[发明专利]与收缩压相关的脉搏波传播时间的校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及动脉血压测量技术领域，具体涉及与收缩压相关的脉搏波传播时间的校正方法。

背景技术

动脉血压是反映循环系统状态、评估器官灌注的主要指标之一，是围手术期监护的重要生命体征参数。目前围术期常用的血压监测方法可以分为有创测量和无创测量。有创测量是指将专用管道置入机体的循环系统内，通过转换器将机械势能转化为电子信号后在监护设备上实时显示血压变化的技术。有创测量方法可以连续、准确地测量每博血压，但其可能造成的危险与伤害也不容忽视。无创测量常用的方法是袖带示波法，这种技术操作简单且精确度已得到临床认可，被广泛用于健康体检和围术期监护。但是，袖带示波法只能每隔3-5分钟间断地测量血压，无法实时跟踪动脉血压的变化。

为此，医学界提出了连续无创每博血压测量技术，其中利用脉搏波传播时间/速度(PTT/PWV)连续无创测量每博血压的方法逐渐成为研究的热点。该测量方法通过一个或多个光电传感器和一组心电电极同步获得容积脉搏波(PhotoPlethysmoGraphy PPG)和心电信号(ECG)，利用PPG与ECG之间的时间差或两个PPG之间的时间差计算出PTT/PWV；探索PTT/PWV与血压之间的函数关系并建立数学模型，利用可测量的PTT/PWV来估算血压。很多学术论文报道了利用PTT/PWV连续无创测量每博血压的原理，例如Yan Chen，Changyun Wen,Guocai Tao,Min Bi,and Guoqi Li《ANovel Modeling Methodology of the Relationship Between Blood Pressure and Pulse Wave Velocity》；Yan Chen，Changyun Wen,Guocai Tao and Min Bi《Continuous and Noninvasive Measurement of Systolic and Diastolic Blood Pressure by One Mathematical Model with the Same Model Parameters and Two Separate PulseWave Velocities》；Younhee Choi,Qiao Zhang,Seokbum Ko《Noninvasive cuffless blood pressure estimation using pulse transit time and Hilbert–Huang transform》；Zheng Y,Poon CC,Yan BP,Lau JY《Pulse Arrival Time Based Cuff-Less and 24-H Wearable Blood Pressure Monitoring and its Diagnostic Value in Hypertension》；Mukkamala R,Hahn JO,Inan OT,Mestha LK,Kim CS,H,Kyal S《Toward Ubiquitous Blood Pressure Monitoring via Pulse Transit Time:Theory and Practice》。很多专利公开了利用PTT/PWV连续无创测量每博血压的具体实施方法或装置，例如中国专利CN101229058A、CN102811659A、CN1127939C，美国专利5865755、5857975、5649543、9364158和欧洲专利0413267等。

现有的利用PTT/PWV测量血压的方法和技术都需要采用传统的袖带示波法测量一个或一组血压值来进行初始校准，校准的理由是PTT/PWV与血压的相关关系是对象依赖的，即每个个体的PTT/PWV与血压之间存在确定的关系，校准的目的是确定与对象相适应的数学模型参数。

然而，现有方法具有一定局限性，只能应用在循环系统没有受到外界干扰的条件下。因为只有在无干扰的条件下，对个体而言PTT与血压的关系才具有较强的规律性，才可能通过确定的函数和数学模型来描述。但在围手术期，病人的循环系统在液体治疗、药物、手术操作、温度等混杂因素的影响下，PTT会发生一系列异常变化，使用异变的PTT和固有的数学模型来估算血压会产生较大的误差。由于异变的PTT与血压的关系不再具有确定的规律性，即使通过频繁校准数学模型参数来适应PTT的异变也没有解决根本问题，无法满足临床测量对准确性和实时性的要求。

发明内容