计算分流血管的狭窄指标的方法、装置以及存储介质制造方法及图纸

技术编号:19013378 阅读:20 留言:0更新日期:2018-09-26 16:33
提供一种简便且准确地计算血液透析患者的分流血管的狭窄指标的计算分流血管的狭窄指标的方法、装置以及存储介质。通过将根据从血液透析患者的分流音获得到的分流血流波形的任意多个区间计算出的血流速度分量项(Un‑Um)与根据所述分流音的所述任意多个区间计算出的血流音频率分量项(Fn‑Fm)之比(Un‑Um)/(Fn‑Fm)除以根据设为基准的分流血流波形的任意多个区间计算出的血流速度分量项(Usn’‑Usm’)与根据设为基准的分流音的所述任意多个区间计算出的血流音频率分量项(Fsn’‑Fsm’)之比(Usn’‑Usm’)/(Fsn’‑Fsm’)来计算分流血管的狭窄指标,其中,m、n、m’、n’是自然数。

Method, device and storage medium for calculating stenosis index of shunt vessels

Provides a simple and accurate method for calculating the stenosis index of shunt vessels in hemodialysis patients, a device and a storage medium for calculating the stenosis index of shunt vessels. By dividing the ratio of the flow velocity component (Un_Um) / (Fn_Fm) calculated from any number of intervals of the shunt flow waveform obtained from a hemodialysis patient and the flow audio frequency component (Fn_Fm) calculated from any number of intervals of the shunt sound by dividing the shunt flow velocity component (Un_Um) / (Fn_Fm) calculated from the set-up baseline. The ratio of the flow velocity component (Usn'Usm') calculated at any number of intervals of the flow waveform to the flow audio frequency component (Fsn'Fsm') calculated at any number of intervals of the base splitting tone (Usn'Usm') / (Fsn'Fsm') was used to calculate the stenosis index of the shunting vessels, in which m, n, m', n', n', n', n'. It's natural.

【技术实现步骤摘要】
计算分流血管的狭窄指标的方法、装置以及存储介质
本专利技术涉及一种计算作为血液透析患者的血液通路(bloodaccess)而正在广泛普及的分流血管的狭窄指标的方法、装置以及程序。
技术介绍
作为肾功能衰竭患者的治疗方法之一的人工血液透析是当前正在广泛普及的治疗方法。针对血液透析患者,在臂的皮肤下进行将动脉和静脉接合的手术来制作内分流。通过该分流来使大量的动脉血流过静脉,通过将该血液导入透析器来进行血液的净化和除水。另外,也存在代替静脉而通过人工血管将动脉和静脉接合的人工血管分流。但是,动脉血流入静脉血管对于静脉血管而言是非生理性的,因此对于患者而言有时分流血管由于流动的紊乱而反复出现狭窄,不得不定期性地进行PTA(经皮血管成形术)。这在人工血管中也是,存在每次血液透析时进行穿刺的位置变为瘤而狭窄的情况、人工血管与动脉和静脉血管之间的连接处由于流动的紊乱而狭窄的情况等,同样地也不得不定期性地进行PTA。作为在透析室中简便地获知分流状态的方法,经常利用听诊器对分流音(血流)进行观察。但是,分辨由于狭窄产生的声音需要熟练和经验,另外在狭窄的程度小的情况下分辨不出来,并且存在通过人耳无法判断为狭窄的狭窄,因此,在血液透析现场被视为问题。从上述那样的状况来看,在血液透析疗法的现场正在谋求一种在床边简便地获知分流血管的狭窄的发展状态的方法。专利文献1:日本专利第3083378号公报专利文献2:日本专利第4344793号公报专利文献3:日本特开2010-29434号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题作为根据分流音来判定狭窄的方法,在专利文献1中,公开了一种利用麦克风收集分流音来探测分流音的下降的方法。但是,在该方法中,只将分流音的下降设为参数,在患者的血压低时等,将分流血流量的下降考虑在内的检测下限值的设定是非常困难的。另外,根据该方法获知不到狭窄的发展状态,探测到分流音的下降后必须马上施行PTA,因此存在对于治疗现场、患者来说没有准备期间且负担大这样的缺点。另外,在专利文献2中公开了一种如下的方法:将对由加速度传感器获得到的分流音进行频率解析而求出的频率分布与预先决定的频率的标准值进行比较,在集中于高频区域的情况下判定为狭窄。但是,在该方法中,分流血流量由于狭窄的发展而下降,在由于狭窄音引起的频率不集中于高频区域的情况下无法判定为狭窄。并且,在专利文献3中,公开了一种根据从血流音信号获得的脉搏音能量数据和频谱包络来在神经网络中判定狭窄程度的程序。在该方法中,需要大量的学习以将频谱包络和狭窄程度结合起来。为了以高可靠性确立该频谱包络与狭窄程度的关联,必须以非常多的数据反复进行试验。另外,对于患者而言,由于分流血管的流路复杂而产生声音。如果所产生的该声音的频率没有被包含在已学习的频谱包络中,则无法将由流路引起的声音的产生与由狭窄引起的声音的产生区分开,也有可能视为狭窄,狭窄判定精度劣化。因而,需要学习迂回的分流血管、复杂弯曲的分流血管等数量更多的各个患者的数据,被迫变得繁杂。并且,即使是相同患者的分流血管,分流血流量在血压低时和狭窄发展的状态下会更加下降。在分流血流量下降的情况下,由狭窄而产生的声音的频率也发生变化,因此频谱包络也被迫发生变化。但是,在专利文献3中,没有考虑分流血流量变化,因此狭窄判定的精度进一步劣化。本申请是鉴于上述点而完成的,其目的在于,将分流血流的速度分量和分流音的频率分量考虑在内地简便且准确地计算血液透析患者的分流血管的狭窄指标(表示有可能发生狭窄的数值)。用于解决问题的方案为了达成上述目的,专利技术者专心研究的结果发现,通过使用分流血流波形的规定的血流速度分量项与血流音频率分量项之比能够解决上述问题,从而完成本专利技术。即,本专利技术包含如下的方式。此处所说的“分流血流波形”是指将反映流过分流血管的血流状态的物理性指标图示出的波形。(1)一种计算分流血管的狭窄指标的方法,通过将血流速度分量项(Un-Um)与血流音频率分量项(Fn-Fm)之比(Un-Um)/(Fn-Fm)除以血流速度分量项(Usn’-Usm’)与血流音频率分量项(Fsn’-Fsm’)之比(Usn’-Usm’)/(Fsn’-Fsm’)来计算分流血管的狭窄指标,其中,所述血流速度分量项(Un-Um)是根据从血液透析患者的分流音获得到的分流血流波形的包括区间1、区间2···区间m···区间n···的任意多个区间计算出的,所述血流音频率分量项(Fn-Fm)是根据所述分流音的所述任意多个区间计算出的,所述血流速度分量项(Usn’-Usm’)是根据设为基准的分流血流波形的包括区间1、区间2···区间m’···区间n’···的任意多个区间计算出的,所述血流音频率分量项(Fsn’-Fsm’)是根据设为基准的分流音的所述任意多个区间计算出的,m、n、m’、n’是自然数。(2)根据(1)所记载的方法,分流血管的狭窄指标1-α用下式表示,1-α-1-d/ds-1-((Un-Um)/(Fn-Fm))/(Usn’-Usm’)/(Fsn’-Fsm’)),其中,α表示开口指标,d表示血管的狭窄直径,ds表示血管的基准直径。(3)根据(1)所记载的方法,分流血管的狭窄指标1-α用下式表示,1-α=1-d/ds=1-(ΔUav/ΔFav)/(ΔUsav/ΔFsav),其中,ΔUav/ΔFav表示将n和m改变而得到的多个(Un-Um)/(Fn-Fm)的平均值,ΔUsav/ΔFsav表示将n’和m’改变而得到的多个(Usn’-Usm’)/(Fsn’-Fsm’))的平均值。(4)根据(1)或(2)所记载的方法,所述血流速度分量项的血流速度分量U是分流血流波形的峰值的平均值。(5)根据(1)或(2)所记载的方法,所述血流速度分量项的血流速度分量U是分流血流波形的平均值。(6)根据(1)~(5)中的任一个所记载的方法,所述分流血流波形是对分流音进行卷积处理而求出的。(7)根据(1)~(5)中的任一个所记载的方法,所述分流血流波形是对分流音进行平方根处理而求出的。(8)根据(1)~(7)中的任一个所记载的方法,所述血流音频率分量项的血流音频率分量F是使对分流音波形进行频率解析而获得的频谱相对于设为基准的分流音波形的频谱的变化率最大的频率。(9)根据(1)~(8)中的任一个所记载的方法,设为所述基准的分流音波形的频谱是对分流血管还未发展出狭窄的时期的分流音波形、分流血管的狭窄发展的最开始的分流音波形、或者经皮血管成形术后的分流音波形进行频率解析而获得的频谱。此外,“分流血管的狭窄发展的最开始”是指观察到发展起的30日以内。(10)根据(1)~(9)中的任一个所记载的方法,设为所述基准的血流速度分量项和血流音频率分量项是在分流血管没有狭窄的时期、或者分流血管的狭窄的发展初期求出的。(11)一种计算分流血管的狭窄指标的装置,通过将血流速度分量项(Un-Um)与血流音频率分量项(Fn-Fm)之比(Un-Um)/(Fn-Fm)除以血流速度分量项(Usn’-Usm’)与血流音频率分量项(Fsn’-Fsm’)之比(Usn’-Usm’)/(Fsn’-Fsm’)来计算分流血管的狭窄指标,其中,所述血流速度分量项(Un-Um)是根据从血液透析患者的分流音获得到的分流血流波形的包括区间1、区间2·本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算分流血管的狭窄指标的方法,其特征在于,通过将血流速度分量项(Un‑Um)与血流音频率分量项(Fn‑Fm)之比(Un‑Um)/(Fn‑Fm)除以血流速度分量项(Usn’‑Usm’)与血流音频率分量项(Fsn’‑Fsm’)之比(Usn’‑Usm’)/(Fsn’‑Fsm’)来计算分流血管的狭窄指标,其中,所述血流速度分量项(Un‑Um)是根据从血液透析患者的分流音获得到的分流血流波形的包括区间1、区间2···区间m···区间n···的任意多个区间计算出的,所述血流音频率分量项(Fn‑Fm)是根据所述分流音的所述任意多个区间计算出的,所述血流速度分量项(Usn’‑Usm’)是根据设为基准的分流血流波形的包括区间1、区间2···区间m’···区间n’···的任意多个区间计算出的,所述血流音频率分量项(Fsn’‑Fsm’)是根据设为基准的分流音的所述任意多个区间计算出的,m、n、m’、n’是自然数。

【技术特征摘要】
2017.03.08 JP 2017-0444031.一种计算分流血管的狭窄指标的方法,其特征在于,通过将血流速度分量项(Un-Um)与血流音频率分量项(Fn-Fm)之比(Un-Um)/(Fn-Fm)除以血流速度分量项(Usn’-Usm’)与血流音频率分量项(Fsn’-Fsm’)之比(Usn’-Usm’)/(Fsn’-Fsm’)来计算分流血管的狭窄指标,其中,所述血流速度分量项(Un-Um)是根据从血液透析患者的分流音获得到的分流血流波形的包括区间1、区间2···区间m···区间n···的任意多个区间计算出的,所述血流音频率分量项(Fn-Fm)是根据所述分流音的所述任意多个区间计算出的,所述血流速度分量项(Usn’-Usm’)是根据设为基准的分流血流波形的包括区间1、区间2···区间m’···区间n’···的任意多个区间计算出的,所述血流音频率分量项(Fsn’-Fsm’)是根据设为基准的分流音的所述任意多个区间计算出的,m、n、m’、n’是自然数。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,分流血管的狭窄指标1-α用下式表示,1-α-1-d/ds-1-((Un-Um)/(Fn-Fm))/((Usn’-Usm’)/(Fsn’-F3m')),其中,α表示开口指标,d表示血管的狭窄直径,ds表示血管的基准直径。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,分流血管的狭窄指标1-α用下式表示,1-α=1-d/ds=1-(ΔUav/ΔFav)/(ΔUsav/ΔFsav),其中,ΔUav/ΔFav表示将n和m改变而得到的多个(Un-Um)/(Fn-Fm)的平均值,ΔUsav/ΔFsav表示将n’和m’改变而得到的多个(Usn’-Usm’)/(Fsn’-Fsm’))的平均值。4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述血流速度分量项的血流速度分量U是分流血流波形的峰值的平均值。5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述血流速度分量项的血流速度分量U是分流血流波形的平均值。6.根据权利要求1~5中的任一项所述的方法,其特征在于,所述分流血流波形是对分流音进行卷积处理而求出的。7.根据权利要求1~5中的任一项所述的方法,其特征在于,所述分流血流波形是对分流音进行平方根处理而求出的。8.根据权利要求1~7中的任一项所述的方法,其特征在于,所述血流音频率分量项的血流音频率分量F是使对分流音波形进行频率解析而获得的频谱相对于设为基准的分流音波形的频谱的变化率最大的频率。9.根据权利要求1~8中的任一项所述的方法,其特征在于,设为所述基准的分流音波形的频谱是对分流血管还未发展出狭窄的时期的分流音波形、分流血管的狭窄发展的最开始的分流音波形、或者经皮血管成形术后的分流音波形进行频率解析而获得的频谱。10.根据权利要求1~9中的任一项所述的方法,其特征在于,设为所述基准的血流速度分量项和血流音频率分量项是在分流血管没有狭窄的时期、或者分流血管的狭窄的发展初期求出的。11.一种计算分流血管的狭窄指标的装置,其特征在于,通过将血流速度分量项(Un-Um)与血流音频率分量项(Fn-Fm)之比(Un-Um)/(Fn-Fm)除以血流速度分量项(Usn’-Usm’)与血流音频率分量项(Fsn’-Fsm’)之比(Usn’-Usm’)/(Fsn’-Fsm’)来计算分流血管的狭窄指标,其中,所述血流速度分量项(Un-Um)是根据从血液透析患者的分流音获得到的分流血流波形的包括区间1、...

【专利技术属性】
技术研发人员:细矢范行
申请(专利权)人:旭化成医疗株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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