基于無(wú)創(chuàng)傷逐拍動(dòng)脈血壓測(cè)量技術(shù)的傾斜實(shí)驗(yàn)系統(tǒng).pdf

1、傾斜實(shí)驗(yàn)(Tilt Table Test,TTT)是評(píng)價(jià)人體心血管自主神經(jīng)調(diào)節(jié)功能的重要檢查方法和有效手段。在臨床醫(yī)學(xué)和航空醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，廣泛用于鑒定包括飛行員在內(nèi)的血管迷走性暈厥患者。現(xiàn)有的傾斜床系統(tǒng)由于裝備和方法上的限制，一般只能在試驗(yàn)時(shí)進(jìn)行間歇性血壓測(cè)量，且主要集中在平臥位或直立位兩種穩(wěn)定狀態(tài)下進(jìn)行，因而影響對(duì)受檢者心血管反應(yīng)的全面了解。對(duì)于飛行員來(lái)說(shuō)，由于新型、高性能戰(zhàn)斗機(jī)的出現(xiàn)，使他們可能在極短時(shí)間內(nèi)受到高加速度負(fù)荷的影響，這就迫

2、切需要了解他們受到負(fù)荷時(shí)立即出現(xiàn)的快速心血管反應(yīng)。頭高位傾斜實(shí)驗(yàn)（Head-up Tilt，HUT）是航空醫(yī)學(xué)領(lǐng)域模擬加速度負(fù)荷的常用簡(jiǎn)易方法。因此實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)HUT 時(shí)快速出現(xiàn)的心血管反應(yīng)在航空醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用價(jià)值。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種全新的傾斜實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括改進(jìn)的傾斜床和多參數(shù)生理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過(guò)脈搏波傳播時(shí)間技術(shù)實(shí)現(xiàn)了傾斜實(shí)驗(yàn)中血壓的連續(xù)測(cè)量，特別是頭部血壓的校正與監(jiān)測(cè)，并且，床體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)振動(dòng)小，可以檢測(cè)體位變化時(shí)多

3、種心血管變量的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。初步的人體實(shí)驗(yàn)證明，應(yīng)用本系統(tǒng)進(jìn)行的頭高位傾斜試驗(yàn)可把心血管調(diào)節(jié)能力不同的受檢者區(qū)別開(kāi)來(lái)。 取得的主要成果如下： 1)、構(gòu)建了可應(yīng)用脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間測(cè)量血壓的多路生理信號(hào)檢測(cè)平臺(tái)，為傾斜實(shí)驗(yàn)中的血壓測(cè)量方法奠定了基礎(chǔ)。通過(guò)本系統(tǒng)還可獲取人體的心電、呼吸、心音、脈搏波、主動(dòng)脈區(qū)阻抗圖以及柯氏音、袖帶壓力、床體角度等多路信號(hào)。 2)、設(shè)計(jì)了符合實(shí)驗(yàn)要求的傾斜床，床體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)振動(dòng)小、信號(hào)穩(wěn)定；

4、床上加裝了坐墊，提高了傾斜實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量。床側(cè)的角度傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)床體角度。 3)、編寫(xiě)了各路信號(hào)分析處理程序，求取了了心音、脈搏波、柯氏音、心電等各信號(hào)的特征點(diǎn)，用于計(jì)算PWTT、ICT、LVET 以及柯氏音延遲時(shí)間等心血管變量。這些信號(hào)為傾斜實(shí)驗(yàn)中動(dòng)態(tài)血壓的檢測(cè)心血管功能鑒定提供了豐富的信息。 4)、設(shè)計(jì)并驗(yàn)證了采用柯氏音和示波法組合的間歇式血壓測(cè)量（收縮壓、舒張壓、平均壓）方案。根據(jù)柯氏音的產(chǎn)生和消失獲得收縮壓和

5、舒張壓；通過(guò)示波法得到平均壓。 5)、設(shè)計(jì)并驗(yàn)證了通過(guò)主動(dòng)脈區(qū)阻抗圖獲取主動(dòng)脈瓣開(kāi)放特征點(diǎn)的方案。 設(shè)計(jì)了通過(guò)四電極法獲得主動(dòng)脈區(qū)阻抗圖的阻抗測(cè)量系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)兩種算法得到的LVET 進(jìn)行比較，證明主動(dòng)脈區(qū)阻抗圖的起點(diǎn)可用于表示主動(dòng)脈瓣開(kāi)放時(shí)間的特征點(diǎn)。成功地從阻抗測(cè)量系統(tǒng)中提取出心電信號(hào)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 6)、實(shí)現(xiàn)了心水平血壓的檢測(cè)和標(biāo)定。提出并采用主動(dòng)脈阻抗波形起點(diǎn)到肱動(dòng)脈脈搏波起點(diǎn)的PWTT 來(lái)表征心水平

6、血壓。采用柯氏音延遲時(shí)間方法求取校正系數(shù)a 和b，完成了由PWTT 到心水平血壓的轉(zhuǎn)換。 7)、實(shí)現(xiàn)了頭部血壓的檢測(cè)和標(biāo)定。根據(jù)傾斜實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，采用頸動(dòng)脈脈搏波起點(diǎn)到頭部顳淺動(dòng)脈脈搏波起點(diǎn)的PWTT 表征頭部血壓。通過(guò)傾斜實(shí)驗(yàn)中床體的轉(zhuǎn)動(dòng)，采用流體靜壓法，實(shí)現(xiàn)了由PWTT 到頭部血壓的轉(zhuǎn)換。 8)、應(yīng)用上述的傾斜實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，完成了75 度頭高位傾斜實(shí)驗(yàn)。分析討論了間歇式血壓值、心率變異性、血壓變異性等參數(shù)的變化規(guī)律和生

7、理基礎(chǔ)。 觀察了傾斜實(shí)驗(yàn)的動(dòng)態(tài)過(guò)程。分析了由頭低位到頭高位和由頭高位到頭低位過(guò)程中心率、心水平血壓、頭部血壓的變化趨勢(shì)。從動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中，提取了暫態(tài)響應(yīng)參數(shù)。將傾斜床的體位變換看作是對(duì)人體心血管系統(tǒng)的階躍刺激，心率和血壓的變化趨勢(shì)看作是系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線，從中提取了心率上升時(shí)間、頭部血壓調(diào)節(jié)時(shí)間以及頭部血壓的恢復(fù)水平等指標(biāo)表征人體的心血管瞬時(shí)調(diào)節(jié)能力，結(jié)果在健康志愿者和有暈厥史患者之間顯示出明顯的差別。 綜上所述，本課