一种血流动力参数测量方法及其相关设备与流程

本技术属于数据处理领域，尤其涉及一种血流动力参数测量方法及其相关设备。

背景技术：

1、随着社会的发展，人们的物质生活日益丰富，生活节奏越发紧凑，心血管疾病的威胁日益严重，科学有效的对心血管疾病进行早期预警是必要且有意义的。血流动力学参数是用于描述血液在血管系统内流动的特性和性质的参数。血流动力学参数可包括：心排血量（cardiac output，co）、每搏排出量（stroke volume，sv）、心排指数（cardiac index，ci）和体循环阻力（systemic vascular resistance，svr）等类型的参数，这些参数对于了解心血管系统的功能以及诊断心血管疾病非常重要。这些血流动力学参数对于评估心血管系统的健康状况以及监测疾病的进展同样重要。医疗专业人员使用各种方法和仪器来测量和评估这些参数，以提供诊断和治疗指导。

2、在医疗行业传统的获取血流动力学参数主要以有创或微创方法为主，热稀释法是其中常用方法之一，这种方法通过向人体插入导管，向右心房注入微量生理盐水，监测肺动脉下游温度变化，通过温度变化与时间轴围成的面积估算血流动力学参数。该方法具有测量结果准确性高、一致性强的优点，为血流动力参数的金标准，但热稀释法需要通过插入导管到心脏或主要血管来进行。这个过程本身可能引发一些风险，包括感染、出血、导管位置不当等。因此，这种方法通常仅在有需要的情况下使用，例如在严重心血管疾病的监测和治疗中，存在一定的使用风险和副作用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种血流动力参数测量方法，旨在解决现有的血流动力学参数测量存在风险的问题，本技术提供的血流动力参数测量方法包括：

2、本技术实施例第一方面提供了一种血流动力参数测量方法，所述方法应用于血流动力参数测量设备，所述设备包括袖带，所述方法包括：

3、采集袖带未加压时的第一阶段生理信号，所述第一阶段生理信号包括ppg信号；

4、对所述袖带进行加压，以使得所述袖带压力达到第一预设值；

5、采集袖带加压后的第二阶段生理参数，所述第二阶段生理信号包括ppg信号和气压信号；

6、对所述第一阶段生理信号和第二阶段生理信号进行特征提取，得到目标特征；

7、将所述目标特征输入预先训练好的血流动力参数测量模型，得到输出的血流动力参数数据。

8、基于本技术实施例第一方面所提供的血流动力参数测量方法，可选的，

9、所述ppg信号包括ppg绿光信号和ppg红光信号；

10、所述第一阶段生理信号包括：温度信号、压力信号、湿度信号、ppg绿光信号的特征点和ppg红外信号的特征点。

11、基于本技术实施例第一方面所提供的血流动力参数测量方法，可选的，

12、所述ppg信号包括ppg绿光信号和ppg红光信号；

13、所述采集袖带加压后的第二阶段生理参数，包括：

14、对所述袖带持续匀速加压，并采集第一子阶段生理信号、第二子阶段生理信号和第三子阶段生理信号；

15、所述第一子阶段的起始点为所述袖带压力达到第一预设值的时刻，所述第一子阶段的终止点为所述ppg绿光信号的振幅降低至第二预设值的时刻；

16、所述第二子阶段的起始点为所述第一子阶段结束点的时刻，所述第二子阶段的终止点为所述ppg绿光信号的振幅降低至第三预设值后下一个心拍的结束点的时刻；

17、所述第三子阶段的起始点为所述第二子阶段结束点的时刻，所述第三子阶段的终止点为收缩压测量完成的时刻。

18、基于本技术实施例第一方面所提供的血流动力参数测量方法，可选的，

19、所述第一子阶段生理信号包括：第一子阶段开始时刻的压强，第一子阶段结束时刻的压强、ppg绿光信号的特征点、ppg红外信号的特征点。

20、所述第二子阶段生理信号包括：第二子阶段开始时刻的压强，第二子阶段结束时刻的压强、ppg绿光信号的特征点、ppg红外信号的特征点、绿光振幅变化特征和红外振幅变化特征；

21、所述第三子阶段生理信号包括：第三子阶段开始时刻的压强，第三子阶段结束时刻的压强、ppg绿光信号的特征点、ppg红外信号的特征点、绿光振幅变化特征、红外振幅变化特征和气压振幅变化特征。

22、基于本技术实施例第一方面所提供的血流动力参数测量方法，可选的，

23、所述血流动力参数包括：心排血量、每搏排出量、心排指数和体循环阻力。

24、基于本技术实施例第一方面所提供的血流动力参数测量方法，可选的，

25、所述对所述第一阶段生理信号和第二阶段生理信号进行特征提取，得到目标特征，包括：

26、对所述第一阶段生理信号和第二阶段生理信号进行滤波处理，得到交流信号和基线信号；

27、对所述交流信号和基线信号进行特征提取，得到目标特征。

28、基于本技术实施例第一方面所提供的血流动力参数测量方法，可选的，

29、所述将所述目标特征输入预先训练好的血流动力参数测量模型之前，所述方法还包括：

30、对所述目标特征进行有效性判断；

31、若判断结果为目标特征具备有效性，则执行所述将所述目标特征输入预先训练好的血流动力参数测量模型，得到输出的血流动力参数数据的步骤。

32、本技术实施例第二方面提供了一种血流动力参数测量设备，所述设备包括袖带，所述设备包括：

33、第一阶段生理信号采集单元，用于采集袖带未加压时的第一阶段生理信号，所述第一阶段生理信号包括ppg信号；

34、加压单元，用于对所述袖带进行加压，以使得所述袖带压力达到第一预设值；

35、第二阶段生理信号采集单元，用于采集袖带加压后的第二阶段生理参数，所述第二阶段生理信号包括ppg信号和气压信号；

36、特征提取单元，用于对所述第一阶段生理信号和第二阶段生理信号进行特征提取，得到目标特征；

37、输入单元，用于将所述目标特征输入预先训练好的血流动力参数测量模型，得到输出的血流动力参数数据。

38、基于本技术实施例第二方面所提供的血流动力参数测量设备，可选的，

39、所述ppg信号包括ppg绿光信号和ppg红光信号；

40、所述第一阶段生理信号包括：温度信号、压力信号、湿度信号、ppg绿光信号的特征点和ppg红外信号的特征点。

41、基于本技术实施例第二方面所提供的血流动力参数测量设备，可选的，

42、所述ppg信号包括ppg绿光信号和ppg红外信号；

43、所述采集袖带加压后的第二阶段生理参数，包括：

44、对所述袖带持续匀速加压，并采集第一子阶段生理信号、第二子阶段生理信号和第三子阶段生理信号；

45、所述第一子阶段的起始点为所述袖带压力达到第一预设值的时刻，所述第一子阶段的终止点为所述ppg绿光信号的振幅降低至第二预设值的时刻；

46、所述第二子阶段的起始点为所述第一子阶段结束点的时刻，所述第一子阶段的终止点为所述ppg绿光信号的振幅降低至第二预设值的时刻；

47、所述第三子阶段的起始点为所述第二子阶段结束点的时刻，所述第三子阶段的终止点为收缩压测量完成的时刻。

48、基于本技术实施例第二方面所提供的血流动力参数测量设备，可选的，

49、所述第一子阶段生理信号包括：第一子阶段开始时刻的压强，第一子阶段结束时刻的压强、ppg绿光信号的特征点、ppg红外信号的特征点。

50、所述第二子阶段生理信号包括：第二子阶段开始时刻的压强，第二子阶段结束时刻的压强、ppg绿光信号的特征点、ppg红外信号的特征点、绿光振幅变化特征和红外振幅变化特征；

51、所述第三子阶段生理信号包括：第三子阶段开始时刻的压强，第三子阶段结束时刻的压强、ppg绿光信号的特征点、ppg红外信号的特征点、绿光振幅变化特征、红外振幅变化特征和气压振幅变化特征。

52、基于本技术实施例第二方面所提供的血流动力参数测量设备，可选的，

53、所述血流动力参数包括：心排血量、每搏排出量、心排指数和体循环阻力。

54、基于本技术实施例第二方面所提供的血流动力参数测量设备，可选的，

55、所述特征提取单元还用于：

56、对所述第一阶段生理信号和第二阶段生理信号进行滤波处理，得到交流信号和基线信号；

57、对所述交流信号和基线信号进行特征提取，得到目标特征。

58、基于本技术实施例第二方面所提供的血流动力参数测量设备，可选的，

59、所述特征提取单元还用于：

60、对所述目标特征进行有效性判断；

61、若判断结果为目标特征具备有效性，则执行所述将所述目标特征输入预先训练好的血流动力参数测量模型，得到输出的血流动力参数数据的步骤。

62、本技术实施例第三方面提供了一种血流动力参数测量设备，包括：

63、中央处理器，存储器；

64、所述存储器为短暂存储存储器或持久存储存储器；

65、所述中央处理器配置为与所述存储器通信，在所述血流动力参数测量设备上执行所述存储器中的指令操作以执行如本技术实施例第一方面中任意一项所述的方法。

66、本技术实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如本技术实施例第一方面中任意一项所述的方法。

67、从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：本技术实施例提供了一种血流动力参数测量方法，所述方法应用于血流动力参数测量设备，所述设备包括袖带，所述方法包括：采集袖带未加压时的第一阶段生理信号，所述第一阶段生理信号包括ppg信号；对所述袖带进行加压，以使得所述袖带压力达到第一预设值；采集袖带加压后的第二阶段生理参数，所述第二阶段生理信号包括ppg信号和气压信号；对所述第一阶段生理信号和第二阶段生理信号进行特征提取，得到目标特征；将所述目标特征输入预先训练好的血流动力参数测量模型，得到输出的血流动力参数数据。本方法主要优点在于其非侵入性、安全性和实时监测的特性。与传统的有创或微创方法相比，它不需要插入导管或进行手术，因此可以减少患者的不适和潜在风险，降低感染和出血等并发症的风险。此外，它允许医护人员实时监测患者的血流动力学参数，并可以满足不同种类患者的需求。通过数据分析和模型预测，可以迅速获得准确的血流动力参数数据，有助于改善患者的护理和治疗方案。