一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装

本发明涉及人体心血管功能检测设备的，特别涉及一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置及方法。背景技术：1、我国正面临人口老龄化和代谢危险因素的双重挑战，这导致心血管疾病的发病率和死亡率不断攀升。为了有效预防心血管疾病及其相关的退行性疾病，对心血管功能的监测显得尤为关键。值得注意的是，血管内皮功能的损伤通常是亚临床动脉粥样硬化早期的一个标志。血管内皮细胞的功能障碍不仅降低了血管的扩张能力，加速了动脉粥样硬化的进程，还可能干扰血流、凝血和炎症等一系列生理和病理过程。这些变化可能导致急性冠脉综合征等严重并发症，增加心脏病的风险。因此，监测和维护血管内皮细胞的功能对预防心血管疾病具有极其重要的意义。现有的装置不能够直接测量指端动脉压力脉搏波。技术实现思路1、针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置，能够直接测量指端动脉压力脉搏波，对压力脉搏波信号进行处理，计算出血管内皮功能评价指标，对血管内皮功能的状况进行定量评价。为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置，包括：2、指端气囊气路单元，该指端气囊气路单元通信连接有柔性压电传感单元与系统控制和算法处理单元；3、系统控制和算法处理单元通信连接有人机交互单元、adc采集单元及上臂袖带气路单元；4、指端气囊气路单元包括指端气囊及与指端气囊连接的第一气压传感器、第一充气泵及第一泄气阀，第一气压传感器、第一充气泵及第一泄气阀均与系统控制和算法处理单元通信连接；5、上臂袖带气路单元包括第二气压传感器及与第二气压传感器连接的上臂袖气囊、第二充气泵及第二泄气阀，其中第二气压传感器、第二充气泵及第二泄气阀均与系统控制和算法处理单元通信连接。6、优选的，柔性压电传感单元为柔性压电传感器，用于获取指端动脉压力脉搏波信号；7、且柔性压电传感器与指端气囊形成柔性压电传感指套，该柔性压电传感指套用于直接测量指端动脉压力脉搏波信号。8、优选的，系统控制和算法处理单元用于控制指端气囊气路单元和上臂袖带气路单元工作，且对不同阶段测量到的指端动脉压力脉搏波信号进行处理，计算出血管内皮功能评价指标。9、一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测方法，包括以下步骤：10、s1、通过指端气囊气路单元获取合适的指端取脉压力值；11、s2、将指端气囊加压到取脉压力值，测量指端动脉压力脉搏波；12、s3、通过系统控制和算法处理单元对不同阶段测量到的指端动脉压力脉搏波信号进行处理，计算出血管内皮功能评价指标。13、优选的，步骤s1中通过柔性压电传感指套，将指端动脉血管压力的变化直接转换为指端动脉压力脉搏波。14、优选的，步骤s2中通过控制气泵气阀对指端气囊先充气再放气，同时测量指端动脉压力脉搏波；15、对第一步测量到的指端动脉压力脉搏波信号进行处理，检测出压力脉搏波包络最大幅度对应的指端气囊气压值，此值即为指端取脉压力值。16、优选的，步骤s3中具体包括以下步骤，测量肱动脉夹断前和肱动脉释压后的指端动脉压力脉搏波，并进行处理，得到包络信号；17、计算肱动脉夹断前和肱动脉释压后的指端动脉压力脉搏波包络幅度的相对变化量指标k以及肱动脉释压后的指端动脉压力脉搏波包络幅度平均上升速率指标p，作为血管内皮功能的评价指标；计算公式如下：18、19、20、式(1)中，h1是肱动脉夹断前的指端动脉压力脉搏波包络幅度的平均值，h2是肱动脉释压后的指端动脉压力脉搏波包络幅度的最大值；式(2)中，δt是肱动脉释压后的指端动脉压力脉搏波包络幅度上升至最大值所需时间。21、本发明与现有技术相比，其有益效果是：通过柔性压电传感指套将指端动脉血管压力的变化直接转换为指端动脉压力脉搏波；自动获取合适的取脉压力值，提高指端动脉压力脉搏波测量的敏感度；利用肱动脉夹断前和肱动脉释压后的指端动脉压力脉搏波，对血管内皮功能的状况进行定量评价。技术特征：1.一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置，其特征在于，包括：2.如权利要求1所述的一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置，其特征在于，柔性压电传感单元为柔性压电传感器，用于获取指端动脉压力脉搏波信号；3.如权利要求1所述的一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置，其特征在于，系统控制和算法处理单元用于控制指端气囊气路单元和上臂袖带气路单元工作，且对不同阶段测量到的指端动脉压力脉搏波信号进行处理，计算出血管内皮功能评价指标。4.如权利要求1-3所述的任一的一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：5.如权利要求4所述的一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置，其特征在于，步骤s1中通过柔性压电传感指套，将指端动脉血管压力的变化直接转换为指端动脉压力脉搏波。6.如权利要求4所述的一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置，其特征在于，步骤s2中通过控制气泵气阀对指端气囊先充气再放气，同时测量指端动脉压力脉搏波；7.如权利要求4所述的一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置，其特征在于，步骤s3中具体包括以下步骤，测量肱动脉夹断前和肱动脉释压后的指端动脉压力脉搏波，并进行处理，得到包络信号；技术总结本发明公开了一种基于指端压力脉搏波的血管内皮功能检测装置及方法，包括：指端气囊气路单元，该指端气囊气路单元通信连接有柔性压电传感单元与系统控制和算法处理单元；系统控制和算法处理单元通信连接有人机交互单元、ADC采集单元及上臂袖带气路单元；指端气囊气路单元包括指端气囊及与指端气囊连接的第一气压传感器、第一充气泵及第一泄气阀，第一气压传感器、第一充气泵及第一泄气阀均与系统控制和算法处理单元通信连接；上臂袖带气路单元包括第二气压传感器及与第二气压传感器连接的上臂袖气囊、第二充气泵及第二泄气阀，其中第二气压传感器、第二充气泵及第二泄气阀均与系统控制和算法处理单元通信连接。根据本发明，能够直接测量指端动脉压力脉搏波，对压力脉搏波信号进行处理，计算出血管内皮功能评价指标，对血管内皮功能的状况进行定量评价。技术研发人员：卜朝晖,王欣钰,王嘉雯,郑其斌,付雨欣,刘爻,覃海国,郑政受保护的技术使用者：上海理工大学技术研发日：技术公布日：2024/8/16