用于在使用流体填充的导管‑压力计系统测量侵入性血压时在体内优化测量精度的方法和装置制造方法及图纸

用于在使用流体填充的导管‑压力计系统测量侵入性血压时在体内优化测量精度的方法和装置，包括：‑填充有无菌流体的导管(1)；‑填充有无菌流体的压力管线(2)，其具有一个或多个管塞或联接件并且连接到导管(1)；‑填充有无菌流体的压力传感器‑涌流系统单元(3)，其连接到压力管线(2)并且还连接到填充有无菌流体的加压存储袋(4)；‑压力传感器(5)，其集成到压力传感器‑涌流系统单元(3)并且设置有薄膜，薄膜将压力信号转换成电信号并且将电信号传输到医疗信号处理装置(6)；‑涌流系统(7)，其集成到压力传感器‑涌流系统单元(3)并且确保从存储袋(4)到导管(1)的入口的连续涌流得以保持，并且涌流系统设置有手动可操作元件，以便暂时短暂地打开涌流系统以及再次将其关闭，或者在较长时间内暂时打开涌流系统；‑医疗信号处理装置(6)，其连接到压力传感器(5)。其特征在于，所述方法和装置：‑计算流体填充的导管‑压力计系统的固有频率和阻尼系数；‑以及，使用这些数据计算流体填充的导管‑压力计系统的动态响应图；‑以及，使用这些数据计算流体填充的导管‑压力计系统的反相动态响应图；‑以及，将反相动态响应图用作所谓的放大器，由压力传感器测量的信号利用放大器被处理，之后通过被处理的信号计算侵入性血压信号和侵入性血压值，放大器也称为滤波器。

For the meter in measuring system using a fluid filled catheter pressure invasive blood pressure in vivo optimization method and device for measuring accuracy

For the meter in measuring system using a fluid filled catheter pressure invasive blood pressure in vivo optimization method and device, measurement accuracy include: filled conduit with sterile fluid (1); filling pressure pipeline with sterile fluid (2), having one or more pipe plug or connector and attached to the catheter (1); filling pressure sensor system inrush unit sterile fluid (3), which is connected to the pressure line (2) and is connected to the pressurized storage bag filled with sterile fluid (4); pressure sensor (5), the pressure sensor is integrated into the current system unit (3) and is provided with thin film pressure signals into electrical signals and transmit the electrical signal to the medical signal processing device (6); current system (7), the pressure sensor integrated into current system unit (3) and ensure that the storage bag (4) to guide The tube (1) continuous flowing entrance is maintained, and the current system is provided with a manually operable element to open temporary inrush current system and again to turn it off, or in a long time temporarily open current system; medical signal processing device (6), which is connected to the pressure sensor (5). It is characterized in that the method and the device: natural frequency and damping coefficient computational fluid filled catheter pressure gauge system; and dynamic response of system calculation of fluid filled catheter pressure using these data; and, inverse dynamic response diagram calculation system of fluid filled catheter pressure these data will be; and inverse dynamic response for the amplifier by the pressure sensor signal measurement using amplifier is processed after the signal is processed through the calculation of invasive blood pressure signals and invasive blood pressure, also known as the filter amplifier.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在使用流体填充的导管-压力计系统测量侵入性血压时在体内优化测量精度的方法和装置
本专利技术涉及使用流体填充的导管-压力计系统测量侵入性血压(invasivebloodpressure)，包括：-填充有无菌流体的导管；-填充有无菌流体的压力管线，所述压力管线具有一个或多个管塞或联接件并且连接到所述导管的出口；-填充有无菌流体的压力传感器-涌流系统单元，所述压力传感器-涌流系统单元连接到压力管线并且还连接到填充有无菌流体的加压存储袋；-压力传感器，所述压力传感器集成到压力传感器-涌流系统单元并且设置有薄膜，薄膜将压力信号转换成电信号并且将所述电信号传输到医疗信号处理装置；-涌流系统，所述涌流系统集成到所述压力传感器-涌流系统单元并且确保来自所述存储袋的连续涌流得以保持，并且所述涌流系统设置有手动可操作元件，以便暂时短暂地打开所述涌流系统以及再次将其关闭，或者在较长时间内暂时打开所述涌流系统。
技术介绍
主要应用领域在比如重病护理、手术室、心导管插入术以及中度护理之类的部门，其中为了监测和治疗干涉，多个血液动力参数被连续地测量。在此，为了使用流体填充的导管-压力计系统测量侵入性血压，导管被插入到患者中并且被定位成使得血压能够在所关心的位置被测量，这样的位置通常为颈静脉，锁骨下静脉，桡动脉或肺动脉。流体填充的导管-压力计系统通常被连接到血液动力监测器，该监测器将血压信号以及其相应的心舒期、心缩期以及平均值显示在屏幕上。在“临床麻醉学手册”，LarryF.Chu和AndreaJ.Fuller，WoltersKluwer，2011年版，第11-13章中，有对侵入性血压被测量的方法及其医疗应用的广泛描述。目前的现有技术是这样的：测量侵入性血压主要通过流体填充的导管-压力计系统执行，而不是通过所谓的尖端传感器系统(由于其成本，其复杂的校准过程以及其脆弱的构造)。因此，流体填充的导管-压力计系统是广泛的，尽管它们在一定程度上表现出干涉测量的性质。这种干涉主要是由于导管-压力计系统的流体填充部分，如描述于：用于血压测量的流体填充的导管系统的动压响应：使用不同一次性系统的压力记录分析方法的测量精度和可靠性，StefanoRomagnoli等人，JournalofCriticalCare(2011)26,415-422。其技术特征使流体填充的导管-压力计系统表现得像具有固有频率和阻尼系数作为特征参数的欠阻尼二阶测量系统。适用于这种系统的物理规则描述于：线性机械系统的动态响应-建模、分析和仿真，JorgeAngelis，SpringerLLC2011，ISBN978-1-4419-1026-4。流体填充的导管-压力计系统的动态响应图示出针对系统的固有频率被最大化的上升。如果这种上升在待测信号的带宽内，则会导致不准确的测量。这适用于目前市场上的许多导管和压力测量套件。作为动脉血压测量的例子，这个问题被详细讨论于：监测动脉血压：你可能不知道的，BeateH.McGhee和ElizabethJ.Bridges，CriticalCareNurse，2002年4月vol.22no.2:60-79。还描述了使用者如何能够通过理解涌流系统施加的短压力脉冲之后的振荡来估计测量的精度。这种方法今天仍在使用。然而，这样的话，如果估计显示测量不会以足够的精度进行，则不可能执行校正。这是一个显著的缺点，因此是这种方法的缺点。另一方面，一种方法和装置描述于：用于从侵入性血压测量数据中去除振荡伪影的方法和装置，EP1769736A1，04.04.2007Bulletin2007/14，其中，根据施加的短压力脉冲计算固有频率和阻尼系数，然后将递归算法应用于失真的血压信号，以便重构原始血压信号。这种重构方法非常复杂，因此需要一个先进的计算单元。提到了高达10秒的计算时间。所有这一切构成了这种方法的主要缺点。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是为了弥补上述方法和装置的缺点，使得在使用流体填充的导管-压力计系统测量侵入性血压时在体内获得最佳精度，无论用户选择的构成执行所述测量的流体填充的导管-压力计系统的产品如何，而且无论安装该系统时是否有任何不准确的填充。为了实现本专利技术的目的，描述了一种方法和装置，其中使用所谓的放大器或者还使用所谓的滤波器，其动态响应图反相于使用中的流体填充的导管-压力计系统的动态响应图。通过这种方式，校正了流体填充的导管-压力计系统的动态响应图的典型的上升，并且获得了所谓的平坦动态响应图，从而导致最佳的测量精度。在优选实施例中，该方法和装置将在用作压力传感器和血液动力监测器之间的所谓接口的医疗信号处理装置中实现。在另一实施例中，该方法和装置将在血液动力监测器本身中实现。本专利技术假定流体填充的导管-压力计系统表现得像欠阻尼二阶测量系统，其中动态响应图可以从阶跃响应或脉冲响应导出。附图说明通过参考修改的附图进行的以下详细描述，本专利技术的特征和细节将变得清楚，附图为本专利技术的作为非限制性示例提供的实施例，在附图中：-图1是根据本专利技术的总安装方案。-图2是根据图1的流体填充的导管-压力计系统中的阶跃响应的示例。-图3是流体填充的导管-压力计系统的由根据图2的阶跃响应表征的动态响应图。-图4是根据图3的动态响应图的反相动态响应图。-图5是平坦动态响应图。具体实施方式如图1所示，总安装方案包括：-填充有无菌流体的导管(1)，该导管被定位在患者体内，使得待被测量的血压信号在导管(1)的入口处，-填充有无菌流体的压力管线(2)，该压力管线具有一个或多个管塞和联接件并且连接到导管(1)的出口；-填充有无菌流体的压力传感器-涌流系统单元(3)，该压力传感器-涌流系统单元连接到压力管线(2)并且还连接到填充有无菌流体的加压存储袋(4)；-压力传感器(5)，该压力传感器集成到压力传感器-涌流系统单元(3)并且设置有薄膜，薄膜将压力信号转换成电信号并且将所述电信号传输到医疗信号处理装置(6)；-涌流系统(7)，该涌流系统集成到压力传感器-涌流系统单元(3)并且确保从存储袋(4)到导管(1)的入口的连续涌流得以保持，并且该涌流系统设置有手动可操作元件，以便暂时短暂地打开涌流系统以及再次将其关闭，或者在较长时间内暂时打开涌流系统；-医疗信号处理装置(6)，该医疗信号处理装置用作压力传感器(5)与血液动力监测器(8)之间的接口。一旦流体填充的导管-压力计系统被安装在患者上，通过快速地打开和再次关闭涌流系统(7)，使用者将在导管-压力计系统的流体填充的部分中产生短的压力脉冲，之后，阻尼振荡将形成，如图2所示。通过使用对于欠阻尼二阶测量系统的阶跃响应在时域中可适用的物理规则，医疗信号放大装置(6)计算相关的流体填充的导管-压力计系统的固有频率和阻尼系数。使用计算出的固有频率和阻尼系数的值，并且进一步使用对于欠阻尼二阶测量系统在频域中可适用的物理规则，医疗信号放大装置(6)接着计算具有图2所示的响应的系统所示出的动态响应图。流体填充的导管-压力计系统的动态响应图因此呈现上升(upswing)形式的典型的增益因子，这表示特定频率被放大，并因此被不正确地测量，并且其中最大误差以系统的固有频率产生。给出计算出的动态响应图的情况下，医疗信号放大装置(6)接着通过针对每个频率使相应增本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在使用流体填充的导管‑压力计系统测量侵入性血压时在体内优化测量精度的方法和装置，包括：‑填充有无菌流体的导管(1)‑填充有无菌流体的压力管线(2)，所述压力管线具有一个或多个管塞或联接件并且连接到所述导管(1)‑填充有无菌流体的压力传感器‑涌流系统单元(3)，所述压力传感器‑涌流系统单元连接到所述压力管线(2)并且还连接到填充有无菌流体的加压存储袋(4)‑压力传感器(5)，所述压力传感器集成到所述压力传感器‑涌流系统单元(3)并且设置有薄膜，所述薄膜将压力信号转换成电信号并且将所述电信号传输到医疗信号处理装置(6)‑涌流系统(7)，所述涌流系统集成到所述压力传感器‑涌流系统单元(3)并且确保从所述存储袋(4)到所述导管(1)的入口的连续涌流得以保持，并且所述涌流系统设置有手动可操作元件，以便暂时短暂地打开所述涌流系统以及再次将其关闭，或者在较长时间内暂时打开所述涌流系统‑医疗信号处理装置(6)，所述医疗信号处理装置连接到所述压力传感器(5)其特征在于，包括方法和装置，所述方法和装置：‑计算所述流体填充的导管‑压力计系统的固有频率和阻尼系数‑以及，使用这些数据计算所述流体填充的导管‑压力计系统的动态响应图‑以及，使用这些数据计算所述流体填充的导管‑压力计系统的反相动态响应图‑以及，将所述反相动态响应图用作所谓的放大器，由所述压力传感器测量的信号利用所述放大器被处理，之后通过被处理的信号计算侵入性血压信号和侵入性血压值，所述放大器也称为滤波器。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.28 BE BE2014/07511.用于在使用流体填充的导管-压力计系统测量侵入性血压时在体内优化测量精度的方法和装置，包括：-填充有无菌流体的导管(1)-填充有无菌流体的压力管线(2)，所述压力管线具有一个或多个管塞或联接件并且连接到所述导管(1)-填充有无菌流体的压力传感器-涌流系统单元(3)，所述压力传感器-涌流系统单元连接到所述压力管线(2)并且还连接到填充有无菌流体的加压存储袋(4)-压力传感器(5)，所述压力传感器集成到所述压力传感器-涌流系统单元(3)并且设置有薄膜，所述薄膜将压力信号转换成电信号并且将所述电信号传输到医疗信号处理装置(6)-涌流系统(7)，所述涌流系统集成到所述压力传感器-涌流系统单元(3)并且确保从所述存储袋(4)到所述导管(1)的入口的连续涌流得以保持，并且所述涌流系统设置有手动可操作元件，以便暂时短暂地打开所述涌流...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·比耶，
申请(专利权)人：创新商业和医疗解决方案公司，
类型：发明
国别省市：比利时,BE