專(zhuān)利名稱(chēng)：一種實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)測(cè)量血壓和脈搏波速度的裝置的制作方法
一種實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)測(cè)量血壓和脈搏波速度的裝置本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)單次充氣測(cè)量血壓和脈搏波速度裝置。動(dòng)脈硬化檢測(cè)儀的基本原理是通過(guò)示波法無(wú)創(chuàng)測(cè)量人體左右上臂、左右腳踝、左右手指、腳趾的血壓值和通過(guò)采集脈搏波波形數(shù)據(jù)，計(jì)算出左右肢踝臂指數(shù)(ABI，Ankle Brachial Index)、恥臂指數(shù)(TBI，Toe Brachial Index)和脈搏波傳導(dǎo)速度(PWV，Pulse Wave Velocity)等參數(shù)來(lái)評(píng)估人體動(dòng)脈健康狀況，其中ABI值小于正常值0. 9時(shí)，說(shuō)明血管 存在粥樣硬化；PWV大于正常值1. 4m/s時(shí)說(shuō)明血管存在鈣化的可能。動(dòng)脈硬化檢測(cè)儀是近 年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新型檢測(cè)人體血管粥樣硬化和血管鈣化的體檢篩查設(shè)備，具有很高的臨床 價(jià)值。目前采用電子方法測(cè)量血壓的通用方法主要是示波法或者叫振蕩法，其基本流程是 先對(duì)袖帶充氣，直到袖帶內(nèi)壓強(qiáng)足夠完全阻斷肢體血管，然后按照3 5mmHg/s的速度慢慢 放氣，脈搏波幅度由小到大再到小，根據(jù)幅度變化的規(guī)律測(cè)算出收縮壓、平均壓和舒張壓， 然后快速放氣。測(cè)量脈搏波傳導(dǎo)速度的方法是將袖帶充氣到一定壓強(qiáng)，保持壓強(qiáng)不變，采集 一段時(shí)間的脈搏波，根據(jù)四肢的脈搏波波形延時(shí)時(shí)間和血管長(zhǎng)度(由身高擬合)計(jì)算出來(lái)， 然后快速將袖帶放氣。動(dòng)脈硬化檢測(cè)設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)這兩種功能，需要對(duì)袖帶充氣兩次，快速 放氣兩次，每次充氣加放氣的時(shí)間在二分鐘多，這樣整體下來(lái)需要將近五分鐘時(shí)間，由于兩 次對(duì)袖帶充氣，特別是對(duì)肢體血管不是很健康的老年人，存在較大的檢測(cè)風(fēng)險(xiǎn)，另外檢測(cè)速 度也較慢，使得患者感覺(jué)不是很舒服，制約了該設(shè)備的普及。本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種單次充氣即可測(cè)量血壓和脈 搏波的裝置和方法。所述裝置包括用來(lái)產(chǎn)生氣源的氣泵，用來(lái)控制氣路通斷的第一、第二、 第三開(kāi)關(guān)氣閥，用來(lái)控制充放氣速度的第一漏氣嘴，用來(lái)存儲(chǔ)氣體的儲(chǔ)氣袋，用來(lái)采集患者 身體脈搏波的專(zhuān)用袖帶，用來(lái)采集袖帶內(nèi)氣體實(shí)時(shí)壓強(qiáng)的第一傳感器，氣泵、儲(chǔ)氣袋、第一 開(kāi)關(guān)氣閥、第二開(kāi)關(guān)氣閥和第三開(kāi)關(guān)氣閥通過(guò)五通氣路連接；袖帶、第一漏氣嘴、第三開(kāi)關(guān) 氣閥、第一傳感器四通氣路連接；第二開(kāi)關(guān)氣閥和第一漏氣嘴連接。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述裝置還包括用來(lái)監(jiān)視袖帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)的第二傳感
ο在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述裝置還包括用來(lái)監(jiān)視儲(chǔ)氣袋內(nèi)氣體壓強(qiáng)的第三傳 感器。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述裝置還包括比第一漏氣嘴具有更低漏氣率的第二 漏氣嘴和控制第二漏氣嘴通斷的第四開(kāi)關(guān)氣閥，第四開(kāi)關(guān)氣閥與第二漏氣嘴直接相連后連 接到四通氣路。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述裝置還包括用于控制袖帶氣路通斷的第五開(kāi)關(guān)氣閥。

圖1為本發(fā)明一種單次充氣測(cè)量血壓和一次測(cè)量脈搏波裝置的示意圖。 [具體實(shí)施方式
]本發(fā)明通過(guò)以下圖1來(lái)說(shuō)明一組取得血壓和脈搏波波形的裝置結(jié)構(gòu)。在圖1中，氣 泵、儲(chǔ)氣袋、第一開(kāi)關(guān)氣閥、第二開(kāi)關(guān)氣閥和第三開(kāi)關(guān)氣閥通過(guò)五通氣路連接，袖帶、第一漏 氣嘴、第三開(kāi)關(guān)氣閥、第一傳感器四通氣路連接；第二開(kāi)關(guān)氣閥和第一漏氣嘴連接。氣泵用 來(lái)提供氣源，第一開(kāi)關(guān)氣閥用來(lái)控制五通氣路中氣體的保持或者快速放氣，儲(chǔ)氣袋用來(lái)儲(chǔ) 存氣源，袖帶充氣時(shí)第二開(kāi)關(guān)氣閥控制儲(chǔ)氣袋內(nèi)的氣體是否往袖帶通過(guò)第一漏氣嘴慢速充 氣，袖帶慢速放氣時(shí)第二開(kāi)關(guān)氣閥控制袖帶內(nèi)氣體通過(guò)第一漏氣嘴放氣，袖帶充氣時(shí)第三 開(kāi)關(guān)氣閥控制袖帶充氣時(shí)氣泵或者儲(chǔ)氣袋向袖帶快速充氣，袖帶放氣時(shí)第三開(kāi)關(guān)氣閥控制 袖帶內(nèi)氣體快速放氣。袖帶用來(lái)裹在被測(cè)體上保持一定的氣壓，感知被測(cè)體的波動(dòng)特征，第 一漏氣嘴控制袖帶內(nèi)充放氣的速度，第一傳感器用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)袖帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化情況。
其正常工作流程如下第一步，由氣泵充氣，此時(shí)第一開(kāi)關(guān)氣閥和第二開(kāi)關(guān)氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)(不漏 氣)，第三開(kāi)關(guān)氣閥處于打開(kāi)狀態(tài)，氣流可以無(wú)障礙通過(guò)，此時(shí)氣泵向袖帶和儲(chǔ)氣袋充氣，主 要是用來(lái)減少總的充氣時(shí)間，提前向袖帶內(nèi)充入一部分氣體，通過(guò)控制第一傳感器感知的 壓強(qiáng)控制快速充氣時(shí)間的長(zhǎng)短；第二步，當(dāng)袖帶和儲(chǔ)氣袋內(nèi)的壓強(qiáng)達(dá)到Pl時(shí)，第三開(kāi)關(guān)氣閥關(guān)閉，此時(shí)氣泵只往 儲(chǔ)氣袋內(nèi)充氣，而袖帶內(nèi)壓強(qiáng)保持不變；第三步，當(dāng)儲(chǔ)氣袋內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到P2時(shí)，氣泵停止充氣，此時(shí)打開(kāi)第二開(kāi)關(guān)氣閥，由于 儲(chǔ)氣袋內(nèi)壓強(qiáng)大于袖帶內(nèi)壓強(qiáng)，所以氣體通過(guò)第二開(kāi)關(guān)電磁閥和第一漏氣嘴向袖帶充氣， 此漏氣嘴的漏氣率可設(shè)置為3 5mmHg/s (100ml氣體，200mmHg時(shí))，袖帶內(nèi)壓強(qiáng)以3 5mmHg/s的速度緩慢上升，直到袖袋內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到P3。在此過(guò)程中通過(guò)第一傳感器記錄下袖 帶內(nèi)的壓強(qiáng)變化曲線。從中可以提取出脈搏波波形幅度變化規(guī)律以及靜壓大小，利用該規(guī) 律即可測(cè)量出被測(cè)肢體的收縮壓Psl、平均壓Pml和舒張壓Pdl和心率(HR，Heart Rate)。第四步，打開(kāi)第一開(kāi)關(guān)氣閥，儲(chǔ)氣袋內(nèi)的氣體迅速排空，而此時(shí)袖帶內(nèi)壓強(qiáng)大于 儲(chǔ)氣袋內(nèi)的壓強(qiáng)，袖帶內(nèi)的氣體通過(guò)第一漏氣嘴、第二開(kāi)關(guān)氣閥和第一開(kāi)關(guān)氣閥以3 5mmHg/s的速度流出，在此過(guò)程中，通過(guò)第一傳感器記錄下袖袋內(nèi)的壓強(qiáng)變化曲線。當(dāng)袖帶 內(nèi)氣壓達(dá)到P4時(shí)，關(guān)閉第二開(kāi)關(guān)氣閥大約10秒鐘左右，此時(shí)通過(guò)第二傳感器連續(xù)采集一段 時(shí)間的脈搏波信號(hào)，此信號(hào)用來(lái)做PWV分析。然后再打開(kāi)第二開(kāi)關(guān)氣閥，緩慢放氣。在此過(guò) 程中，通過(guò)第一傳感器又記錄了一個(gè)完整的脈搏波幅度從小到大又到小、靜壓從大逐漸到 小的過(guò)程，又可以根據(jù)該波形得出被測(cè)肢體的收縮壓Ps2、平均壓Pm2和舒張壓Pd2，同時(shí)還 得到在一定壓強(qiáng)下的脈搏波信號(hào)，通過(guò)該信號(hào)和身高數(shù)據(jù)可以得到PWV。第五步，當(dāng)所有需 要測(cè)量的參數(shù)已經(jīng)達(dá)到時(shí)，袖帶內(nèi)氣壓已經(jīng)達(dá)到P5，打開(kāi)第三開(kāi)關(guān)氣閥，袖袋內(nèi)剩余的氣體 快速流出，一次完整的測(cè)量過(guò)程操作完畢。這里Pl為預(yù)先設(shè)置的不影響血壓測(cè)量的氣壓值，P2為儲(chǔ)氣袋內(nèi)允許的最大壓強(qiáng)值，保證儲(chǔ)氣袋向袖帶充氣時(shí)有足夠的氣源保證袖帶能到到其所允許的最大值，P3為袖帶 內(nèi)允許的最高氣壓值或者一次測(cè)量血壓所需要的最高壓強(qiáng)值，P4為測(cè)量脈搏波傳播速度時(shí) 對(duì)袖帶充氣所需要的氣壓值，P5為已經(jīng)完全取得血壓測(cè)量所需要的數(shù)據(jù)或者放氣本次測(cè)量 所要快速排出袖帶內(nèi)氣體的氣壓值。
在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，將第二傳感器接入到和袖帶連通的四通氣路中，用來(lái) 監(jiān)視修袋內(nèi)氣壓的狀況，保護(hù)袖帶內(nèi)壓強(qiáng)不超過(guò)一個(gè)壓強(qiáng)值，防止由操作失誤或者機(jī)器故 障引起的袖帶內(nèi)氣壓過(guò)大或維持時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，起到保護(hù)被測(cè)試者的作用。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，將第三傳感器接入氣泵連通的五通氣路，監(jiān)視儲(chǔ)氣袋 的充氣最高壓強(qiáng)維持在一定值，使得不至于過(guò)度充氣毀壞器件或者造成安全隱患，或者充 氣不足使得儲(chǔ)氣袋沒(méi)有足夠氣源完成為測(cè)量一次血壓參數(shù)而需要對(duì)袖帶充氣所需的氣體 量。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，將第四開(kāi)關(guān)氣閥和具有比第一漏氣嘴具有更低漏氣率 的第二漏氣嘴串聯(lián)后接入袖帶通路連接的四通，可以控制在袖帶慢速放氣的過(guò)程中選擇打 開(kāi)第四開(kāi)關(guān)氣閥通過(guò)第二漏氣嘴放氣代替打開(kāi)第二開(kāi)關(guān)氣閥選擇第一漏氣嘴放氣，以得到 更低的放氣速度，取得更高精度的血壓測(cè)量結(jié)果。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，將第五開(kāi)關(guān)氣閥串聯(lián)到袖帶和四通氣路當(dāng)中，可以在 未接袖帶時(shí)通過(guò)關(guān)閉第五開(kāi)關(guān)氣閥完成儀器自身氣壓值校準(zhǔn)、漏氣率測(cè)試以及氣泵儲(chǔ)氣袋 等工作狀態(tài)的自我測(cè)試，方便設(shè)備維護(hù)。
權(quán)利要求
一種實(shí)現(xiàn)單次充氣測(cè)量血壓和脈搏波速度的裝置，其特征在于，包括用來(lái)產(chǎn)生氣源的氣泵，用來(lái)控制氣路通斷的第一、第二、第三開(kāi)關(guān)氣閥，用來(lái)控制充放氣速度的第一漏氣嘴，用來(lái)存儲(chǔ)氣體的儲(chǔ)氣袋，用來(lái)采集患者身體脈搏波的專(zhuān)用袖帶，用來(lái)采集袖帶內(nèi)氣體實(shí)時(shí)壓強(qiáng)的第一傳感器，氣泵、儲(chǔ)氣袋、第一開(kāi)關(guān)氣閥、第二開(kāi)關(guān)氣閥和第三開(kāi)關(guān)氣閥通過(guò)五通氣路連接；袖帶、第一漏氣嘴、第三開(kāi)關(guān)氣閥、第一傳感器四通氣路連接；第二開(kāi)關(guān)氣閥和第一漏氣嘴連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)單次充氣測(cè)量血壓和脈搏波速度的裝置，其特征在 于，還包括用來(lái)監(jiān)視袖帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)的第二傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)單次充氣測(cè)量血壓和脈搏波速度的裝置，其特征在 于，還包括用來(lái)監(jiān)視儲(chǔ)氣袋內(nèi)氣體壓強(qiáng)的第三傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)單次充氣測(cè)量血壓和脈搏波速度的裝置，其特征在 于，還包括比第一漏氣嘴具有更低漏氣率的第二漏氣嘴和控制第二漏氣嘴通斷的第四開(kāi)關(guān) 氣閥，第四開(kāi)關(guān)氣閥與第二漏氣嘴直接相連后連接到四通氣路。
5.如權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)單次充氣測(cè)量血壓和脈搏波速度的裝置，其特征在 于，還包括用于控制袖帶氣路通斷的第五開(kāi)關(guān)氣閥。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的一種實(shí)現(xiàn)單次充氣測(cè)量血壓和脈搏波速度的裝置，其特征在于，包括用來(lái)產(chǎn)生氣源的氣泵，用來(lái)控制氣路通斷的第一、第二、第三開(kāi)關(guān)氣閥，用來(lái)控制充放氣速度的第一漏氣嘴，用來(lái)存儲(chǔ)氣體的儲(chǔ)氣袋，用來(lái)采集患者身體脈搏波的專(zhuān)用袖帶，用來(lái)采集袖帶內(nèi)氣體實(shí)時(shí)壓強(qiáng)的第一傳感器，氣泵、儲(chǔ)氣袋、第一開(kāi)關(guān)氣閥、第二開(kāi)關(guān)氣閥和第三開(kāi)關(guān)氣閥通過(guò)五通氣路連接；袖帶、第一漏氣嘴、第三開(kāi)關(guān)氣閥、第一傳感器四通氣路連接；第二開(kāi)關(guān)氣閥和第一漏氣嘴連接。
文檔編號(hào)A61B5/0285GK101810474SQ20101000098
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者徐亮禹 申請(qǐng)人:徐亮禹