心输出流量的估算方法、导管泵系统及其控制方法与流程

本发明涉及医疗，特别是涉及一种心输出流量的估算装置、导管泵系统及其估算方法。

背景技术：

1、在高危的经皮冠状动脉介入治疗(高危pci)手术中，跨瓣膜导管泵的使用有利于提高病人的血流稳定性，保障全身供血充分。因此，确定病人在手术过程中的心脏性能，从而有的放矢地调节跨瓣膜导管泵的支持水平至关重要。

2、目前，常规用于测量心脏自身输出量的方法是热稀释法，需要使swan-ganz导管(肺动脉漂浮导管)和热敏电阻经血管进入右心室，并置于肺动脉内。该方法增加了手术的复杂性和难度，给心血管系统造成更多的损坏和感染的风险。除了常规的热稀释法以外，也有相关技术能够基于热稀释法计算心脏自身输出量，然后再结合跨瓣膜导管泵的测量参数间接地计算原生心脏的心脏自身输出量。所以，现有技术中并无法直接计算原生心脏的心脏自身输出量，这将影响心脏自身输出量的估算精度，进而影响跨瓣膜导管泵支持水平的精准调节。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对无法直接计算原生心脏的心脏自身输出量的技术问题，提供一种心输出流量的估算装置、导管泵系统及其估算方法。

2、本发明提供了一种导管泵系统，所述导管泵系统包括：

3、数据获取元件，用于获取导管泵的泵运行参数以及导管泵的当前温升值δt’；

4、数据储存元件，用于储存原生心输出量qheart和温升值δt之间的估算关系式；

5、数据处理元件，所述数据处理元件与所述数据储存元件以及所述数据获取元件连接，通过将所述当前温升值δt’代入所述估算关系式中估算心脏自身输出量q’heart。

6、在其中一个实施例中，所述数据处理单元还被配置为用于根据所述心脏自身输出量q’heart和所述泵运行参数中的泵输出流量qpump计算总输出量qtol。

7、在其中一个实施例中，所述数据获取元件包括设置在所述导管泵的电机表面处的温度传感器，所述当前温升值δt’为所述导管泵的电机表面的当前温升值。

8、在其中一个实施例中，所述导管泵系统包括：

9、显示单元，所述显示单元与所述数据处理单元电连接。

10、本发明还提供了一种心输出流量的估算方法，所述估算方法包括如下步骤：

11、获取导管泵的泵运行参数及导管泵的当前温升值δt’，将所述当前温升值δt’代入原生心输出量qheart和温升值δt之间的估算关系式中估算心脏自身输出量q’heart。

12、在其中一个实施例中，所述导管泵的温升值δt为所述导管泵的电机表面的温升值。

13、在其中一个实施例中，所述温升值δt的获取包括如下步骤：

14、所述温升值δt＝tmax–t0,其中，t0为导管泵运行前的温度值，tmax为导管泵运行过程中在温度采样区间内的温度最高值；或者，

15、所述温升值δt＝tmax–tmin，其中，tmin为导管泵运行过程中在温度采样区间内的温度最低值，tmax为导管泵运行过程中在温度采样区间内的温度最高值；或者，

16、所述温升值δt＝tmax–tave，其中，tave为导管泵运行过程中在温度采样区间内的平均温度值，tmax为导管泵运行过程中在温度采样区间内的温度最高值；或者，

17、所述温升值δt＝tmin–t0，其中，t0为导管泵运行前的温度值，tmin为导管泵运行过程中在温度采样区间内的温度最低值。

18、在其中一个实施例中，所述温度采样区间包括至少20个心动周期。

19、在其中一个实施例中，所述估算关系式包含多个子关系式，每个子关系式对应所述导管泵的不同转速区间；所述估算方法还包括如下步骤：

20、所述泵运行参数包括所述导管泵的电机电流i，根据所述电机电流i和所述当前温升值δt′生成矫正温升值δt″，将所述矫正温升值δt″代入所述估算关系式，估算心脏自身输出量q’heart。

21、在其中一个实施例中，所述估算方法还包括如下步骤：

22、所述矫正温升值δt″＝δt′+δt*[(iave/iave′)2-1]*ɑ；

23、其中，iave为导管泵运行过程中电机在温度采样区间内的平均电流值，i′ave为导管泵的电机的实时平均电流值，ɑ的取值范围在0.8-1.2之间。

24、本发明还提供了一种导管泵系统的控制方法，包括：

25、采用如权利要求5至权利要求10所述心输出流量的估算方法估算心脏自身输出量q’heart；

26、根据所述心脏自身输出量q’heart、所述泵运行参数中的泵输出流量qpump计算总输出量为qtol。

27、在其中一个实施例中，所述控制方法还包括：

28、判断所述总输出量qtol是否在预设的正常阈值内，若否，则调节所述导管泵的泵运行参数，和/或者输出报警信息。

29、上述心输出流量的估算方法、导管泵系统及其控制方法中，可以利用导管泵正常运行产生的热量作为热稀释法的唯一热源，并将导管泵的热源作为参数估算心脏自身输出量，不需要引入其他热源，这能够直接地估算原生心脏的心脏自身输出量，从原理上保证了心脏自身输出量的估算精度，实时为医生提供病人的心脏性能情况，给出导管泵的调节建议，有效地提高了手术的可操作性，降低了由于导管泵的支持强度不够导致的供血不足，或者由于导管泵的支持强度过高造成的血液损伤。

技术特征：

1.一种导管泵系统，其特征在于，所述导管泵系统包括：

2.根据权利要求1所述的导管泵系统，其特征在于，所述数据处理单元还被配置为用于根据所述心脏自身输出量q’heart和所述泵运行参数中的泵输出流量qpump计算总输出量qtol。

3.根据权利要求1所述的导管泵系统，其特征在于，所述数据获取元件包括设置在所述导管泵的电机表面处的温度传感器，所述当前温升值δt’为所述导管泵的电机表面的当前温升值。

4.根据权利要求1所述的导管泵系统，其特征在于，所述导管泵系统包括：

5.一种心输出流量的估算方法，其特征在于，所述估算方法包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的估算方法，其特征在于，所述导管泵的温升值δt为所述导管泵的电机表面的温升值。

7.根据权利要求5所述的估算方法，其特征在于，所述温升值δt的获取包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的估算方法，其特征在于，所述温度采样区间包括至少20个心动周期。

9.根据权利要求5所述的估算方法，其特征在于，所述估算关系式包含多个子关系式，每个子关系式对应所述导管泵的不同转速区间；所述估算方法还包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的估算方法，其特征在于，所述估算方法还包括如下步骤：

11.一种导管泵系统的控制方法，其特征在于，包括：

12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

技术总结
本发明涉及一种心输出流量的估算方法、导管泵系统及其控制方法，数据获取元件用于获取导管泵的泵运行参数以及当前温升值ΔT<supgt;’</supgt;；数据储存元件用于储存原生心输出量Q<subgt;heart</subgt;和温升值ΔT之间的估算关系式；所述数据处理元件与所述数据储存元件以及所述数据获取元件连接，通过将所述当前温升值ΔT<supgt;’</supgt;代入所述估算关系式中估算心脏自身输出量Q<supgt;’</supgt;<subgt;heart</subgt;。利用导管泵正常运行产生的热量作为热稀释法的唯一热源，并将导管泵的热源作为参数估算心脏自身输出量，不需要引入其他热源，这能够直接地估算原生心脏的心脏自身输出量，进而从原理上保证了心脏自身输出量的估算精度。

技术研发人员：高飞,郭婧,易博,罗七一,常兆华
受保护的技术使用者：上海微创心力医疗科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15