)監(jiān)測指標綜合分析，及時解決主要矛盾。下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。圖1為本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法的心排實時監(jiān)測流程圖；圖2本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法的壓力分析流程圖。具體實施例方式本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法采用Swan-Ganz熱稀釋漂浮導(dǎo)管(成人7F，小兒5F，嬰兒4F)采集相關(guān)參數(shù)。Swan-Ganz導(dǎo)管，在導(dǎo)管右心室近端有一熱釋放器，通過發(fā)射能量脈沖使局部血流升溫，與周圍血混勻降溫并流入肺動脈，經(jīng)頂端熱敏電阻感知而計算出心排量，從而可連續(xù)測得心排量，減少了操作誤差、細菌感染、循環(huán)負荷改變等并發(fā)癥發(fā)生。利用該導(dǎo)管可以直接或間接得到相關(guān)參數(shù)。表1為通過此導(dǎo)管可直接測量的血流動力學(xué)相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)Swan-Ganz導(dǎo)管直接測得的數(shù)據(jù)正常值范圍1.肺動脈壓(PAP)S1530/D515mmHg2.肺動脈楔壓(PCWP)6-12mmHg3.中心靜脈壓(CVP)0-6mmHg4.心輸出量(C0)4-8lVmin<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>如要準確地獲得心臟做功和肺血流動力學(xué)情況，就需要測量心排出量CO和心室充盈壓PCWP(間接的反應(yīng)左室舒張末壓力)。如圖1所示，為本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法的心排實時監(jiān)測流程圖。本發(fā)明提供了一種通過心排量檢測采用熱稀釋法，根據(jù)冷鹽水注射前后的溫度變化曲線計算病人的心排量參數(shù)。本發(fā)明是以計算機系統(tǒng)為主要載體。其具體實施步驟a.設(shè)置血液溫度、注射液溫度、注射液體積、導(dǎo)管參數(shù)、檢測狀態(tài)等內(nèi)容。b.開始數(shù)據(jù)采集功能，并啟動溫度變化曲線的實時檢測。c.根據(jù)檢測到的溫度變化曲線下的面積以及上述設(shè)定的各項參數(shù)值和給定公式，計算出當(dāng)前狀態(tài)下的心排量數(shù)值。d.將各項計算結(jié)果和溫度變化曲線顯示到心排量檢測窗口。e.用戶可以根據(jù)自動檢測結(jié)果，手動修改溫度變化曲線的起止點并重新計算心排顯示輸入心排量計算時需要的參數(shù)Vi-----注射劑體積，TB-----注射前血液溫度，Ti-----注射液溫度，TB-----注射后測點處的血液溫度，K——導(dǎo)管溫度系數(shù)，溫度變化曲線數(shù)據(jù)。根據(jù)熱稀釋法測量CO公式CO=k*Vi(TB-Ti)//TB'dt顯示輸出根據(jù)公式計算得出心排量計算結(jié)果。如圖2所示，為本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法的壓力分析流程圖。該流程圖通過5參數(shù)入口輸入a、血壓名稱和相關(guān)血壓數(shù)據(jù)b、R波位置及周期數(shù)可以分析得出(1)壓力平均值(2)壓力峰峰梯度(3)瓣膜面積。根據(jù)圖2所示，為計算得到壓力平均值，其實施方法為根據(jù)心率的檢測結(jié)果，分析相應(yīng)時間段內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)，得到有創(chuàng)血壓的相關(guān)參數(shù)。具體實施步驟通過壓力測量分析得出壓力類型①動脈壓輸入a、血壓信號數(shù)據(jù)及其長度b、相同時間段內(nèi)II導(dǎo)聯(lián)上實際心跳周期數(shù)目c、R波的具體位置d、血壓名稱輸出計算得出收縮壓值、舒張壓值；②靜脈壓；③心房壓輸入a、血壓信號數(shù)據(jù)及其長度b、相同時間段內(nèi)II導(dǎo)聯(lián)上實際心跳周期數(shù)目c、R波的具體位置d、血壓名稱輸出計算得出A波、V波值；根據(jù)測量計算得出的壓力值，通過公式可以得出壓力平均值。根據(jù)圖2所示，為得到壓力峰峰梯度測量，根據(jù)心率的檢測結(jié)果，分析相應(yīng)時間段內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)，可得到有創(chuàng)血壓的梯度參數(shù)。其方法為通過公式計算兩路各自的收縮壓，然后得出壓力峰峰梯度值。具體實施方法為輸入a、血壓信號數(shù)據(jù)及其長度b、相同時間段內(nèi)II導(dǎo)聯(lián)上實際心跳周期數(shù)目c、R波的具體位置d、血壓名稱e、心排量輸出計算得出壓力梯度值。根據(jù)圖2所示，為計算瓣膜面積，可根據(jù)心率的檢測結(jié)果，分析相應(yīng)時間段內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)，得到有創(chuàng)血壓的瓣膜面積。其方法為查找兩路壓力交點計算射血時間，通過公式計算得出壓力平均梯度、流量等參數(shù)。具體實施方法為輸入a、血壓信號數(shù)據(jù)及其長度b、相同時間段內(nèi)II導(dǎo)聯(lián)上實際心跳周期數(shù)目c、R波的具體位置d、血壓名稱e、心排量[OO77]輸出壓力瓣膜面積。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改；而這些修改，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。權(quán)利要求一種心臟介入治療設(shè)備血流動力學(xué)模塊中的熱稀釋方法，目的是為了尋找一種更簡單、更可靠的分析、測量、計算的方法，獲取相關(guān)血流動力學(xué)參數(shù)，使醫(yī)生更簡捷、更直觀的了解病人情況，本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法其特征為分析測量的系統(tǒng)包括心排量測量；壓力梯度測量，有創(chuàng)血壓各種特征點的檢測；壓力測量；瓣膜面積測量。2.如權(quán)利要求1所述的血流動力學(xué)熱稀釋方法，其特征在于心排量檢測采用熱稀釋法，根據(jù)冷鹽水注射前后的溫度變化曲線計算病例的心排量參數(shù)。其方法為a.設(shè)置血液溫度、注射液溫度、注射液體積、導(dǎo)管參數(shù)、檢測狀態(tài)等內(nèi)容。b.開始數(shù)據(jù)采集功能，并啟動溫度變化曲線的實時檢測。c.根據(jù)檢測到的溫度變化曲線下的面積以及上述設(shè)定的各項參數(shù)值和給定公式，計算出當(dāng)前狀態(tài)下的心排量數(shù)值。d.將各項計算結(jié)果和溫度變化曲線顯示到心排量檢測窗口。e.用戶可以根據(jù)自動檢測結(jié)果，手動修改溫度變化曲線的起止點并重新計算心排量。3.如權(quán)利要求1所述的血流動力學(xué)熱稀釋方法，其特征在于壓力峰峰梯度測量，方法為根據(jù)心率的檢測結(jié)果，分析相應(yīng)時間段內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)，得到有創(chuàng)血壓的梯度參數(shù)。根據(jù)顯示輸入數(shù)據(jù)血壓信號數(shù)據(jù)及其長度和相同時間段內(nèi)II導(dǎo)聯(lián)上實際心跳周期數(shù)目和R波的具體位置，血壓名稱、心排量；計算得出壓力梯度。4.如權(quán)利要求l所述的血流動力學(xué)熱稀釋方法，其特征在于計算瓣膜面，其方法為根據(jù)心率的檢測結(jié)果，分析相應(yīng)時間段內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)，得到有創(chuàng)血壓的瓣膜面積。全文摘要本發(fā)明涉及計算機
技術(shù)領(lǐng)域：
和生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，尤其涉及一種心臟介入治療設(shè)備血流動力學(xué)模塊中的熱稀釋方法。本方法判定心功能重要臟器灌注的指標中，最直接、有效的指標為心排血量(CO)、射血分數(shù)(EF)、肺動脈楔壓(PCWP)及混合靜脈血氧飽和度(SvO2)。血流動力學(xué)參數(shù)的獲取是相當(dāng)復(fù)雜的，本發(fā)明就是為了尋找一種更簡單、更可靠的分析、測量、計算的方法，使醫(yī)生更簡捷、更直觀的了解病人情況，及時對患者做出診斷結(jié)果，縮短手術(shù)時間，挽救病人生命。本發(fā)明血流動力學(xué)熱稀釋方法需要分析測量的系統(tǒng)有心排量測量；壓力梯度測量；壓力測量，有創(chuàng)血壓各種特征點的檢測；瓣膜面積測量。文檔編號A61B5/029GK101766481SQ200810231519公開日2010年7月7日申請日期2008年12月26日優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日發(fā)明者夏振宏,王永保,鄭偉申請人:河南華南醫(yī)電科技有限公司