[发明专利]中央动脉血压估计方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种中央动脉血压估计方法及其装置，尤其涉及一种根据压脉带内压力振荡波形及应用线性回归方程式以估计中央动脉血压的方法及其装置。

背景技术

常见血压的诊断是利用上臂动脉的收缩压(Systolic Blood Pressure；SBP)及舒张压(Diastolic Blood Pressure；DBP)来决定，又上臂动脉血液压力数值（包括收缩压及舒张压等）的测量多是使用传统水银柱或电子血压计来测量。然而许多的文献及研究指出，中央动脉(Central Aorta)所记录到的血液收缩压(SBP-C)预测心血管事件的预测能力比由上臂动脉所测量到的数值要高出许多。

举例而言，高血压病人的中央动脉的血流动力学经常呈现异常，亦即存在反射波的增强、脉波传导速度的增加及顺从性的降低等现象。中央动脉的压力已经被证明是高血压病人临床的重要预测因素。传统或电子的血压计所测量的肱动脉血压数值为周边动脉血压，通常显著高于中央动脉的血压，例如：升主动脉或颈动脉所测量到的压力数值。换言之，如果可以准确的得到中央动脉的血液收缩压，对于预测高血压及相关的心血管疾病会有更显著的效果。

美国专利公开案第20090149763号揭示一种远端动脉血压估计的方法，其建立一线性回归方程式，并以该方程式估计升主动脉收缩压。该专利揭露的技术根据压脉带所记录到的脉波容积记录(Pulse Volume Recording；PVR)波形，并得到收缩压、末期收缩压、收缩期波形下面积与舒张压期波形下面积总和除以舒张压期波形下面积的值及隐藏于波形的反射波压力，该线性回归方程式即以前述压力及数值作为四个控制变数以运算而得到应变数(升主动脉收缩压)，但其升主动脉收缩压的估计结果仍显得不够准确，亦即数据一致性较差及误差分散太大(参见该公开案的图4及图5)。

针对上述现有技术所遭遇的问题，本发明提出一种中央动脉血压的估计方法，及使用此种方法能正确地估计中央动脉血压且易于操作的装置。

发明内容

本发明提供一种中央动脉血压估计方法及其装置。此种估计技术选择重要控制变数及其最佳数量，确实反应脉波容积记录波形和实际中央动脉血压的重要关系，故能使线性回归方程式的估算结果相当准确，可广泛应用于目前市售电子血压计。

本发明提供一种中央动脉血压估计装置，包含：压脉带；信号记录及储存单元，撷取并储存该压脉带内压力振荡波形；以及运算及分析单元，根据该压力振荡波形以得到一组数值，其中该组数值包括波形反射造成收缩期波形的第二峰值、末期收缩压、收缩期波形下面积、舒张压期波形下面积、舒张压及心率，并将该组数值分别代入线性回归方程式对应的控制变数而得到中央动脉的压力值，其中该线性回归方程式以中央动脉血压为应变数，又以波形反射造成收缩期波形的第二峰值、收缩压期末的收缩压、收缩期波形下面积、舒张压期波形下面积、舒张压及心率为这些控制变数。该压力振荡波形包括脉波容积记录波形。

在一种实施型态中，该中央动脉血压估计装置另包含压力变化调控单元，控制该压脉带内的增压、维持压力或减压。该脉波容积记录波形通过该压力变化调控单元控制该压脉带内维持压力于恒定压力下所得到的压力信号。

在一种实施型态中，该中央动脉的压力值为收缩压SBP-C，又该线性回归方程式表示如下：

SBP-C=s1×SBP2＋s2×ESP＋s3×As＋s4×Ad＋a5×DBP＋s6×Heart Rate＋c1；其中SBP-C代表该收缩压、SBP2代表该第二峰值、ESP代表该末期收缩压、As代表该收缩期波形下面积、Ad代表该舒张压期波形下面积、DBP代表该舒张压及Heart Rate代表该心率；s1～s6及c1均为常数。

在上述实施型态中，该常数s1～s6及c1分别为0.30、0.20、1.97、0.87、-0.75、1.00及-58.16。

在一种实施型态中，该中央动脉的压力值为脉搏压PP-C，又该线性回归方程式表示如下：

PP-C=p1×SBP2＋p2×ESP＋p3×As＋p4×Ad＋p5×DBP＋p6×Heart Rate＋c2；其中PP-C代表该脉搏压、SBP2代表该第二峰值、ESP代表该末期收缩压、As代表该收缩期波形下面积、Ad代表该舒张压期波形下面积、DBP代表该舒张压及Heart Rate代表该心率；p1～p6及c2均为常数。

在上述实施型态中，该常数p1～p6及c2分别为0.26、-0.06、2.61、1.37、-1.73、1.62及-114.64。