[发明专利]基于涡旋脱落的血管内血流感测

说明书

本发明涉及一种血管内血流传感器(200)，包括用于血管内插入的导丝或导管(202)，以及振动传感器(206)，其被布置和配置为提供指示沿着血管内血流的主方向(L)传播的血流的振荡频率的振动传感器信号。所述振动传感器包括鞭状体(206.1)，所述鞭状体沿所述血管内血流的主方向从所述导管或导丝(204)延伸，并且能够被所述血流振荡沿垂直于所述血管内血流的主方向的方向弹性地变形。

技术领域

本发明归属于血流动力学感测的领域，尤其是血流相关的参数的感测。具体地，其涉及一种用于测量血管内部的血流的血管内血流传感器，涉及一种血管内血流传感器系统，并且涉及一种用于操作血管内血流传感器系统的方法。

背景技术

US 2014/0276137 Al描述了用于使用在静息和充血期间获得的血流储备指数来确定冠状动脉血流储备(CFR)的系统和方法。在其中描述的方法包括：从患者获得针对血流储备指数的静息值，从患者获得针对血流储备指数的充血值，基于静息值和充血值来计算冠状动脉血流储备，并且为用户提供冠状动脉血流储备。

发明内容

将会希望提供一种用于确定血流量的替代方式。

根据本发明的第一方面，通过了一种血管内血流传感器。所述血管内血流传感器包括：

导丝或导管，用于血管内插入；以及

振动传感器，其被布置和配置为提供指示血流振荡的振荡频率的振动传感器信号，其中

所述振动传感器包括鞭状体，所述鞭状体沿所述血管内血流的主方向从所述导管或导丝延伸，并且能够被所述血流振荡沿垂直于所述血管内血流的主方向的方向弹性地变形。

鞭状体能够被弹性地变形的方向，并且所述方向垂直于血管内血流的主方向，在下文中被称为可变形性的方向。

本发明的第一方面的血管内血流传感器被有利地配置为提供振动传感器信号，所述振动传感器信号包括由血管内血流的血流振荡引起的振动传感器信号分量。

所述振动传感器包括鞭状体。所述振动传感器的所述鞭状体沿所述血管内血流的主方向从所述血管内血流传感器的所述导管或导丝延伸，并且能够被所述血流振荡在沿垂直于所述血管内血流的主方向的方向弹性地变形。鞭状体是弹性可变形的，或换言之，松软的，以便不对血管组织造成任何风险。

在下文中，将会描述本发明的第一方面的实施例。这些不同的实施例是基于用于提供振动传感器信号的不同技术。在具体实施例中，血管内血流传感器适合于响应于由沿着血管内血流的主方向传播的漩涡生成的血流振荡而生成并提供振动传感器信号。

冠状动脉中的血流已经报告50与1000之间的雷诺数。主题实施例利用本身已知的以下事实：具有通常大于50的雷诺数的流体倾向于当流体移动经过合适形状的陡峭屏障时表现出涡旋脱落(vortex shedding)。这种屏障能够形成血管内血流传感器的一部分。在一些实施例中，这种合适形状的部分是其主体上或中的陡峭或屏障。在其他实施例中，这种陡峭屏障由血管内血流传感器的整个主体形成。然而，这不是必要的要求。然而，在其他实施例中，血管内血流传感器具有流线型形状的主体。在一些这种实施例中，生成血流振荡的原因与血流传感器的形状无关。具体地，血管的自然发生的陡峭部分(包括血管的变窄或转弯)能够产生血流振荡以及漩涡。由于没有自然发生的血管被成形为完全笔直的，预期在用于血管内测量的几乎每一个血管中都会发生一些涡旋脱落。

如所提到的涡旋脱落描述了在陡峭后面的漩涡(也被称为卡门漩涡)的形成，其中“后面”指的是沿血流的主方向的观察。漩涡沿着由血流方向给出的主方向传播。在任何给定时间处，漩涡被分布为示出相应的空间分布。一般来说，漩涡生成的血管内血流的血流振荡能够沿基本上垂直于沿着血管的血流的主方向的方向被检测到。