人造心脏瓣膜和跨瓣压差检测系统技术方案

技术编号:35920554 阅读:14 留言:0更新日期:2022-12-10 11:04
本申请涉及一种人造心脏瓣膜和跨瓣压差检测系统,人造心脏瓣膜包括瓣膜、支架及压差检测装置,瓣膜固定在支架上,压差检测装置集成于支架;压差检测装置包括压力传感器、电能量接收电路、信号发送电路和第一柔性电路板;电能量接收电路分别与信号发送电路和压力传感器连接,压力传感器与信号发送电路连接,电能量接收电路与信号发送电路中的部分元器件设置在第一柔性电路板,第一柔性电路板固定在支架上;压力传感器固定在支架上,用于检测瓣膜两侧的压力和/或压差;电能量接收电路,用于接收并转换无线能量为电能;信号发送电路,用于处理和发送压力传感器的检测信号。本申请的人造心脏瓣膜能连续准确地检测跨瓣压差。人造心脏瓣膜能连续准确地检测跨瓣压差。人造心脏瓣膜能连续准确地检测跨瓣压差。

【技术实现步骤摘要】
人造心脏瓣膜和跨瓣压差检测系统


[0001]本申请涉及医疗器件
,具体涉及一种人造心脏瓣膜和跨瓣压差检测系统。

技术介绍

[0002]当人体心脏瓣膜功能受损时,如瓣膜狭窄、瓣膜变硬,将会对心脏的功能产生不利影响。人造心脏瓣膜的跨瓣压差是指血液在流经人造瓣时,由于瓣口对血流的阻滞作用,所产生的压力阶差,它是评价人造心脏瓣膜功能的最重要的血流动力学参数之一。及时地对瓣膜的跨瓣压差进行准确的测量,对发现和预防人造心脏瓣膜工作状态不佳或潜在可能的并发症有重要的意义。
[0003]跨瓣压差的测量分为直接测量和间接测量。直接测量即通过导管介入的方式直接采集心房和心室的压力信号,进而对采集的压力信号作差求得跨瓣压差。其实现方式通常是将带有压力传感器的压力导管从静脉处介入人体,然后逐渐引导至心脏内部,实现压力信号采集。由于压力导管测量方法能够直接测量目标点处的压力信号,因而其测量精度往往较高。间接测量的方式即采用超声心电图的方式,用连续多普勒测出尖瓣舒张早期血流频谱的最大流速,然后采用流体力学中的简化伯努利方程,将瓣膜两端的压力阶差计算出来,实现跨瓣压差的间接测量。相比于压力导管的直接测量方式,超声心电图的间接测量方式操作更为简便,无需对患者进行微创手术,使得超声心电图测量跨瓣压差的方式被广泛应用于医院对病人的监护和健康检查。
[0004]然而,由于简化伯努利方程的局限性,超声心电图测量与导管测量的结果会有差异。当患者进行人造心脏瓣膜置换手术后,医生更青睐于使用导管测量来获取跨瓣压差,以取得更准确的测量结果。无论是超声心电图还是导管测量,都需要患者不断的前往医院进行定期检查,借助专业的设备仪器来实现跨瓣压差测定,无疑提升了患者的经济负担。同时,这两种测量方式都难以实现连续的跨瓣压差监测,无法对一些跨瓣压差升高的情况进行及时准确的预警,导致患者错过最佳治疗时间。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题,本申请提供一种人造心脏瓣膜和跨瓣压差检测系统,能连续准确地检测跨瓣压差。
[0006]为解决上述技术问题,本申请提供一种人造心脏瓣膜,包括瓣膜、支架及压差检测装置,所述瓣膜固定在所述支架上,所述压差检测装置集成于所述支架;
[0007]所述压差检测装置包括压力传感器、电能量接收电路、信号发送电路和第一柔性电路板;
[0008]所述电能量接收电路分别与所述信号发送电路和所述压力传感器连接,所述压力传感器与所述信号发送电路连接,所述电能量接收电路与所述信号发送电路中的部分元器件设置在所述第一柔性电路板,所述第一柔性电路板固定在所述支架上;
[0009]所述压力传感器固定在所述支架上,用于检测所述瓣膜两侧的压力和/或压差;
[0010]所述电能量接收电路,用于接收并转换无线能量为电能;
[0011]所述信号发送电路,用于处理和发送所述压力传感器的检测信号。
[0012]可选地,所述第一柔性电路板依次包括第一绝缘层、生物兼容性层、元器件层、电路层和第二绝缘层,所述电能量接收电路和所述信号发送电路的元器件设置于所述元器件层上。
[0013]可选地,所述压力传感器包括固定于所述支架上的第二柔性电路板,所述第二柔性电路板包括第一延伸臂、第二延伸臂和第三延伸臂,所述第一延伸臂和所述第二延伸臂分别与所述瓣膜的两侧贴合,所述第三延伸臂固定于所述支架上。
[0014]可选地,所述压力传感器还包括:第一压力传感模块,设置在所述第一延伸臂的端部;第二压力传感模块,设置在所述第二延伸臂的端部。
[0015]可选地,所述压力传感器还包括设置于所述第二柔性电路板表面的惠斯通电桥,所述惠斯通电桥中的第一可变电阻设置于所述第一延伸臂,所述惠斯通电桥中的第二可变电阻设置于所述第二延伸臂,所述惠斯通电桥的固定电阻设置于所述第三延伸臂。
[0016]可选地,所述电能量接收电路包括第一耦合线圈与电源电路,所述第一耦合线圈用于接收外部电能量;所述信号发送电路包括微控制器、负载调制电路与第二耦合线圈,所述第二耦合线圈用于发送所述压力传感器的检测信号;所述电源电路的输入端与所述第一耦合线圈连接,所述电源电路的输出端分别与所述微控制器和所述压力传感器连接,所述微控制器分别与所述负载调制电路和所述压力传感器连接,所述负载调制电路的输入端与所述微控制器连接,所述负载调制电路的输出端与所述第二耦合线圈连接。
[0017]可选地,所述信号发送电路还包括信号处理电路,所述信号处理电路的输入端与所述压力传感器连接,所述信号处理电路的输出端与所述微控制器连接,所述信号处理电路用于调理、放大所述压力传感器的检测信号。
[0018]可选地,所述第一耦合线圈和所述第二耦合线圈缠绕设置于所述支架外侧,所述第一耦合线圈的两端和所述第二耦合线圈的两端分别与所述第一柔性电路板上的引脚连接。
[0019]本申请还提供一种跨瓣压差检测系统,包括外部装置和如上任一项所述的人造心脏瓣膜,所述外部装置与所述压差检测装置无线连接,所述外部装置用于向所述压差检测装置发射无线能量,以及接收所述压差检测装置发送的检测信号以获取跨瓣压差。
[0020]可选地,所述外部装置包括接收器、发射器和控制器;
[0021]所述控制器分别与所述接收器、所述发射器电连接;
[0022]所述发射器用于向所述电源电路传输无线能量;
[0023]所述接收器用于接收所述信号发送电路发送的检测信号。
[0024]本申请的人造心脏瓣膜,包括瓣膜、支架及压差检测装置,瓣膜固定在支架上,压差检测装置集成于支架;压差检测装置包括压力传感器、电能量接收电路、信号发送电路和第一柔性电路板;电能量接收电路分别与信号发送电路和压力传感器连接,压力传感器与信号发送电路连接,电能量接收电路与信号发送电路中的元器件设置在第一柔性电路板,第一柔性电路板固定在支架上;压力传感器固定在支架上,用于检测瓣膜两侧的压力和/或压差;电能量接收电路,用于接收并转换无线能量为电能;信号发送电路,用于处理和发送
压力传感器的检测信号。本申请的人造心脏瓣膜能连续准确地检测跨瓣压差。
附图说明
[0025]图1是根据第一实施例示出的人造心脏瓣膜的结构示意图;
[0026]图2是根据第一实施例示出的压差检测装置的结构示意图;
[0027]图3是根据第一实施例示出的第一柔性电路板的结构示意图;
[0028]图4是根据第一实施例示出的压力传感器的结构示意图;
[0029]图5是根据第一实施例示出的人造心脏瓣膜的平面结构示意图;
[0030]图6是根据第一实施例示出的惠斯通电桥的等效电路图;
[0031]图7是根据第一实施例示出的电路连接的示意图;
[0032]图8是根据第一实施例示出的电路工作原理的示意图;
[0033]图9是根据第一实施例示出的又一人造心脏瓣膜的结构示意图;
[0034]图10是根据第二实施例示出的跨瓣压差检测系统的结构示意图。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种人造心脏瓣膜,其特征在于,包括瓣膜、支架及压差检测装置,所述瓣膜固定在所述支架上,所述压差检测装置集成于所述支架;所述压差检测装置包括压力传感器、电能量接收电路、信号发送电路和第一柔性电路板;所述电能量接收电路分别与所述信号发送电路和所述压力传感器连接,所述压力传感器与所述信号发送电路连接,所述电能量接收电路与所述信号发送电路中的部分元器件设置在所述第一柔性电路板,所述第一柔性电路板固定在所述支架上;所述压力传感器固定在所述支架上,用于检测所述瓣膜两侧的压力和/或压差;所述电能量接收电路,用于接收并转换无线能量为电能;所述信号发送电路,用于处理和发送所述压力传感器的检测信号。2.根据权利要求1所述的人造心脏瓣膜,其特征在于,所述第一柔性电路板依次包括第一绝缘层、生物兼容性层、元器件层、电路层和第二绝缘层,所述电能量接收电路和所述信号发送电路的元器件设置于所述元器件层上。3.根据权利要求2所述的人造心脏瓣膜,其特征在于,所述压力传感器包括固定于所述支架上的第二柔性电路板,所述第二柔性电路板包括第一延伸臂、第二延伸臂和第三延伸臂,所述第一延伸臂和所述第二延伸臂分别与所述瓣膜的两侧贴合,所述第三延伸臂固定于所述支架上。4.根据权利要求3所述的人造心脏瓣膜,其特征在于,所述压力传感器还包括:第一压力传感模块,设置在所述第一延伸臂的端部;第二压力传感模块,设置在所述第二延伸臂的端部。5.根据权利要求3所述的人造心脏瓣膜,其特征在于,所述压力传感器还包括设置于所述第二柔性电路板表面的惠斯通电桥,所述惠斯通电桥中的第一可变电阻设置于所述第一延伸臂,所述惠斯通电桥中的第二可变电阻设置于所述第二延伸臂,所述惠斯通电桥的固定电阻设置于所述第三延伸臂。...

【专利技术属性】
技术研发人员:张天赐陈毅豪王智勇贾二文张明孙正富佳伟
申请(专利权)人:浙江智柔科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1