估算作为动脉压力波形（Ｐ（ｔ））的函数的一个或多个心血管参数，尤其采用了具有高于一阶的离散表示（Ｐ（ｋ））压力波形的至少一个统计动差（μ↓［２Ｐ］、μ↓［３Ｐ］和μ↓［４Ｐ］）。可以侵入式或非侵入式测量动脉压力。动脉顺应性（Ｋ）、指数压力衰减常量（ｔａｕ）、血管阻力（Ｒ）、心输出量（ＣＯ）和每搏输出量（ＳＶ）是可以采用本发明专利技术的各个方面估算的心血管参数的例子。在本发明专利技术的单一动差实施例中，估算作为从压力波形获得值的函数的对象的心脏每搏输出量（ＳＶ）。在本发明专利技术的多动差实施例中，采用压力波形最初四个动差－平均值、标准偏差、偏度和峰度中的两个或多个，以及心率、一组压力加权时间值（Ｔ（ｊ））的统计动差（μ↓［１Ｔ］、μ↓［２Ｔ］、μ↓［３Ｔ］、μ↓［４Ｔ］）和一些诸如年龄、性别、体表面积等的人体测量的患者测量结果，以估算感兴趣的心血管参数。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及血液动力学监视并尤其涉及估算至少一个心血管参数，例如动脉顺应性或阻力、压力衰减、心输出量(CO)或每搏输出量(SV)等，以及涉及一种实施该方法的系统。
技术介绍
心输出量(CO)不仅是疾病诊断，也是“实时”监视人体和动物对象、包括患者的生理状况的重要指示器。因此几乎没有医院不具备一些形式的监视心输出量的常规设备。许多合适的技术——侵入式和非侵入式，以及两者联合的那些技术——处于使用中，且更甚至于已经在文献中推荐。测定心输出量(或者，相同地，SV)的一种侵入式方法是将一些流量测量装置安装到导管上，并而后将导管穿入对象并操纵导管，从而使所述装置位于或接近对象的心脏处。一些这样的装置将一剂量材料或能量(一般为热量)注射在如右心房的上行位置，并基于在如肺动脉处的下行位置注射的材料和能量的特性测定流量。公开这些侵入技术(尤其，热稀释法)的实施方案的专利包括美国专利号No.4,236,527(Newbower等人，1980年12月2日)；美国专利号No.4,507,974(Yelderman，1985年4月2日)；美国专利号No.5,146,414(McKown等人，1992年9月8日)；和美国专利号No.5,687,733(McKown等人，1997年11月18日)。基于已知菲克技术(Fick technique)还有其他侵入式装置，根据菲克技术计算作为动脉和混和静脉血的含氧量函数的CO。在大多数情况下，采用右心导管插入术检测含氧量。然而，还已经存在建议使用非侵入式测量动脉和静脉含氧量的系统，尤其是采用多重波长的光，但是到目前为止，它们还不够精确以使得能在实际患者身上获得满意的CO测量结果。侵入式技术具有明显的缺点，其中主要的一个缺点当然是心脏的导管插入术具有潜在的危险，特别考虑到被施加导管插入术的对象(特别是重症监护的患者)常常是已经由于一些实际或潜在的严重疾病而住院的患者。侵入式方法还具有不太明显的缺点一些技术例如热稀释法，依赖于例如注射的热量均匀散布的假设，这影响了依赖于测量执行好坏的测量精确度。此外，将器械引入血流中可影响器械测量的数值(例如，流速)。因此，长期需要一些既非侵入——或至少尽可能最低限度地侵入——又精确地测定CO的方法。已经证明血压是允许非侵入精确测定CO的一个血液特性。大多数已知的基于血压的系统依赖于所谓的脉冲轮廓方法(PCM)，其从搏动到搏动压力波形计算作为CO的估计值。在PCM中，“Windkessel”(德语“气囊”)参数(主动脉的特性阻抗，顺应性以及总外围阻力)用于构建主动脉的线性或非线性的血液动力学模型。基本上，血流被模拟为电流在回路中的流动，在该回路中阻抗与并联连接的电阻和电容(顺应性)串联。该模型的三个所需参数通常经验性地通过复杂校准方法或从其他患者或测试对象的经过编译的“人体测量”数据，即关于年龄、性别、身高、体重等的数据而确定。美国专利号No.5,400,793(Wesseling，1995年3月28日)和美国专利号No.5,535,753(Petrucelli等人，1996年7月16日)代表了依赖Windkessel回路模型而确定CO的系统。基于PCM的系统能或多或少地持续监视CO，而不需要在患者体内留下导管(通常是右侧心脏)。实际上，一些PCM系统操作采用使用指箍带的血压测量值获取。然而，PCM的一个缺点是，其不比其来源的相当简单的三参数模型更精确；通常，会需要高阶的模型以如实地解决其他现象，例如由于如动脉分支引起的多重阻力错配而产生的压力波反射的复杂图形。由于基本模型的精确度通常不够好，已经提出了许多具有可变复杂度的改进方案。Salvatore Romano在美国公布专利申请20020022785A1(2002年2月21日，“Method and apparatus for measuring cardiacoutput”)公开的“测量心输出量的方法和设备”(“Method andapparatus for measuring cardiac output”)中，通过侵入或非侵入地估算作为整个压力曲线下的面积与多个阻力成分的线性组合之间的比率函数的SV，表现了一种对PCM技术进行改进的不同尝试。在解决压力反射的尝试中，Romano系统不仅依靠对压力函数的固有噪声微商的精确估算，还依靠一系列根据经验确定的对平均压力值的数字调整。估算CO的数个方法的核心，是CO＝HR*(K*SVest)形式的表达式，其中HR是心率，SVest是估得的每搏输出量，以及K是涉及动脉顺应性的比例因子。例如，Romano和Petrucelli依靠这个表达式，美国专利6,071,244(Band等人，2000年6月6日)；和美国专利6,348,038(Band等人，2002年2月19日)中公开的设备同样如此。常用于确定CO的另一个表达式是CO＝MAP*C/tau，其中MAP是平均动脉压力，tau是指数压力衰减常量，以及C(类似于K)是涉及动脉顺应性的比例因子。美国专利6,485,431(Campbell，2002年11月26日)公开了使用这一表达式的一种设备。这些方法的精确性取决于如何确定顺应性因子K和C。换句话说，需要精确估算顺应性(或者与顺应性在函数上相关的一些其他数值)。例如，Langwouters(“The Static Elasti Propertiesof 45 Human Thoracic and 20 Abdominal Aortas in vitro and theParameters of a New Model，”J.Biomechanics，第17卷，第6期，第425-435页，1984)测量人体主动脉中单位长度的血管顺应性并使其与患者年龄和性别相关联。而后发现主动脉长度与患者体重和身高成正比。而后基于该患者信息，获得计算图，并与从动脉压力波形获得的信息一起使用以改进顺应性因子的估算值。上面鉴别的不同现有技术的设备具有一个或多个缺点。例如，Band设备需要采用对CO的独立测量的外部校准以确定而后在CO计算中使用的血管顺应性相关的因子。美国专利6,315,735(Joeken等人，2001年11月13日)描述了具有同样缺点的另一装置。Wesseling(美国专利5,400,793，1995年3月28日)和Campbell各自尝试从例如患者身高、体重、性别、年龄等人体测量数据中确定血管顺应性相关因子。这些方法依赖于从人体名义测量确定的关系，并且不能可靠地应用于较大范围的患者。Petrucelli尝试不仅从人体测量数据而且从动脉压力波形的特性中确定血管顺应性相关因子。仅采用年龄、身高、体重、心脏收缩压、心脏舒张压的Petrucelli的方法被证明在较大范围的患者中是不可靠的。Romano尝试单独从动脉压力波形的特征中确定血管阻抗相关因子，并因此未能利用患者特征和顺应性之间的已知关系。换句话说，通过使他的系统免于需要人体测量数据，Romano也失去了在这些数据中包含的信息。此外，Romano将数个中间计算结果以压力波形微商数值作为基础。然而，正如所熟知的，这些微商估算值是固有噪声。因此，Romano的方法已经证明是不可靠的。需要的是，一种用于更本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于确定对象心血管参数的方法，其特征在于：检测指示动脉血压的输入信号（Ｐ（ｋ））；确定具有二阶或更高阶的输入信号的至少一个统计动差（μ↓［２Ｐ］、μ↓［３Ｐ］和μ↓［４Ｐ］）；和估算作为该（多个）统计动差的函数的 心血管参数。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢基罗特留克，
申请(专利权)人：爱德华兹生命科学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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