專利名稱：一種基于體表心音的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本項(xiàng)目屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，涉及一種肺循環(huán)血壓的無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)儀器，是一種基于體表心音無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)肺循環(huán)血流動(dòng)力，特別是利用體表心音信號(hào)中蘊(yùn)藏的瓣膜關(guān)閉時(shí)間來(lái)監(jiān)測(cè)受試者的肺循環(huán)血壓，實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)的方式連續(xù)監(jiān)測(cè)肺循環(huán)血壓的儀器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)一般以有創(chuàng)的右心導(dǎo)管術(shù)測(cè)量肺循環(huán)血壓，這是一種“事后”的檢測(cè)手段，不適于對(duì)肺循環(huán)高血壓的早期篩查。目前常見(jiàn)的無(wú)創(chuàng)肺循環(huán)血壓測(cè)量方法是超聲多普勒法，但只能用于受試者伴有三尖瓣返流的情況，而且對(duì)操作者的技巧要求較高，應(yīng)用有較大的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供了一種無(wú)創(chuàng)的、連續(xù)的、操作簡(jiǎn)便的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)方法和儀器?？捎糜诙ㄆ隗w檢中早期篩查肺循環(huán)血流動(dòng)力相關(guān)疾病，或用于監(jiān)測(cè)可疑患者的病情發(fā)展過(guò)程，或用于評(píng)估疾病的治療效果。一種基于體表心音的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括如下組成部分心音傳感器，所述的心音傳感器單元用于獲取受試者的心音信號(hào)，其能夠?qū)⑿呐K瓣膜的振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；前端模塊，所述的前端模塊與心音傳感器單元相連，用于對(duì)所述的心音信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、數(shù)模轉(zhuǎn)換；數(shù)據(jù)處理器，所述的數(shù)據(jù)處理器特征提取模塊，與前端模塊相連，用于分析心音信號(hào)，提取時(shí)間特征參數(shù)，并根據(jù)特征參數(shù)的變化趨勢(shì)估計(jì)肺循環(huán)血壓的變化趨勢(shì)；存儲(chǔ)模塊，所述的存儲(chǔ)模塊與數(shù)據(jù)處理器相連，用于存儲(chǔ)兩方面內(nèi)容一是用于存儲(chǔ)前期和當(dāng)前獲得的心音特征參數(shù)，二是用于存儲(chǔ)心音特征參數(shù)與肺循環(huán)血壓的生理關(guān)系。存儲(chǔ)模塊為只讀存儲(chǔ)器或可重寫存儲(chǔ)器。顯示模塊，所述的顯示模塊與數(shù)據(jù)處理器相連，用于顯示肺循環(huán)血壓的變化趨勢(shì)。上述的設(shè)備，還包括鍵盤輸入模塊，所述的鍵盤輸入模塊，與數(shù)據(jù)處理器相連，用于系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定，或在標(biāo)定時(shí)用于輸入標(biāo)定參數(shù)。上述的設(shè)備，還包括一個(gè)外套，用于固定和安裝所述設(shè)備。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了基于體表心音的無(wú)創(chuàng)肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)方法，包括以下步驟I)從受試者身上采集心音信號(hào)；2)從采集的心音信號(hào)中提取表示瓣膜關(guān)閉的多個(gè)時(shí)間差信息，存儲(chǔ)備用；3)間隔一段時(shí)間后，采集同一受試者的心音信號(hào)；4)如所述步驟2)，提取表示瓣膜關(guān)閉的多個(gè)時(shí)間差信息，存儲(chǔ)備用；5)通過(guò)分析所述時(shí)間差的變化趨勢(shì)，給出肺循環(huán)血壓的變化趨勢(shì)結(jié)論“升高”、“保持”或“降低”；6)在定期體檢中記錄所述的時(shí)間差，可監(jiān)測(cè)受試者的肺循環(huán)血壓變化情況。所述的步驟3)中間隔一段時(shí)間，采集同一受試者的心音信號(hào)。所述步驟中還包括時(shí)間參數(shù)的統(tǒng)計(jì)平均值。所述的步驟5)給出的肺循環(huán)血壓變化趨勢(shì)，可以是右心室收縮壓、平均壓的變化趨勢(shì)。 本發(fā)明涉及的特征參數(shù)是心音中表示瓣膜關(guān)閉的多個(gè)時(shí)間差信息。這些參數(shù)可以是多次測(cè)量的統(tǒng)計(jì)平均值。本發(fā)明可監(jiān)測(cè)肺循環(huán)右心室收縮壓、平均壓的變換趨勢(shì)。本發(fā)明提供的無(wú)創(chuàng)肺循環(huán)血壓可應(yīng)用于定期體檢中，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)地、實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)肺循環(huán)血壓，可形成受試者的長(zhǎng)期肺循環(huán)血壓歷史記錄，以便醫(yī)護(hù)人員對(duì)受試者進(jìn)行綜合判斷。說(shuō)明書附I用于說(shuō)明本發(fā)明方法的操作示意圖；圖2用于說(shuō)明心音中表示瓣膜關(guān)閉時(shí)間差的特征參數(shù)；圖3用于說(shuō)明本發(fā)明的工作流程；圖4為本發(fā)明所述的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)儀器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中410心音傳感器；420前端模塊；430鍵盤輸入模塊；440數(shù)據(jù)處理器；450存儲(chǔ)模塊；460顯示模塊。
具體實(shí)施例方式參考圖3對(duì)本發(fā)明的實(shí)施進(jìn)行具體說(shuō)明。鑒于本發(fā)明是以多次測(cè)量心音特征參數(shù)監(jiān)測(cè)肺循環(huán)血壓的相對(duì)變化趨勢(shì)，對(duì)于第一次采集心音信號(hào)的受試者不能給出分析結(jié)論。如果受試者已經(jīng)完成多次(包括兩次)數(shù)據(jù)采集310，則讀入以前的數(shù)據(jù)320，并顯示以前的分析結(jié)論330。受試者處于靜息狀態(tài)，以仰臥姿態(tài)，每次采集心音信號(hào)3-5分鐘340，提取每個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)瓣膜的關(guān)閉時(shí)間差作為心音特征350，并將這些數(shù)據(jù)保存360，以備將來(lái)使用。為了消除各種隨機(jī)因素的影響，需對(duì)心音特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)平均處理370。從存儲(chǔ)器中讀入瓣膜關(guān)閉時(shí)間與肺循環(huán)血流動(dòng)力的關(guān)系380，并結(jié)合心音特征在前后的變化趨勢(shì)，經(jīng)過(guò)分析與處理390，得出肺循環(huán)血壓變化趨勢(shì)的結(jié)論391，并顯示出來(lái)。如圖所示，心音傳感器410用于將瓣膜振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并由前端模塊420進(jìn)行放大、濾波。由數(shù)據(jù)處理模塊440對(duì)心音電信號(hào)進(jìn)行采集并完成心音特征提取工作。鍵盤輸入模塊430完成輸入心音特征與肺循環(huán)血流動(dòng)力的關(guān)系或標(biāo)定參數(shù)。存儲(chǔ)模塊450用于存儲(chǔ)心音特征與肺循環(huán)血流動(dòng)力的關(guān)系、前期心音特征、前期結(jié)論以及本次心音特征、本次分析結(jié)論等。顯示模塊460用于顯示心音特征的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)以及分析出的肺循環(huán)血壓變化趨勢(shì)。
權(quán)利要求
1.一種基于體表心音的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，包括 心音傳感器，所述的心音傳感器用于獲取受試者的心音信號(hào)，其能夠?qū)⑿呐K瓣膜的振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)； 前端模塊，所述的前端模塊與心音傳感器単元相連，用于對(duì)所述的心音信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、數(shù)模轉(zhuǎn)換； 存儲(chǔ)模塊，所述的存儲(chǔ)模塊與數(shù)據(jù)處理器相連，用于存儲(chǔ)兩方面內(nèi)容一是用于存儲(chǔ)前期和獲得的心音特征參數(shù)，ニ是用于存儲(chǔ)心音特征參數(shù)與肺循環(huán)血壓的生理關(guān)系。
數(shù)據(jù)處理器，所述的數(shù)據(jù)處理器特征提取模塊，與前端模塊相連，用于分析心音信號(hào)，提取時(shí)間特征參數(shù)，并根據(jù)特征參數(shù)的變化趨勢(shì)估計(jì)肺循環(huán)血壓的變化趨勢(shì)； 顯示模塊，所述的顯示模塊與數(shù)據(jù)處理器相連，用于顯示肺循環(huán)血壓的變化趨勢(shì)。
2.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，所述心音傳感器単元由傳感器或電阻或非線性元件構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，還包括鍵盤輸入模塊，所述的鍵盤輸入模塊，與數(shù)據(jù)處理器相連，用于系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定，或在標(biāo)定時(shí)用于輸入標(biāo)定參數(shù)。
4.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，存儲(chǔ)模塊為只讀存儲(chǔ)器或可重寫存儲(chǔ)器。
5.如權(quán)利要求I任一所述的設(shè)備，其特征在于，還包括ー個(gè)外套，用于固定和安裝所述設(shè)備。
6.權(quán)利要求1-5任一所述的設(shè)備的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)方法，其特征包括以下步驟 1)從受試者身上采集心音信號(hào)； 2)從采集的心音信號(hào)中提取表示瓣膜關(guān)閉的多個(gè)時(shí)間差信息，存儲(chǔ)備用； 3)間隔一段時(shí)間后，米集同一受試者的心音信號(hào)； 4)如所述步驟2)，提取表示瓣膜關(guān)閉的多個(gè)時(shí)間差信息，存儲(chǔ)備用； 5)通過(guò)分析所述時(shí)間差的變化趨勢(shì)，給出肺循環(huán)血壓的變化趨勢(shì)結(jié)論“升高”、“保持”或“降低，，; 6)在定期體檢中記錄所述的時(shí)間差，可監(jiān)測(cè)受試者的肺循環(huán)血壓變化情況。
7.如權(quán)利要求6所述的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟3)中間隔一段時(shí)間，米集同一受試者的心音信號(hào)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟中還包括時(shí)間參數(shù)的統(tǒng)計(jì)平均值。
9.如權(quán)利要求6或7任一所述的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟5)給出的肺循環(huán)血壓變化趨勢(shì)，可以是右心室收縮壓、平均壓的變化趨勢(shì)。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種利用體表心音信號(hào)監(jiān)測(cè)肺循環(huán)血壓的方法和儀器。在監(jiān)測(cè)中，以心臟瓣膜的機(jī)械閉合時(shí)間作為輸入?yún)?shù)。定期檢測(cè)這些參數(shù)，從這些參數(shù)的變化趨勢(shì)中推算出肺循環(huán)血壓的變化趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)。本發(fā)明利用了心臟瓣膜的機(jī)械閉合時(shí)間與肺循環(huán)血流動(dòng)力的生理關(guān)系，因此在未標(biāo)定條件下可監(jiān)測(cè)肺循環(huán)血壓的相對(duì)變化趨勢(shì)。本發(fā)明所述的肺循環(huán)血壓監(jiān)測(cè)儀器是一種無(wú)創(chuàng)式的，具有易操作、費(fèi)用低廉的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B5/021GK102727192SQ20121020878
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者唐洪 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)