一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统的制作方法

1.本发明涉及医疗信息技术领域，更具体地说，本发明涉及一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统。


背景技术：

2.对于因血管阻塞而引起的心血管疾病，医学中一般采用冠脉支架介入术进行治疗，冠脉支架介入术以高效并微创的特点被广泛应用在临床医疗中。冠脉支架的介入流程是先将支架置于球囊的表面，再通过造影设备将其输送至病变血管处，随后球囊膨胀将支架撑开，从而将病变血管撑开，使病变血管处的直径至正常。虽然冠脉支架介入术能够有效应对血管堵塞，但同时因为冠脉支架作为异物置于人体中将对血管造成损伤，从而影响到血管中的血液流动。经研究显示，血管流量与血管两端的压力差成正比，与血管对血流的阻力成反比，如果患者有冠脉血液流速低的情况，将会危害人体的健康，同时造成患者冠脉血液流速低的影响因素众多，现有技术中缺少一个有效的预测系统，并且对于患者的冠脉血液流速缺少一个家用监督系统。为了解决上述问题，现提供一种技术方案。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明通过患者定期将冠脉血液流速监督模块佩戴于左胸前测量冠脉血液流速，建立血管堵塞程度预测模型判断患者冠脉血液流速低的影响指标，以便患者在家中管理自己的身体状况，同时也方便医护人员进行远程医疗和监控。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，包括冠脉血液流速监督模块、冠脉血管堵塞程度预测模块以及用户可视化模块，冠脉血液流速监督模块包括血液流速采集模块、血液流速分析模块、血液流速存储模块、血液流速显示模块以及电源模块，冠脉血管堵塞程度预测模块通过患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指标预测患者冠脉血液流速，患者冠脉血管堵塞程度预测的具体公式为：；式中，为患者冠脉血管堵塞程度，为血管评测指标，生活习惯指标，为身体素质指标。
5.进一步的，冠脉血液流速监督模块中，血液流速采集模块与血液流速分析模块相连，血液流速分析模块与血液流速存储模块相连，血液流速分析模块相连与血液流速显示模块相连，电源模块与血液流速采集模块、血液流速分析模块、血液流速存储模块以及血液流速显示模块均相连。
6.进一步的，冠脉血液流速监督模块为背带式佩戴结构，佩戴于左胸前。
7.进一步的，冠脉血液流速监督模块中的血液流速显示模块包括led灯与显示屏，患
者的冠脉血液流速低于或高于正常值时led亮红灯，患者的冠脉血液流速处于正常值时亮绿灯，显示屏显示患者的冠脉血液流速。
8.进一步的，当红细胞向声源方向运动时，冠脉血液流速监督模块中的血液流速采集模块通过超声波测得冠脉血液中红细胞的速度，将红细胞的速度传送至血液流速分析模块，血液流速分析模块根据红细胞的速度计算冠脉血液流速，冠脉血液流速的计算公式为：；；；；式中：为冠脉血液流速，为超声波发出的声波波速，为声波与红细胞的相对速度，为多普勒频移，为红细胞接收到的声波频率，为超声波发出的声波频率，为超声波在介质中的传播速度，为冠脉血液中红细胞的速度，为冠脉血液中红细胞的水平速度，为超声波接收到的声波频率。
9.当红细胞远离声源方向运动时，冠脉血液流速的计算公式为：；；；。
10.进一步的，冠脉血管堵塞程度预测模块的预测指标为患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指标，其中，患者的血管评测指标通过患者的冠脉血管壁增厚量、血管管腔狭窄程度、血管弹性指标以及血管脆性指标为预测因子建立预测模型获得，患者的生活习惯指标通过患者的日饮酒频率、日吸烟频率以及日运动量为预测因子建立预测模型获得，患者的身体素质指标通过患者的血压指标、血脂指标以及血糖指标为预测因子建立预测模型获得。
11.进一步的，患者的血管评测指标预测模型的具体公式为：；式中：为患者的冠脉血管壁增厚量，为患者的冠脉血管管腔狭窄程度，为患者的冠脉血管弹性指标，为患者的冠脉血管脆性指标；患者的生活习惯指标预测模型的具体公式为：
；式中：为患者的日饮酒频率，为患者的日吸烟频率，为患者的日运动量；患者的身体素质指标预测模型的具体公式为：；式中：为患者的血压指标，为患者的血脂指标，为患者的血糖指标。
12.进一步的，患者的冠脉血管腔狭窄程度的预测因子包括冠脉血管脂质沉着指标、血管斑块增生指标、血管纤维增生指标以及血管复合糖指标，其中，患者的冠脉血管管腔狭窄程度与冠脉血管脂质沉着指标正相关，与血管斑块增生指标正相关，与血管纤维增生指标正相关，与血管复合糖指标正相关，冠脉血管管腔狭窄程度的预测模型公式为：；式中：为冠脉血管脂质沉着指标，为冠脉血管斑块增生指标，为冠脉血管纤维增生指标，为冠脉血管复合糖指标。
13.与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：本发明通过患者定期将冠脉血液流速监督模块佩戴于左胸前测量冠脉血液流速，当血液流速低时根据患者病历以及定期体检信息建立血管堵塞程度预测模型，综合患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指标预测患者的冠脉血管堵塞程度，判断患者冠脉血液流速低的影响指标，以便患者在家中管理自己的身体状况，同时也方便医护人员进行远程医疗和监控。并且本发明可以记录和分析患者的健康数据，同时本发明有利于居家使用，医疗机构通过远程监控和管理患者的健康状况，有效减少了住院时间和医疗成本。
附图说明
14.图1为本发明一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统的结构示意图。
15.图2为本发明一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统中冠脉血液流速监督模块的使用示意图。
具体实施方式
16.以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
17.一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，包括冠脉血液流速监督模块、冠脉血管堵塞程度预测模块以及用户可视化模块，冠脉血液流速监督模块包括血液流速采集模块、血液流速分析模块、血液流速存储模块、血液流速显示模块以及电源模块，冠脉血管堵塞程度预测模块通过患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指标预测患者冠脉血液流速，患者冠脉血管堵塞程度预测的具体公式为：
；式中，为患者冠脉血管堵塞程度，为血管评测指标，生活习惯指标，为身体素质指标。
18.患者冠脉血管堵塞程度与血管评测指标呈三次幂函数关系，与生活习惯指标及身体素质指标之和呈对数关系，由函数关系反映患者冠脉血管堵塞程度预测的关键性指标为血管评测指标。
19.本实施例中冠脉血液流速监督模块中，血液流速采集模块与血液流速分析模块相连，血液流速分析模块与血液流速存储模块相连，血液流速分析模块相连与血液流速显示模块相连，电源模块与血液流速采集模块、血液流速分析模块、血液流速存储模块以及血液流速显示模块均相连。
20.本实施例中冠脉血液流速监督模块为背带式佩戴结构，佩戴于左胸前。
21.本实施例中冠脉血液流速监督模块中的血液流速显示模块包括led灯与显示屏，患者的冠脉血液流速低于或高于正常值时led亮红灯，患者的冠脉血液流速处于正常值时亮绿灯，显示屏显示患者的冠脉血液流速。
22.患者每日清晨需在空腹状态下佩戴测量，冠脉血液流速的正常值为每一百克心肌60—80ml/min。当测得患者的冠脉血液流速在60—80ml/min之间时，患者的冠脉血液流速处于正常水平，此时冠脉血液流速监督模块上的led灯亮红灯；当测得患者的冠脉血液流速小于60ml/min或者大于80ml/min时，此时冠脉血液流速监督模块上的led灯则亮绿灯。
23.本实施例中当红细胞向声源方向运动时，冠脉血液流速监督模块中的血液流速采集模块通过超声波测得冠脉血液中红细胞的速度，将红细胞的速度传送至血液流速分析模块，血液流速分析模块根据红细胞的速度计算冠脉血液流速，冠脉血液流速的计算公式为：；；；；式中：为冠脉血液流速，为超声波发出的声波波速，为声波与红细胞的相对速度，为多普勒频移，为红细胞接收到的声波频率，为超声波发出的声波频率，为超声波在介质中的传播速度，为冠脉血液中红细胞的速度，为冠脉血液中红细胞的水平速度，为超声波接收到的声波频率。
24.本实施例中当红细胞远离声源方向运动时，冠脉血液流速的计算公式为：；
；；。
25.通过超声波与流动的血液中的红细胞发生相对运动，当血液中的红细胞向声源方向运动时，超声波接收到的声波波长将变小，从而频率变大，而当血液中的红细胞向着远离声源方向运动时，则超声波接收到的声波波长将变大，从而频率变小。由于超声波接收到的声波频率增加或减少的量与血液流速成正比，故而根据超声波的频移量确定血液流速。同时超声波测量血液流速能够实现无创式检测，并且超声波测量出的血液流速与声波频率成正比，能够找出其存在线性关系，经过研究发现其具有抗干扰能力强、测量准确的优点，目前广泛的应用于医学领域中。
26.本实施例中冠脉血管堵塞程度预测模块的预测指标为患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指标，其中，患者的血管评测指标通过患者的冠脉血管壁增厚量、血管管腔狭窄程度、血管弹性指标以及血管脆性指标为预测因子建立预测模型获得，患者的生活习惯指标通过患者的日饮酒频率、日吸烟频率以及日运动量为预测因子建立预测模型获得，患者的身体素质指标通过患者的血压指标、血脂指标以及血糖指标为预测因子建立预测模型获得。
27.通过输入冠脉血管堵塞程度的各项预测指标以计算获得，综合预分析各项预测指标及其预测因子，记录这些数据并于历史数据进行比较，方便医护人员进行远程医疗和监控，同时通过对各指标的预测，缩小了指标之间数量级的差异，进而便于平衡考虑各指标对预测指标数值的影响程度。
28.本实施例中患者的血管评测指标预测模型的具体公式为：；式中：为患者的冠脉血管壁增厚量，为患者的冠脉血管管腔狭窄程度，为患者的冠脉血管弹性指标，为患者的冠脉血管脆性指标；其中，患者的血管评测指标与患者的冠脉血管壁增厚量及患者的冠脉血管管腔狭窄程度之和成反函数关系，与患者的冠脉血管弹性指标的的指数及患者的冠脉血管脆性指标的之和成对数关系，由函数关系反映患者的血管评测指标受患者的冠脉血管弹性指标及患者的冠脉血管脆性指标影响程度更大。
29.患者的生活习惯指标预测模型的具体公式为：；式中：为患者的日饮酒频率，为患者的日吸烟频率，为患者的日运动量；其中，患者的生活习惯指标与患者的日饮酒频率及患者的日吸烟频率之和成立方根关
系，与患者的日运动量成平方关系，由函数关系反映患者的生活习惯指标受患者的日运动量影响程度较大。
30.患者的身体素质指标预测模型的具体公式为：；式中：为患者的血压指标，为患者的血脂指标，为患者的血糖指标。患者的身体素质指标与患者的血压指标的平方根成反函数关系，与患者的血脂指标及患者的血糖指标之和的平方成反函数关系，由函数关系反映患者的血脂指标及患者的血糖指标对患者的身体素质指标影响程度更大。
31.在进行患者的冠脉血管腔狭窄程度预测时，各项预测指标存在以下的数值变化规则：情况一：患者冠脉血管脂质沉着指标和患者标准冠脉血管脂质沉着指标差值的绝对值在设定的阈值范围内、患者血管斑块增生指标和患者标准血管斑块增生指标差值的绝对值在设定的阈值范围内、患者血管纤维增生指标和患者血管纤维增生指标差值的绝对值在设定的阈值范围内，患者血管复合糖指标和患者血管复合糖指标差值的绝对值较大时，患者的冠脉血管腔狭窄程度数值较大，患者血管复合糖指标和患者血管复合糖指标差值的绝对值较小时，患者的冠脉血管腔狭窄程度数值较小；情况二：患者血管复合糖指标和患者血管复合糖指标差值的绝对值在设定的阈值范围内、患者血管斑块增生指标和患者标准血管斑块增生指标差值的绝对值在设定的阈值范围内、患者血管纤维增生指标和患者血管纤维增生指标差值的绝对值在设定的阈值范围内，患者冠脉血管脂质沉着指标和患者标准冠脉血管脂质沉着指标差值的绝对值较大时，患者的冠脉血管腔狭窄程度数值较大，患者冠脉血管脂质沉着指标和患者标准冠脉血管脂质沉着指标差值的绝对值较小时，患者的冠脉血管腔狭窄程度数值较小；情况三：患者血管复合糖指标和患者血管复合糖指标差值的绝对值在设定的阈值范围内、患者冠脉血管脂质沉着指标和患者标准冠脉血管脂质沉着指标差值的绝对值在设定的阈值范围内、患者血管纤维增生指标和患者血管纤维增生指标差值的绝对值在设定的阈值范围内，患者血管斑块增生指标和患者标准血管斑块增生指标差值的绝对值较大时，患者的冠脉血管腔狭窄程度数值较大，患者血管斑块增生指标和患者标准血管斑块增生指标差值的绝对值较小时，患者的冠脉血管腔狭窄程度数值较小；情况四：患者血管复合糖指标和患者血管复合糖指标差值的绝对值在设定的阈值范围内、患者冠脉血管脂质沉着指标和患者标准冠脉血管脂质沉着指标差值的绝对值在设定的阈值范围内、患者血管斑块增生指标和患者标准血管斑块增生指标差值的绝对值在设定的阈值范围内，患者血管纤维增生指标和患者血管纤维增生指标差值的绝对值较大时，患者的冠脉血管腔狭窄程度数值较大，患者血管纤维增生指标和患者血管纤维增生指标差值的绝对值较小时，患者的冠脉血管腔狭窄程度数值较小。
32.本实施例中患者的冠脉血管腔狭窄程度的预测因子包括冠脉血管脂质沉着指标、血管斑块增生指标、血管纤维增生指标以及血管复合糖指标，其中，患者的冠脉血管管腔狭窄程度与冠脉血管脂质沉着指标正相关，与血管斑块增生指标正相关，与血管纤维增生指
标正相关，与血管复合糖指标正相关，冠脉血管管腔狭窄程度的预测模型公式为：；式中：为冠脉血管脂质沉着指标，为冠脉血管斑块增生指标，为冠脉血管纤维增生指标，为冠脉血管复合糖指标。
33.冠脉血管管腔狭窄程度与冠脉血管纤维增生指标及冠脉血管复合糖指标之和成平方根关系，与冠脉血管脂质沉着指标及冠脉血管斑块增生指标成正比关系，由函数关系反映冠脉血管管腔狭窄程度受冠脉血管脂质沉着指标及冠脉血管斑块增生指标影响程度更大。
34.本实施例通过患者定期将冠脉血液流速监督模块佩戴于左胸前测量冠脉血液流速，血液流速分析模块依据血液流速采集模块获取的数据计算患者的冠脉血液流速。当血液流速低时根据患者病历以及定期体检信息建立血管堵塞程度预测模型，综合患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指标预测患者的冠脉血管堵塞程度，判断患者冠脉血液流速低的影响指标，以便患者在家中管理自己的身体状况，同时也方便医护人员进行远程医疗和监控。并且本实施例可以记录和分析患者的健康数据，包括血压指标以及血糖指标，将其与历史数据进行比较，能够为医生提供决策依据。
35.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，其特征在于，包括冠脉血液流速监督模块、冠脉血管堵塞程度预测模块以及用户可视化模块，冠脉血液流速监督模块包括血液流速采集模块、血液流速分析模块、血液流速存储模块、血液流速显示模块以及电源模块，冠脉血管堵塞程度预测模块通过患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指标预测患者冠脉血液流速，患者冠脉血管堵塞程度预测的具体公式为：；式中，为患者冠脉血管堵塞程度，为血管评测指标，生活习惯指标，为身体素质指标。2.根据权利要求1所述的一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，其特征在于，冠脉血液流速监督模块中，血液流速采集模块与血液流速分析模块相连，血液流速分析模块与血液流速存储模块相连，血液流速分析模块相连与血液流速显示模块相连，电源模块与血液流速采集模块、血液流速分析模块、血液流速存储模块以及血液流速显示模块均相连。3.根据权利要求1所述的一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，其特征在于，冠脉血液流速监督模块为背带式佩戴结构，佩戴于左胸前。4.根据权利要求1所述的一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，其特征在于，冠脉血液流速监督模块中的血液流速显示模块包括led灯与显示屏，患者的冠脉血液流速低于或高于正常值时led亮红灯，患者的冠脉血液流速处于正常值时亮绿灯，显示屏显示患者的冠脉血液流速。5.根据权利要求1所述的一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，其特征在于，冠脉血液流速监督模块中的血液流速采集模块通过超声波测得冠脉血液中红细胞的速度，将红细胞的速度传送至血液流速分析模块，血液流速分析模块根据红细胞的速度计算冠脉血液流速，冠脉血液流速的计算公式为：；；；；式中：为冠脉血液流速，为超声波发出的声波波速，为声波与红细胞的相对速度，为多普勒频移，为红细胞接收到的声波频率，为超声波发出的声波频率，为超声波在介质中的传播速度，为冠脉血液中红细胞的速度，为冠脉血液中红细胞的水平速度，为超声波接收到的声波频率。6.根据权利要求1所述的一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，其特征在于，冠脉血管堵塞程度预测模块的预测指标为患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指
标，其中，患者的血管评测指标通过患者的冠脉血管壁增厚量、血管管腔狭窄程度、血管弹性指标以及血管脆性指标为预测因子建立预测模型获得，患者的生活习惯指标通过患者的日饮酒频率、日吸烟频率以及日运动量为预测因子建立预测模型获得，患者的身体素质指标通过患者的血压指标、血脂指标以及血糖指标为预测因子建立预测模型获得。7.根据权利要求6所述的一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，其特征在于，患者的血管评测指标预测模型的具体公式为：；式中：为患者的冠脉血管壁增厚量，为患者的冠脉血管管腔狭窄程度，为患者的冠脉血管弹性指标，为患者的冠脉血管脆性指标；患者的生活习惯指标预测模型的具体公式为：；式中：为患者的日饮酒频率，为患者的日吸烟频率，为患者的日运动量；患者的身体素质指标预测模型的具体公式为：；式中：为患者的血压指标，为患者的血脂指标，为患者的血糖指标。8.根据权利要求7所述的一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，其特征在于，患者的冠脉血管腔狭窄程度的预测因子包括冠脉血管脂质沉着指标、血管斑块增生指标、血管纤维增生指标以及血管复合糖指标，其中，患者的冠脉血管管腔狭窄程度与冠脉血管脂质沉着指标正相关，与血管斑块增生指标正相关，与血管纤维增生指标正相关，与血管复合糖指标正相关，冠脉血管管腔狭窄程度的预测模型公式为：；式中：为冠脉血管脂质沉着指标，为冠脉血管斑块增生指标，为冠脉血管纤维增生指标，为冠脉血管复合糖指标。

技术总结
本发明涉及医疗信息技术领域，具体公开了一种用于冠脉支架术后患者居家监督系统，包括冠脉血液流速监督模块、冠脉血管堵塞程度预测模块以及用户可视化模块；本发明通过患者定期将冠脉血液流速监督模块佩戴于左胸前测量冠脉血液流速，当血液流速低时根据患者病历以及定期体检信息建立血管堵塞程度预测模型，综合患者的血管评测指标、生活习惯指标以及身体素质指标预测患者的冠脉血管堵塞程度，判断患者冠脉血液流速低的影响指标，以便患者在家中管理自己的身体状况，同时也方便医护人员进行远程医疗和监控。程医疗和监控。程医疗和监控。


技术研发人员：任华 王胡君
受保护的技术使用者：青岛市第五人民医院
技术研发日：2023.07.12
技术公布日：2023/8/14