一种脑血流调节功能监护系统技术方案

技术编号:344246 阅读:270 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种脑血流调节功能监护系统及检测脑循环临界关闭压的方法,脑血流调节功能监护系统包括一信号采集系统,以及经接口与信号采集系统连接的信号处理/显示系统,所述信号采集系统用于同步采样获取经颅多普勒信号及连续动脉血压信号的模拟信号,并将所述经颅多普勒信号及连续动脉血压信号的模拟信号转换成对应的数字信号;所述信号处理/显示系统用于对同步获取的经颅多普勒及连续动脉血压数字信号进行处理,得到脑循环临界关闭压信号,并将脑循环临界关闭压信号显示出来。该方法和系统实现了对脑血流自动调节功能临床无创检测和监护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗设备领域,尤其涉及一种无创脑血流自动调节功能检测/监护系统,以及实时检测脑循环临界关闭压的方法,进而实现脑血流自动调节下限临床无创检测和监护。
技术介绍
人体脑血流自动调节功能,在脑血管病的发生、发展和诊断治疗中至关重要,因此临床急需准确实用的无创脑血流自动调节功能检测/监护仪设备。传统生理理论认为,脑血流量取决于平均动脉压及颅内压(或静脉压)间的压差和脑血管的总血流阻力,脑血流自动调节通过调节阻力血管口径,改变血流阻力而实现。为此,脑血流自动调节功能的评价方法目前有三类①经典脑血流自动调节曲线法借助于药物或各种操作,人为地分级改变动脉血压,观察脑血流量或脑底动脉血流速度,绘制脑血流自动调节曲线,人工观察确定脑血流自动调节下限和上限,以及相应的调控范围。②利用血压和脑灌注间波动的相干性、位相性分析法记录动脉血压和脑血流信号的波动性,观察在动脉血压自发波动或人为给予波动时两者间的相干性和位相改变,进而评价脑血流自动调节功能。③动态脑血流自动调节功能评价法人为改变动脉血压后,观察脑血流恢复的程度和时间,进而计算相应的自动调节指数。并且现有理论认为颅内压不高时脑循环的有效下游压不是颈内静脉压,而是脑循环的临界关闭压。脑循环临界关闭压是动脉血压降低过程中血流停止时的平均动脉压,本质反映动态调节的血管紧张度。因此脑血流自动调节过程中,血管平滑肌的收缩或舒张,可动态调节脑血管紧张度,升高或降低临界关闭压,从而改变动脉部分的有效灌注压而实现稳定脑血流,而不是通过改变阻力血管口径来实现稳定脑血流,与毛细血管和静脉部分的压力无关。因此,对于脑血流自动调节的经典概念而言,临界关闭压为零时的平均动脉压即是脑血流自动调节下限。现有方法①虽然是脑血流自动调节功能评价的经典方法,应用于动物试验多年,但却很难用于临床实际。因为方法学上必须的人为动脉血压升降,会导致自动调节功能濒临边缘状态的脑血管患者发生严重的并发症。同时分级改变血压又使得测定结果虽然在群体上比较可靠,但具体患者的测定精度却大受影响,甚至对于某些患者有时用经典方法很难客观判定自动调节上下限。现有方法②和③,除有同样存在人为干预动脉血压、不利于用于临床实际的缺点外,都存在测定结果人为分级、测定精确度不够理想的不足(如自动调节指数只分为0~9级),无法满足临床,特别是脑血管病诊断治疗的实际需要。因为脑血管治疗,尤其是个体化的血压调控,非常需要脑血流自动调节下限的精确数值,以决定适当的脑循环有效灌注压。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供脑血流自动调节功能检测/监护系统,该系统通过同步采集经颅多普勒(TCD-Transcranial Doppler)脑血流信号和连续动脉血压(BP-Blood Pressure)信号,实现检测和监护脑循环临界关闭压。本专利技术另一目的是,提供实时检测和监护脑循环临界关闭压的方法。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案为一种脑血流调节功能监护系统,包括 一信号采集系统,所述信号采集系统用于同步采样获取经颅多普勒信号及连续动脉血压信号的模拟信号,并将所述经颅多普勒信号及连续动脉血压信号的模拟信号转换成对应的数字信号;经接口与所述信号采集系统连接的一信号处理/显示系统,所述信号处理/显示系统包括信号处理模块以及显示模块;所述信号处理/显示系统用于对同步获取的经颅多普勒及连续动脉血压数字信号进行处理,得到脑循环临界关闭压信号,并将脑循环临界关闭压信号显示出来。所述的脑血流调节功能监护系统,其中第一种信号采集系统包括至少一用于采集经颅多普勒信号的TCD模块,至少一用于采集连续动脉血压信号的BP模块,所述TCD模块及BP模块各包括至少一信号采集通路;分别与各信号采集通路输出端相连的多个采样保持电路,所述采样保持电路在一与时钟脉冲同步的采样控制信号的控制下,对各采集通路输出的的信号进行同步采样;多通道或多片A/D转换器,所述A/D转换器入端分别与采样保持电路输出端相连,用于将采样输出的模拟信号进行A/D转换和输出数据,并产生告知A/D转换已完成的A/D转换结束信号;一与接口通讯连接的控制模块,该模块利用主时钟脉冲产生A/D转换开始信号以及A/D读取控制信号,所述A/D转换开始信号控制A/D转换器开始进行A/D转换,当A/D转换完成且控制模块收到A/D转换完成信号后,所述控制模块发出的A/D读取控制信号控制A/D转换器输出数据。所述的脑血流调节功能监护系统,其中所述采样控制信号由控制模块产生。所述的脑血流调节功能监护系统,其中第二种信号采集系统包括 至少一用于采集经颅多普勒信号的TCD模块,至少一用于采集连续动脉血压信号的BP模块,所述TCD模块及BP模块各包括至少一信号采集通路;分别与各信号采集通路输出端相连的多个采样保持电路,所述采样保持电路在一与时钟脉冲同步的采样控制信号的控制下,对各采集通路输出的的信号进行同步采样;一A/D转换器,用于将采样输出的模拟信号进行A/D转换和输出数据,并产生告知A/D转换已完成的A/D转换结束信号;一多路信号选择器,所述多路信号选择器入端分别与各采样保持电路输出端连接,所述多路信号选择器的输出端与A/D转换器的入端相连;一与接口通讯连接的控制模块,该模块利用主时钟脉冲产生A/D转换开始信号、A/D读取控制信号以及通道选择控制信号;所述通道选择控制信号控制多路信号选择器实现信号选择,将采样输出的模拟信号依次送到A/D转换器;所述A/D转换开始信号控制A/D转换器开始进行A/D转换,当A/D转换完成且控制模块收到A/D转换完成信号后,所述控制模块发出的A/D读取控制信号控制A/D转换器依次输出数据所述的脑血流调节功能监护系统,其中所述采样控制信号由控制模块产生。所述的脑血流调节功能监护系统,其中第三种信号采集系统包括至少一用于采集经颅多普勒信号的TCD模块,至少一用于采集连续动脉血压信号的BP模块,所述TCD模块及BP模块各包括至少一信号采集通路;分别与各信号采集通路输出端相连的多个采样保持电路,所述采样保持电路对各采集通路输出的的信号进行同步采样;多通道或多片A/D转换器,所述A/D转换器入端分别与采样保持电路输出端相连,用于将采样输出的模拟信号转换成数字信号;一与接口通讯连接的控制模块,该模块用于产生主时钟信号及A/D转换控制信号,所述主时钟信号及A/D转换控制信号作用于A/D转换器,控制该A/D转换器进行模数转换;该模块还产生采样控制信号,所述采样控制信号用于控制每一采样保持电路同步获取经颅多普勒信号及连续动脉血压信号的一个采样点。所述的脑血流调节功能监护系统,其中第四种信号采集系统包括至少一用于采集经颅多普勒信号的TCD模块,至少一用于采集连续动脉血压的BP模块,所述TCD模块及BP模块各包括至少一信号采集通路;分别与各信号采集通路输出端相连的多个采样保持电路,所述所述采样保持电路对各采集通路输出的的信号进行同步采样;一A/D转换器,用于将采样输出的模拟信号转换成数字信号;一多路信号选择器,所述多路信号选择器入端分别与各采样保持电路输出端连接,所述多路信号选择器的输出端与A/D转换器的入端相连;一与接口通讯连接的控制模块,该模块用于产生主时钟信号及A/D转换控制信号,所述主时本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种脑血流调节功能监护系统,其特征在于:包括:    一信号采集系统,所述信号采集系统用于同步采样获取经颅多普勒信号及连续动脉血压信号的模拟信号,并将所述经颅多普勒信号及连续动脉血压信号的模拟信号转换成对应的数字信号;    经接口与所述信号采集系统连接的一信号处理/显示系统,所述信号处理/显示系统包括信号处理模块以及显示模块;所述信号处理/显示系统用于对同步获取的经颅多普勒及连续动脉血压数字信号进行处理,得到脑循环临界关闭压信号,并将脑循环临界关闭压信号显示出来。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈思平黄如训高庆春曾益民汪凯王筱毅
申请(专利权)人:深圳市德力凯电子有限公司深圳大学
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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