一種動脈血管硬化度測定裝置及充電底座的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及一種動脈血管硬化度測定裝置。
【背景技術】
[0002] 血管是連接心臟與全身各處的彈性管道。血管壁的彈性作用蓄積了心室射血的能 量,保證血液被輸送到全身各處,減少心臟的負荷。血管硬化度是反映血管彈性的一個重要 指標。現有的技術方案采用各種指標來測定動脈血管硬化度。
[0003] 授權公告號CN102164535B、授權公告日2014年4月16日的中國發明專利公開了 一種血壓信息測定裝置,由兩個測定裝置分別裝戴于上臂和腳踝,并同步測定脈搏波,最后 計算脈搏波傳導速度(PWV,Pulse Wave Velocity)作為動脈硬化指標。心臟每次向主動脈 射出的血液呈波動狀向末梢傳播,就稱為脈搏波。脈搏波在動脈的傳導速度稱為脈搏波傳 導速度,能夠較好地反映大動脈的彈性。當動脈硬化度增加時,脈搏波傳導速度會加快。
[0004] 授權公告號CN201088579Y、授權公告日2008年7月23日的中國實用新型專利公 開了一種動脈硬化檢測和評估裝置,在四肢均設置血壓傳感器以采集左臂、右臂、左踝、右 踝的血壓信號,用來計算踝臂指數(ABI,Ankle Brachial Index)作為下肢的動脈硬化指 標。踝臂指數是足踝收縮壓和肱動脈收縮壓比值,能反映下肢動脈狹窄和阻塞的程度。正 常情況下,下肢的血壓比上肢的血壓高。如果下肢的血壓高于上肢的血壓20-40mmHg(毫米 汞柱)左右,則有可能發生動脈阻塞。
[0005] 為了計算脈搏波傳導速度、踝臂指數等指標,需要在上肢的至少一處位置和下肢 的至少一處位置均佩帶袖帶,使用者往往難以獨立實現測量,而需要到醫院等專業機構進 行測量。以計算脈搏波傳導速度為例,需要估算兩個測量位置之間的動脈血管長度,還受到 動脈血管壁的彈性、動脈血管周圍肌肉擠壓、測試者的體位變化、血液粘稠度等諸多因素影 響,這使得測量的精確度不高。
[0006] 授權公告號CN101861121B、授權公告日2013年4月3日的中國發明專利公開了一 種動脈硬化度判定裝置。由兩個空氣袋沿著動脈血管軸向排列放置,再由套環按壓這兩個 空氣袋,并在套環外側設置第三個空氣袋從徑向擠壓套環。由此可采集高精度的脈搏波信 號,計算射血波出現時間與反射波出現時間之間的時間差作為判斷動脈硬化度的指標。該 方案的袖帶由三個空氣袋、一個套環、一個抑制振動的構件所組成,結構復雜。
[0007] 授權公告號CN102036603B、授權公告日2013年3月6日的中國發明專利公開了一 種血壓信息測定裝置。由兩個空氣袋沿著動脈血管軸向排列放置,其中一個空氣袋用來測 定血壓信息,另一個空氣袋用來采集脈搏波信號。計算射血波波峰出現時間與反射波波峰 出現時間之間的時間差、或者計算射血波出現時間與反射波出現時間之間的時間差、或者 計算反射波最大振幅相對于射血波最大振幅的比值作為判斷動脈硬化度的指標。該方案的 袖帶由兩個平行放置的空氣袋所組成。
[0008] 授權公告號CN102159130B、授權公告日2014年12月24日的中國發明專利公開了 一種動脈壁評價系統。其根據壓徑特性曲線、或根據脈搏的形狀及振幅、或根據內外壓差對 壓徑特性曲線微分后的函數、或根據微分后的壓徑特性曲線再進行數值積分、或根據擬合 于推測的壓徑特性曲線的函數來評價動脈壁硬度。
[0009] 授權公告號CN102599897B、授權公告日2015年5月20日的中國發明專利公開了 一種循環機能測定裝置。其將多段脈搏波信息累加起來計算脈搏波累加值,并利用脈搏波 累加值測定動脈血管硬化度,具體給出了十一種實施例。
[0010] 以上四個技術方案均提供了便于獨立測量的動脈血管硬化度測定裝置,并采用脈 搏波的波形特征或對其進一步處理后的特征來測定動脈血管硬化度。其中一些技術方案對 傳統的單氣囊袖帶結構進行了改進,設置了至少兩個空氣袋沿著動脈血管軸向排列設置。 這可得到高精度的脈搏波信號,但是也帶來了結構復雜、成本升高的缺點,還需注意佩戴方 向以免出錯。各個技術方案采用的用于測定動脈血管硬化度的指標不盡相同,各具特色。
【發明內容】
[0011] 本申請所要解決的技術問題是提供一種動脈血管硬化度測定裝置,可以通過提取 脈搏波波形的特征作為測定動脈血管硬化度的指標。
[0012] 為解決上述技術問題,本申請動脈血管硬化度測定裝置包括由氣體導管所連接的 袖帶和主機;袖帶內具有一個或兩個氣囊;主機內具有一個控制器以及一套或兩套充放氣 及測量組件;每套充放氣及測量組件包括一個壓力傳感器、一個氣栗和一個排氣閥;控制 器根據壓力傳感器得到的脈搏波波形提取一項或多項特征單獨或組合地用來測定動脈血 管硬化度。
[0013] 進一步地,所述特征包括主波振幅變化率VAc、潮波出現時間率VTce、潮波振幅變 化率VAce、重搏波出現時間率VTgc、重搏波振幅變化率VAgf、平均上升支斜率_、血壓年 齡系數C、時間差△ t、動脈彈性指數f中的一個或多個。
[0014] 本申請取得的技術效果是提供了一種便于使用者獨立測量的動脈血管硬化度測 定裝置,并采用基于脈搏波波形的一個或多個全新的特征來測定動脈血管硬化度。為獲取 高精度的脈搏波波形,還設計了內、外兩個氣囊,并對它們的位置關系、尺寸、截面形狀等進 行了優化設計。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本申請動脈血管硬化度測定裝置的實施例一的結構示意圖。
[0016] 圖2是實施例一實現測定動脈血管硬化度的流程圖。
[0017] 圖3是本申請動脈血管硬化度測定裝置的實施例二的結構示意圖。
[0018] 圖4是實施例二的袖帶綁定在人體上臂的示意圖。
[0019] 圖5是實施例二實現測定動脈血管硬化度的流程圖。
[0020] 圖6是本申請動脈血管硬化度測定裝置的實施例三的結構示意圖。
[0021] 圖7是實施例三實現測定動脈血管硬化度的流程圖。
[0022] 圖8是內側氣囊的截面形狀示意圖。
[0023] 圖9是包含有本申請動脈血管硬化度測定裝置的充電底座的外觀示意圖。
[0024] 圖10是人體脈搏波的波形示意圖。
[0025] 圖11是電子血壓計采用示波法測量血壓的原理示意圖。
[0026] 圖中附圖標記說明:10為袖帶;15為氣囊(外側氣囊);16為內側氣囊;20為主 機;21為控制器;25、25a為壓力傳感器;26、26a為氣栗;27、27a為排氣閥;30、30a為氣體 導管。
【具體實施方式】
[0027] 請參閱圖1,這是本申請動脈血管硬化度測定裝置的實施例一。其包括一個袖帶 10和一個主機20,兩者之間由一根氣體導管30相連接。袖帶10內僅具有一個氣囊15,其 尺寸滿足大致包圍人體的測量部位。在使用時,袖帶10環繞綁定在人體的手臂、腕部、腿 部、踝部等具有動脈血管的部位,唯一的氣囊15對準動脈血管。主機20內具有一個控制器 21和一套充放氣及測量組件(一個壓力傳感器25、一個氣栗26和一個排氣閥27)。氣栗 26和排氣閥27受控于控制器21,壓力傳感器25將檢測的數據輸出給控制器21。唯一的氣 體導管30將氣囊15、壓力傳感器25、氣栗26和排氣閥27相連接。
[0028] 請參閱圖2,實施例一測定動脈血管硬化度的過程包括如下步驟:
[0029] 步驟S21,控制器21使氣栗26工作,通過氣體導管30為唯一的氣囊15快速充氣, 直至氣囊15阻斷動脈血管內的血液流動。在此過程中壓力傳感器25實時檢測氣囊15內 的氣壓,以判斷并控制充氣何時結束。通常,氣囊壓力不得大于290mmHg。
[0030] 步驟S22,