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用于检测血液泵中抽吸事件的系统和方法技术方案

技术编号:42052924 阅读:8 留言:0更新日期:2024-07-16 23:32
用于通过监测泵马达电流来检测血液泵中的抽吸事件的系统和方法。基于脉动指数与第一预定阈值的比较来检测泵抽吸事件,所述脉动指数是基于经滤波的泵马达电流信号计算的,或者基于与归一化的经带通滤波的泵马达电流信号相关联的计算的指数与第二预定阈值的比较来检测泵抽吸事件。抽吸事件还基于计算的脉动指数和与归一化的经带通滤波的泵马达电流信号相关联的计算的指数两者与相应的第一和第二预定阈值的比较而被检测。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本技术涉及使用泵马达电流检测血液泵(诸如心脏泵)中抽吸事件的系统和方法。


技术介绍

1、流体泵,诸如血液泵,在医疗领域有着广泛的应用和目的。血管内血液泵是一种可以通过患者的脉管系统(即静脉和/或动脉)推进到患者心脏中的某位置或患者循环系统内的其他位置的泵。例如,血管内血液泵可以经由导管插入并定位成横跨心脏瓣膜。血管内血液泵通常设置在导管的末端处。一旦就位,泵可以用于辅助心脏并将血液泵送通过循环系统,并且因此暂时减少患者心脏的工作量,例如使心脏能够在心脏病发作后恢复。一种示例性血管内血液泵可从马萨诸塞州的丹弗斯市的阿比奥梅德公司(abiomed,inc.)获得,商品名为心脏泵。

2、这种泵例如可以定位在心腔内,诸如左心室,以辅助心脏。在这种情况下,血液泵可以通过中空导管经由股动脉插入,并向上引入患者心脏的左心室。从这个位置,血液泵入口抽吸血液,并且血液泵出口将血液排出到主动脉中。以这种方式,心脏的功能可以通过泵的操作而被替代或至少被辅助。

3、每个血管内血液泵通常连接到各自的外部心脏泵控制器,该控制器控制心脏泵,诸如马达速度,并收集和显示有关血液泵的操作数据,诸如心脏信号水平、电池温度、血液流速和管道完整性。示例性心脏泵控制器可从阿比奥梅德公司获得,商品名为automatedimpella当操作数据值超过预定值或范围时,例如,如果检测到泄漏或抽吸损失,控制器会发出警报。该控制器包括作为人类用户界面的视频显示屏,在该视频显示屏上显示操作数据和/或警报。

4、当血液泵使用抽吸将血液吸入泵中时,如果泵的抽吸入口过于靠近或邻近心脏组织,则可能会发生抽吸事件。当泵入口与心脏组织相互作用,导致泵流部分或完全堵塞时,可能发生抽吸事件。持续的抽吸事件可能损伤患者的心脏,损害泵的功能,并且导致灌注不足。此外,抽吸事件也可能导致溶血。因此,需要检测抽吸,以便能够解决抽吸事件。


技术实现思路

1、本文公开了用于检测血液泵中抽吸事件的系统和方法

2、在一个方面中,提供了一种血液泵,其包括:入口、出口、转子、用于驱动转子旋转以将血液从入口输送到出口的马达,以及至少一个处理器。至少一个处理器被配置为:监测马达的马达电流信号,对马达电流信号进行滤波,基于经滤波的马达电流信号计算马达电流信号的脉动指数(pulsatility index),将计算出的脉动指数与预定阈值相比较,并且基于比较来检测抽吸事件的发生。

3、在另一个方面中,提供了一种血液泵,其包括:入口、出口、转子、用于驱动转子旋转以将血液从入口输送到出口的马达,以及至少一个处理器。至少一个处理器被配置为:监测马达的马达电流信号,对马达电流信号进行低通滤波,对经低通滤波的马达电流信号进行带通滤波,归一化经带通滤波的马达电流信号,基于归一化的经带通滤波的马达电流信号计算指数值,将计算出的指数值与预定阈值进行比较,并且基于比较检测抽吸事件的发生。

4、在另一个方面中,提供了一种血液泵,其包括:入口、出口、转子、用于驱动转子旋转以将血液从入口输送到出口的马达,以及至少一个处理器,至少一个处理器被配置为:监测马达的马达电流信号,对马达电流信号进行低通滤波,基于经低通滤波的马达电流信号计算马达电流信号的脉动指数,对经低通滤波的马达电流信号进行带通滤波,对经带通滤波的马达电流信号进行归一化,基于归一化的经带通滤波的信号计算指数值,将计算出的脉动指数与第一预定阈值进行比较,并且将计算出的指数值与第二预定阈值进行比较,并且基于计算出的脉动指数与第一预定阈值的比较以及计算出的指数值与第二预定阈值的比较来检测抽吸事件的发生。

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【技术保护点】

1.一种血液泵,其包括:

2.根据权利要求1所述的血液泵,其中使用低通滤波器对所述马达电流信号进行滤波。

3.根据权利要求2所述的血液泵,其中所述低通滤波器是二阶巴特沃斯滤波器。

4.根据权利要求2所述的血液泵,其中所述低通滤波器使从0Hz到15Hz的频率通过。

5.根据权利要求1-5中任一项所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为通过以下方式计算所述马达电流信号的所述脉动指数:

6.根据权利要求5所述的血液泵,其中所述预定窗口是大约2秒。

7.根据权利要求1或5所述的血液泵,其中所述预定阈值为大约0.15。

8.根据权利要求7所述的血液泵,其中当所述计算的脉动指数低于所述预定阈值时,检测到所述抽吸事件的发生。

9.根据权利要求1所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为维持抽吸计数器,所述抽吸计数器包括表示检测到的抽吸事件的数量的抽吸计数。

10.根据权利要求9所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为触发警报条件,以在所述计数器达到预定抽吸计数时警告用户抽吸事件正在发生。

11.根据权利要求10所述的血液泵,其中所述预定抽吸计数是4。

12.根据权利要求9所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为当检测到抽吸事件的发生时将所述计数器增加1,并且当未检测到抽吸事件的发生时将所述计数器减小1。

13.根据权利要求1所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为在没有与感测到的血压相关的信息的情况下检测所述抽吸事件的发生。

14.根据权利要求1所述的血液泵,其中所述血液泵是能够插入患者心脏的心室内的心脏泵。

15.一种血液泵,包括:

16.根据权利要求15所述的血液泵,其中使用二阶巴特沃斯滤波器对所述马达电流信号进行低通滤波。

17.根据权利要求15所述的血液泵,其中使用低通滤波器对所述马达电流信号进行低通滤波,所述低通滤波器使从0Hz到15Hz的频率通过。

18.根据权利要求15所述的血液泵,其中使用六阶椭圆滤波器对所述经低通滤波的马达电流信号进行带通滤波。

19.根据权利要求15所述的血液泵,其中所述经低通滤波的马达电流信号使用使0.5Hz至5Hz的频率通过的带通滤波器进行带通滤波。

20.根据权利要求15所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为通过检测归一化的经带通滤波的马达电流信号的预定窗口内的最小值并且确定所述预定窗口内检测到的最小值的所述绝对值来计算所述指数值。

21.根据权利要求20所述的血液泵,其中所述预定窗口是大约2秒。

22.根据权利要求15所述的血液泵,其中所述至少一个处理器通过将所述经带通滤波的马达电流信号中的每个样本除以所述经低通滤波的马达电流信号中的每个对应样本来计算所述归一化的经带通滤波的马达电流信号。

23.根据权利要求15所述的血液泵,其中所述预定阈值是大约0.07。

24.根据权利要求15所述的血液泵,其中当所述计算的指数值低于所述预定阈值时,检测到所述抽吸事件的发生。

25.根据权利要求15所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为维持抽吸计数器,所述抽吸计数器包括表示检测到的抽吸事件的数量的抽吸计数。

26.根据权利要求25所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为触发警报条件,以在所述计数器达到预定抽吸计数时警告用户抽吸事件正在发生。

27.根据权利要求26所述的血液泵,其中所述预定抽吸计数是4。

28.根据权利要求25所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为当检测到抽吸事件的发生时将所述计数器增加1,并且当未检测到抽吸事件发生时将所述计数器减小1。

29.根据权利要求15所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为在没有与感测到的血压相关的信息的情况下检测所述抽吸事件的发生。

30.根据权利要求15所述的血液泵,其中所述血液泵是能够插入患者心脏的心室内的心脏泵。

31.一种血液泵,包括:

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种血液泵,其包括:

2.根据权利要求1所述的血液泵,其中使用低通滤波器对所述马达电流信号进行滤波。

3.根据权利要求2所述的血液泵,其中所述低通滤波器是二阶巴特沃斯滤波器。

4.根据权利要求2所述的血液泵,其中所述低通滤波器使从0hz到15hz的频率通过。

5.根据权利要求1-5中任一项所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为通过以下方式计算所述马达电流信号的所述脉动指数:

6.根据权利要求5所述的血液泵,其中所述预定窗口是大约2秒。

7.根据权利要求1或5所述的血液泵,其中所述预定阈值为大约0.15。

8.根据权利要求7所述的血液泵,其中当所述计算的脉动指数低于所述预定阈值时,检测到所述抽吸事件的发生。

9.根据权利要求1所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为维持抽吸计数器,所述抽吸计数器包括表示检测到的抽吸事件的数量的抽吸计数。

10.根据权利要求9所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为触发警报条件,以在所述计数器达到预定抽吸计数时警告用户抽吸事件正在发生。

11.根据权利要求10所述的血液泵,其中所述预定抽吸计数是4。

12.根据权利要求9所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为当检测到抽吸事件的发生时将所述计数器增加1,并且当未检测到抽吸事件的发生时将所述计数器减小1。

13.根据权利要求1所述的血液泵,其中所述至少一个处理器被配置为在没有与感测到的血压相关的信息的情况下检测所述抽吸事件的发生。

14.根据权利要求1所述的血液泵,其中所述血液泵是能够插入患者心脏的心室内的心脏泵。

15.一种血液泵,包括:

16.根据权利要求15所述的血液泵,其中使用二阶巴特沃斯滤波器对所述马达电流信号进行低通滤波。

17.根据权利要求15所述的血液泵,其中使用低通滤波器对所述马达电流信号进行低通滤波,所述低通滤波器使从0hz到15hz的频率通过。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·阿尔瓦特班M·达舍夫斯基谭清A·丘耶夫A·埃尔卡特吉
申请(专利权)人:阿比奥梅德公司
类型:发明
国别省市:

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