【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
专利
本专利技术涉及：用于评估人类患者对腺苷受体激动剂刺激的血流动力学反应的方法；包括指令的计算机可读介质，当由计算机执行时，该指令使计算机执行所提到的方法的步骤；以及用于评估人类患者对腺苷受体激动剂刺激的血流动力学反应的系统。具体地，本专利技术涉及通过对激动剂刺激腺苷受体的个体患者特异性反应进行建模来估计处于充血状态的患者的冠状动脉循环的血流动力学参数。本专利技术允许诊断和治疗冠状动脉供血不足，特别是对冠心病的诊断和治疗。
技术介绍
0、背景
1、根据美国国家卫生统计中心的数据，2018年美国5.6％的成年人(定义为18岁或以上的人)患有冠心病(chd)。男性比女性更容易患冠心病——在美国，成年男性与成年女性的患病比例为7.4％vs.4.1％。发病风险随着年龄的增长而增加——65-74岁人群中15.5％患有冠心病，而75岁及以上人群中23.9％患有冠心病(根据villarroel ma、blackwell dl、jen a于2019年在national center for health statistics发表的tables of summaryhealth statistics for u.s.adults:2018national health interview survey(访问日期：2021年12月17日))。2018年，冠心病在美国导致365744人死亡——几乎占2018年记录的所有死亡人数的13％(参见美国疾病控制和预防中心、美国国家卫生统计中心和美国国家生命统计系统发表的public use
2、冠状动脉供血不足的诊断路径是非常复杂并且要从多方面考虑的。除初始阶段外，以下几个主要阶段中的每一个阶段都具有逐渐增加的可靠性，这可能与以下主要阶段的侵入性增加以及患者在经历诊断路径时的风险增加有关(参见scanlon pj等人于1999年在circulation,99(17)第2345-2357页发表的acc/ahaguidelines for coronaryangiography:executive summary and recommendations，esc科学文献组于2020年在eurheart j,41(3)第407-477页发表的2019esc guidelines for the diagnosis andmanagement of chronic coronary syndromes)。诊断准确性金字塔综合地演示了其顶点和金标准是血流储备分数(ffr)形式的冠状动脉血流储备分数比率(参见johnson np等人于2016年在jacc cardiovasc interv,9(8)第757-767页发表的continuum ofvasodilator stress from rest to contrast medium to adenosine hyperemia forfractional flow reserve assessment)。ffr被描述为远端压力和近端压力的基本比率，其中每个压力测量必须在充血状态强制进行。正如ffr比率发现者nico pijls和bernardde bruyne在优秀的专著中所写的那样：“对冠状动脉压力的有意义的测量只能在最大充血状态下进行”(参见pijls nh和bruyne bd于1997年在springer-science+business media发表的coronary pressure)。这句话不仅适用于ffr，也适用于每种chd诊断方法的准确性。比率(如ffr或充血比率)的准确性超过95％的阈值没有任何问题。同时，静息状态下的计算比率仅略微超过80％，包括血管造影方法在内的视觉评估低于70％。作为总体原则，只有在处于充血状态时才有可能进行可靠的功能评估。
3、在功能评估中的充血状态是通过用药理学制剂(pharmacological agent)刺激腺苷受体(ar)而达到的。有许多作为腺苷受体激动剂的市售药物。药物形式的腺苷以以下商品名出售：adenocard、adenocor、adenic、adenoco、adeno-jec、adenoscan等。根据fda的adenoscan的剂量和给药的示例是：在连续外周静脉输注给药6分钟时，成人的推荐剂量是140μg/kg/min(摘自美国食品和药物管理局的fda-approved drugs–labels fornda020059.(访问日期：2021年12月17日))。瑞加诺生(regadenoson)以商品名lexiscan或rapiscan出售，比诺地松(binodenoson)以商品名corvue出售，并且阿帕地松(apadenoson)作为stedivaze出售。这些产品的剂量示例是：在10秒内静脉注射5ml的lexiscan(0.4mg的瑞加诺生)，然后进行放射性药物和盐水冲洗(摘自美国食品和药物管理局的fda-approveddrugs–labels for nda 022161.(访问日期：2021年12月17日))。根据drugbank数据库，阿帕地松的临床试验iii期终止，比诺地松的临床试验iii期完成(参见drugbank online(访问日期：2021年12月17日))。
4、腺苷受体是完整的膜蛋白，属于与g蛋白偶联的p1类嘌呤能受体。g蛋白是由三个亚基(α,β和γ)构建的异源三聚体蛋白复合物。该蛋白的稳定二聚体复合物由α和β亚基构建。腺苷受体分为四种类型：a1、a2a、a2b和a3。每个受体由七个跨膜结构域构建。每个受体具有不同数量的氨基酸，并且a2a腺苷受体是最长的受体(参见borea等人于2018年在physiological reviews,98(3)第1591-1625页发表的pharmacology of adenosinereceptors:the state of the art，以及sheth s等人于2014年在international journalof molecular sciences,15(2)第2024-2052页发表的adenosine receptors:expression,function and regulation)。每个跨膜结构域由形成螺旋的21-28个氨基酸构建。腺苷受体的c端侧位于细胞质区域内，而n端侧位于细胞膜的细胞外侧面(参见vincenzi m、bednarska k和zj于2018年在瑞士巴塞尔的molecules,23(本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于评估人类患者对腺苷受体激动剂刺激的血流动力学反应的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括使用处于所述充血状态的人类患者的所述集总参数模型来计算血流参数，其中，所述血流参数包括压力、流速、波形和/或心脏时间间隔，所述心脏时间间隔包括但不限于心动周期持续时间和射血时间。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，人类患者的所述静息血流动力学参数还包括非侵入性记录的连续静息患者压力波形。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述参数识别包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，针对被诊断患有冠心病的患者，收集所述人口统计学和健康数据。
6.根据权利要求4-5中任一项所述的方法，其中所述人口统计学和健康数据包括性别、年龄、身高、常规健康评估和/或当前药物，其中，所述当前药物包括但不限于β-肾上腺素能阻断剂、血管紧张素转换酶抑制剂和/或抗心律失常剂。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述Black-Leff模型包括以下
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述Hill-Langmuir模型包括以下方程：
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中，所述Black-Leff模型包括以下方程：
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中，所述非侵入性记录的连续患者压力波形是在桡动脉上记录的。
11.根据权利要求3-10中任一项所述的方法，其中，所述非侵入性记录的连续静息患者压力波形是在桡动脉上记录的。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中，所述非侵入性记录的连续患者压力波形是使用选自光电体积描记术和/或压平眼压计的方法记录的。
13.根据权利要求3-12中任一项所述的方法，其中，所述非侵入性记录的连续静息患者压力波形是使用选自光电体积描记术和/或压平眼压计的方法记录的。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法，其中，所述时间窗口包括至少一个完整呼吸周期。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的方法，其中，人类患者的所述集总参数模型是三分量模型，所述三分量模型包括：
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述心肌血管相互作用(MVI)包括计算冠状动脉血流节流压力：
17.根据权利要求15-16中任一项所述的方法，其中，每个所述RCpRp功能块满足以下方程：
18.根据权利要求17所述的方法，其中，对于患有稳定型心绞痛的患者，所述零流量压力等于14.8±7mmHg，或者对于患有非Q波心肌梗塞的患者，所述零流量压力等于22.5±9.1mmHg，或者对于患有Q波心肌梗塞的患者，所述零流量压力等于37.1±1.9mmHg。
19.根据权利要求15-18中任一项所述的方法，其中，人类患者的所述集总参数模型包括体循环和肺循环模型，其中，所述体循环包括左心回路，并且所述肺循环包括右心回路，并且其中每个回路具有串联连接的至少两个所述CRL功能块的形式。
20.根据权利要求15-19中任一项所述的方法，其中，人类患者的所述集总参数模型包括以下结构：
21.一种包括指令的计算机可读[存储]介质，所述指令在由计算机执行时使所述计算机执行权利要求1-20中任一项所定义的方法的步骤。
22.一种用于评估人类患者对腺苷受体激动剂刺激的血流动力学反应的系统，其中，所述系统包括：
23.根据权利要求22所述的用于评估人类患者对腺苷受体激动剂刺激的血流动力学反应的系统，其中，所述计算机系统还包括记录装置，所述记录装置用于非侵入性地连续记录人类患者的静息压力波形。
24.根据权利要求22-23中任一项所述的用于评估人类患者对腺苷受体激动剂刺激的血流动力学反应的系统，其中，所述计算机系统包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于评估人类患者对腺苷受体激动剂刺激的血流动力学反应的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括使用处于所述充血状态的人类患者的所述集总参数模型来计算血流参数，其中，所述血流参数包括压力、流速、波形和/或心脏时间间隔，所述心脏时间间隔包括但不限于心动周期持续时间和射血时间。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，人类患者的所述静息血流动力学参数还包括非侵入性记录的连续静息患者压力波形。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述参数识别包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，针对被诊断患有冠心病的患者，收集所述人口统计学和健康数据。
6.根据权利要求4-5中任一项所述的方法，其中所述人口统计学和健康数据包括性别、年龄、身高、常规健康评估和/或当前药物，其中，所述当前药物包括但不限于β-肾上腺素能阻断剂、血管紧张素转换酶抑制剂和/或抗心律失常剂。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述black-leff模型包括以下方程：
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述hill-langmuir模型包括以下方程：
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中，所述black-leff模型包括以下方程：
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中，所述非侵入性记录的连续患者压力波形是在桡动脉上记录的。
11.根据权利要求3-10中任一项所述的方法，其中，所述非侵入性记录的连续静息患者压力波形是在桡动脉上记录的。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中，所述非侵入性记录的连续患者压力波形是使用选自光电体积描记术和/或压平眼压计的方法记录的。
13.根据权利要求3-12中任一项所述的方法，其中，所述非侵入性记录的连续静息患者压力波...
【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯平·米罗塔，莫妮卡·奥利奇，
申请(专利权)人：赫莫伦斯诊断有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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