本发明专利技术涉及无创的血管内皮功能测量技术领域,提供了一种无创的血管内皮功能评估装置,包括三个血压袖带、袖带气压控制单元、充气泵、两个压力传感器、信号调理及A/D采集电路、数据处理单元和显示模块，各血压袖带均具有独立的带有进气阀的进气通道和带有排气阀的排气通道，各血压袖带的进气通道与充气泵相连接，充气泵、各进气阀和排气阀由袖带气压控制单元控制；其中两个血压袖带的排气通道中分别设有压力传感器，两个压力传感器连接信号调理以及A/D采集电路，信号调理以及A/D采集电路连接数据处理单元，数据处理单元连接显示模块。本发明专利技术可以实现基于双臂主动脉无创测量的血管内皮功能测量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医学检测
，具体涉及基于双臂血管压力测量的无创血管 内皮功能测量装置。
技术介绍
血管内皮是覆盖于血管内表面的单细胞层，正常的血管内皮功能是维持心血管系 统稳态的基本条件。血管内皮功能障碍已被证明与诸多疾病或其诊断标志物存在着多种密 切的联系。目前内皮功能检测手段主要分为侵入性检测和非侵入性FMD内皮检测。侵入性 检测通过血管造影可检测冠脉管径及流量的变化，并以此判断内皮功能。但因其侵入性，并 且耗时较长、费用高，在临床应用上受到极大限制。非侵入性FMD内皮检测采用袖带加压的 方法阻断肱动脉血流数分钟，之后快速解压，从而使血流对内皮形成较高的血流切应力，以 此刺激内皮释放一氧化氮使血管舒张，同时在上述过程中利用超声探头对单根血管管径的 变化进行测量和内皮功能的评估。因不能规避因气温、心理、神经等因素导致的干扰性管径 变化等，导致检测可重复性及数据可靠度低。 目前，Endo-PAT采用外周动脉张力测定法（即血流量的检测）来测定指尖动脉搏动 容积变化。该测量方法能通过对比两组信号排除环境、心理等因素引起的血管变化干扰，是 目前唯一获得美国FDA认证的无创血管内皮功能诊断系统。但其测量部位为双手的食指前 端，所得信号反应的是动脉末端的血管内皮功能，而不能代替主动脉的内皮功能。为此，本 专利技术以主动脉测量为目标，设计了基于双臂血管压力测量的血管内皮功能评估装置。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种无创的血管内皮功能评估装置，它能够实现基于双臂血 管压力测量的无创血管内皮功能的评估，解决目前有创测量方法的不足。相比基于肢体末 端的血管内皮功能无创测量，该方法基于双臂主动脉测量，测量适合评估血管内皮功能。本 专利技术特别适合用于无创的主动脉血管内皮功能的测量和评估，例如用于医院临床应用。 为实现上述目的，本专利技术提供的一种无创的血管内皮功能评估装置，包括三个血 压袖带、袖带气压控制单元、充气栗、两个压力传感器、信号调理以及A/D采集电路、数据处 理单元和显示模块，各血压袖带均具有独立的带有进气阀的进气通道和带有排气阀的排气 通道，各血压袖带的进气通道与充气栗相连接，充气栗、各进气阀和排气阀由袖带气压控制 单元控制；其中两个血压袖带的排气通道中分别设有压力传感器，两个压力传感器连接信 号调理以及A/D采集电路，信号调理以及A/D采集电路连接数据处理单元，数据处理单元连 接显示模块。 所述血压袖带为硬臂袖带，三个血压袖带中，两个血压袖带用于绑定左、右两只手 臂，并将手臂血管压力通过导管传输到各自压力传感器；另一血压袖带用于测量时充气阻 断手臂血流。 所述袖带气压控制单元控制充气栗、各进气阀、各排气阀工作，对各血压袖带进行 定量充气、气压保持和快速放气。 所述信号调理以及A/D采集电路的信号调理功能实现两路压力传感器输出小信 号的放大以及滤波处理，A/D采样功能实现信号的模/数转换并实时采样。 所述进气阀和排气阀均为电子控制阀。 所述数据处理单元实现对采样得到的袖带压力数据预处理和评估血管内皮功能 的参数分析和计算。显示模块用于显示测量时两路袖带压力波形和计算分析结果。测量时， 袖带气压控制单元根据设定的流程，通过电子控制阀打开或关闭袖带相应的进气通道和排 气通道，由充气栗完成血压袖带的充气。血压袖带在气压保持阶段将手臂血管压力通过气 体导管传输到各自的压力传感器；由信号调理以及A/D采集电路完成压力传感器信号的调 理和实时采样；数据由数据处理单元进行处理和参数计算，并由显示模块显示。 本专利技术与现有技术相比具有以下优点： 1)与现有无创的测量方法相比，测量部位采用上臂主动脉测量代替肢体末端测量，测 量结果更合理；能通过对比两组信号排除环境、心理等因素引起的血管变化干扰，提高系统 的重复性和可靠性。 2)与有创的测量方法相比，更方便、实用，风险小。【附图说明】 图1为本专利技术一种无创的血管内皮功能评估装置的功能模块图。 图2为本专利技术实现无创的血管内皮功能测量评估流程图。 图3为双臂袖带压力变化实时采样的数据形态图。【具体实施方式】 以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。首先结合图1，图2和具 体实施方式对本专利技术无创的血管内皮功能评估装置作详细描述。 图1示出了本专利技术血管内皮功能评估装置的主要功能单元，包括充气栗（101)、血 压袖带A (102)、血压袖带B (103)、血压袖带C (104)、压力传感器A (105)、压力传感器B (106)，血压袖带A的进气阀A (107)、排气阀A (108)，血压袖带B的进气阀B (109)、排气阀 B (110)，血压袖带C的进气阀C (111)、排气阀C (112)，袖带气压控制单元（113)，信号调 理以及A/D采集电路（114)，数据处理模块（115)和显示模块（116)。血压袖带A (102)、血 压袖带B (103)由充气栗（101)通过气体导管完成充气；进气阀A (107)和排气阀A (108) 实现对血压袖带A (102)的充气、保持气压以及快速排气操作；进气阀B (109)和排气阀B (110)实现对血压袖带B (103)的充气、保持气压以及快速排气操作；进气阀A (107)、排 气阀A (108)、进气阀B (109)、排气阀B (110)由电子控制阀实现，并由袖带气压控制单元 (113)编程控制完成；血压袖带A (102)、血压袖带B (103)分别绑定在左、右两手臂，并将 血管压力通过导管传输到压力传感器A (105)、压力传感器B (106);压力传感器A (105)、 压力传感器B (106)将压力信号转换为电流信号并由信号调理以及A/D采集电路（114)完 成两臂血管压力变化的动态值采样；两组血管压力变化数据由数据处理模块（115)计算处 理，由显示模块（116)显示中间数据和参数结果。 图2示出了本专利技术无创的血管内皮功能评估装置主要测量流程，测量主要分三个 步骤完成。 测量前，将血压袖带A (102)和血压袖带B (103)分别绑定在受试者左、右两只手 的上臂，用于在加压后将手臂血管压力传输到压力传感器。血压袖带C (104)绑定在其中 一只手臂的下臂，用于在加压后阻断手臂血流。 第一个测量步骤：完成双臂间测量系统的校准。 校准过程包括两个测量阶段：1)计算在袖带无压力情况下压力传感器A (105)、压 力传感器B (106)、信号调理以及A/D采集电路（114)的基准偏差。2)计算在袖带实际测 量条件下压力传感器A (105)、压力传感器B (106)、信号调理以及A/D采集电路（114)的 幅度倍率。 因此，首先需要完成所有袖带无压操作（201)，之后连续采集两路传感器数据 (202)，并将两路传感器数据实时显示并记录为〈V10, VII〉（203)。 第二个测量步骤：测量手臂在血压袖带C (104)加压阻断血流时和阻断血流之后 的血管压力变化；并记录另一手臂的血管压力变化。 因此，首先需要完成血压袖带C (104)无压、血压袖带A (102)、血压袖带B (103) 有一定压力的操作（211)，之后连续采集当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无创的血管内皮功能评估装置,包括三个血压袖带、袖带气压控制单元、充气泵、两个压力传感器、信号调理及A/D采集电路、数据处理单元和显示模块，各血压袖带均具有独立的带有进气阀的进气通道和带有排气阀的排气通道，各血压袖带的进气通道与充气泵相连接，充气泵、各进气阀和排气阀由袖带气压控制单元控制；其中两个血压袖带的排气通道中分别设有压力传感器，两个压力传感器连接信号调理以及A/D采集电路，信号调理以及A/D采集电路连接数据处理单元，数据处理单元连接显示模块。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：夏灵林，苏海，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：江西;36
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