在脉搏波法动脉血压连续测量中的脉搏波传导时间的获取方法和装置制造方法及图纸

技术编号:344669 阅读:429 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种连续测量血压的方法和装置,该方法是:为被测者建立脉搏波传导时间与动脉血压之间的回归方程:BP=a+b*PWTT;用个体化校正技术确定被测者的截距a和回归系数b;连续获取脉搏波传导时间PWTT的方法是:同步采集人体的脉搏波、心电图、心音图信号,形成脉搏波、心电和心音图;通过上述三种信号图,在同一心动周期中,以第二心音(S2)的第二成分主动脉瓣关闭成分(A2)点作起点,以脉搏波降支(AU’)上切迹(In)出现的时刻作终点,计算二者的时间差为脉搏波传导时间。本方法操作简单,提高了连续测量血压的准确性,可用于头部血压测量,并能同步获取相关的动态心脏生理参数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属一种人体动脉血压的测量方法及装置,特别是对人体进行无创连续血压测量的方法及装置。
技术介绍
血压测量方法一般可以分为两大类有创测量和无创测量,无创法可分成两类间歇式和连续式。间歇式测得的是在某特定测量时刻的血压值。由于每次心跳及每跳中每一时间点血液对动脉管壁的压力均在变动中,此方法测出的收缩压和舒张压不一定是被测者有代表性的血压,且不是同一次心脏搏动中的数值。连续式可以无间歇地测量血压,它可以提供每搏血压或连续的动脉压力波形。连续式无创血压测量方法有张力法、恒定容积法、脉搏波速法、多参数回归分析法,其中脉搏波速法(脉搏波传导时间法)最具实用性。早在1922年,即有人发现脉搏波传导速度(PWTV)或传导时间(PWTT)与动脉血压有关,也与血管容积和血管壁弹性量有关;1957年,又有人提出在一定范围内,PWTT和动脉血压BP之间呈线性关系,而且这种关系在某一个体身上,在一段时期内是相对稳定的。现在医学上已证明在一定条件下,脉搏波传导时间与血压之间的变化关系是生理学上明确的现象,在个体化校正的前提下,可以通过脉搏波传导时间的测量来表征血压变化。运用上述方法时,人们根据脉搏波传导时间PWTT与动脉血压BP之间呈现的线性关系,为被测者建立下述PWTT与逐拍动脉血压BP之间的回归方程BP=a+b*PWTT……(A)其中BP为动脉血压,PWTT为脉搏波传导时间,a为截距,b为待定的回归系数,a、b的大小是因人而异的,但同一个体在短时间内,数值是确定的,这样只要通过个体化校正技术对每个个体确定了其个体化的回归系数b和a,即可根据上述方程(A),利用脉搏波传导时间PWTT(也可利用脉搏波传导速度PWTV)的连续测定来估算每一个体连续的动脉血压BP。由于PWTT的测量比较方便而且其与血压之间的变化关系也明确,所以采用PWTT测量血压变化的方法目前得到广泛地采用,因而成为无创连续监测血压变化的强有力手段。实施上述PWTT血压连续测量方法时,对于回归系数a和b的确定,目前已有多种个体化校正确定方法;对于脉搏波传导时间PWTT的获取,现在普遍采用以心电图的R波峰值到在外周动脉处测得的同周期的脉搏波的起点u的时间作为脉搏波传导时间,这被称为R波脉搏波传导时间RWPWTT(参见图1);由于心电图R波的峰值本身不能代表心脏射血的时刻,所以用上述方法获取的R波脉搏波传导时间RWPWTT也就不能真正代表脉搏波从心脏传播到外周动脉处的时间,实际上,上述R波脉搏波传导时间RWPWTT还包含了心脏收缩始期RWPIT和等容收缩期ICT(参见图2),如果这两种成分是常量,那么他们不会对最终结果产生影响,但是如果是变量,则他们必然会影响脉搏波传导时间RWPWTT对血压变化的准确表征。经本申请人研究发现上述RWPWTT时间组成中的R波心脏收缩始期(RWPIT)与等容收缩期(ICT)在不同条件下存在变异性,这势必造成用R波脉搏波传导时间测量血压方法的不准确性。特别是若采用上述方法的脉搏波传导时间RWPWTT表征头部血压,由于胸-头距离短,传导时间短,更会影响其准确性,头部血压变化既反映了脑部供血情况,也体现出头部血压变化时心脏自主神经的调节,头部血压变化的连续监测在航空、航天等军事应用领域和临床工作中具有重要意义,而现有的R波脉搏波传导时间RWPWTT测量血压的方法因其不准确性而无法用于头部血压变化的连续监测。此外心脏功能与血压变化密切相关,在连续测量血压的同时,同步获取相关的动态心脏生理参数,对于进一步准确分析血压变化原因等研究有着重要的实际意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种不仅操作方便、而且能够提高测量准确性的连续测量血压的方法及装置。本专利技术进一步要解决的技术问题是提供一种可以同时获取与血压相关的动态心脏生理参数的连续测量血压的方法及装置。解决上述技术问题的连续测量血压的方法包含下述内容—为被测者建立脉搏波传导时间与逐拍动脉血压之间的回归方程BP=a+b*PWTT式中BP为动脉血压,PWTT为脉搏波传导时间,a为截距,b为回归系数;—用个体化校正技术确定被测者的a和回归系数b;—连续获取被测者的脉搏波传导时间PWTT,用方程BP=a+b*PWTT表征被测者的逐拍动脉血压;其特征在于,所述获取被测者脉搏波传导时间PWTT的方法是—同步采集人体的脉搏波、心电、心音信号,形成同步的脉搏波、心电和心音图;—通过上述三种信号图,在同一心动周期中,以第二心音S2的第二成分主动脉瓣关闭成分A2点作起点,以脉搏波降支Au’的切迹In出现的时刻作终点,计算二者的时间差为脉搏波传导时间。解决上述技术问题的连续测量血压的装置为设有心电传感器、脉搏波传感器,所述的心电传感器和脉搏波传感器分别通过调理电路与设有显示屏的计算机数据处理器输入端连接,其特征在于还设有心音传感器,心音传感器通过调理电路与所述的计算机数据处理器输入端连接。。本专利技术进一步方案连续测量血压的方法至少包含下述两部分内容之一—在同一心动周期中,获取R波到第一心音S1的二尖瓣关闭成分M1(第一个高振幅、高频成分)的时间为心脏收缩始期(RWPIT);—在同一心动周期中,用第一心音S1的二尖瓣关闭成分M1到第二心音S2的第二成分主动脉瓣关闭成分A2的时间,减去左室射血时间LVET获取的心脏等容收缩期ICT;所述左室射血时间LVET是指左心室开始射血(主动脉瓣开放)到射血结束(主动脉瓣关闭)的时间,具体方法是取脉搏波起点U至切迹点In出现时刻之间的间距。在每一心动周期中,随着心肌的收缩和舒张、瓣膜的开启和关闭、血液涡流的产生和传递,可在心动周期中的某些特定时刻,应用听诊器放在胸壁某些听诊部位,可以获得心脏的正常或异常声音。如果应用传感器将这些机械振动转变为电流信号,经放大后记录的曲线,称为心音图(phonocardiogram,PCG)。参见图3,每一心动周期中应当出现四个心音,第一、二、三、四心音分别表示为S1、S2、S3、S4;第一心音S1的二尖瓣成分表示为M1(表示左房室瓣关闭);第一心音S1的三尖瓣成分表示为T1;第二心音S2的主动脉瓣关闭成分表示为A2;第二心音S2的肺动脉瓣成分表示为P2。用脉搏描记仪可以记录浅表动脉脉搏的波形,这种记录图形称为脉搏图,参见图4u称为脉搏波起点,A为主波,B为潮波(重搏波前波),C为重搏波波峰,D为重搏波波谷,u’称为下一个脉搏波起点。uA为上升支,Au’为下降支,T为心动周期。上升支(uA)在心室快速射血期,动脉血压迅速上升,管壁被扩张,形成脉搏波形中的上升支。上升支的斜率和幅度受射血速度、心输出量以及射血所遇的阻力的影响。下降支(Au’)心室射血的后期,射血速度减慢,降支表示心脏射血进入缓慢射血期,此时因进入人动脉内血量少于向外周流去的血量,所以动脉压力降低,血管口径回缩形成降支的前段。降支中出现一个向上的波动为正波,叫做重搏波。重搏波之前的一个小的向下的波叫负波,或者叫做波谷、切迹或降中峡(Incisura),常用In表示。负波的产生是由于心室开始舒张,心室内压力迅速下降到低于主动脉内压力,血液向主动脉瓣方向回流所引起的。重搏波是由于主动脉瓣突然关闭,血液向瓣膜冲击,引起一个反冲使动脉系统内压力又轻度升高而形成的。与此相对应本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种连续测量血压的方法,包含下述内容:    -为被测者建立脉搏波传导时间与逐拍动脉血压之间的回归方程:    BP=a+b*PWTT    式中BP为动脉血压,PWTT为脉搏波传导时间,a为截距,b为回归系数;    -用个体化校正技术确定被测者的截距a和回归系数b;    -连续获取被测者的脉搏波传导时间PWTT,用方程BP=a+b*PWTT表征被测者的逐拍动脉血压;    其特征在于,所述获取被测者脉搏波传导时间PWTT的方法是:    -同步采集人体的脉搏波、心电图、心音图信号,形成同步的脉搏波、心电和心音图;    -通过上述三种信号图,在同一心动周期中,以第二心音(S2)的第二成分主动脉瓣关闭成分(A2)点作起点,以脉搏波降支(Au’)的切迹(In)出现的时刻作终点,计算二者的时间差为脉搏波传导时间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:俞梦孙姬军张宏金杨福生陶祖莱谢敏
申请(专利权)人:中国人民解放军空军航空医学研究所北京新兴阳升科技有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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