基于外周动脉波形分析的Multi-PWV获取方法

摘要

基于动脉波形分析的脉搏波波速（PWV）测量方法具有无创、简单、廉价等优点，在临床上广泛应用于大动脉僵硬度评估。主动脉脉搏波速度(aoPWV)直接反映主动脉的僵硬度，是心血管疾病的独立预测因子，但难以采用波形分析方法直接获取，医学界采用表面张力法从浅表动脉获取颈股PWV(cfPWV)、臂踝PWV(baPWV)、心股PWV(hfPWV)近似代替aoPWV。目前三种指标在国内外均有应用，但三者的差异性尚未得到深入研究。因此，有必要将三种PWV 与其他方法所获得的aoPWV 进行对比分析，明确三者的测量信度和适用范围。为实现上述目的，首先需要研制仪器设备，实现三种PWV的同步获取。
　　 本文针对这一需求，本文提出了一种基于外周动脉波形分析的无创PWV 获取思路：同步采集心电、心音和多路脉搏波信号，采用专用软件准确解析出baPWV、hfPWV、cfPWV，研发出一套经济、实用的多PWV 检测系统，为后续研究工作提供基础实验平台。主要完成的工作如下：⑴基于外周动脉波形分析的多PWV获取方法研究。分析了目前广泛应用的PWV 无创检测仪的检测指标及其PWV 获取原理、方法，明确我们的研究目标，提出一种基于外周动脉波形分析的多PWV 获取方案。⑵基于外周动脉波形分析的多PWV获取系统硬件设计。对基于外周动脉波形分析的多PWV 获取系统硬件设计过程进行了详细的分析和说明。分别阐述了脉搏波、心电、心音的产生机制、获取方法，根据其不同的特征设计出相应的信号获取硬件电路，控制器实现AD 转换并采用CAN总线的方式进行数据通信。(3)基于外周动脉波形分析的多PWV获取系统软件设计。详细介绍了基于外周动脉波形分析的多PWV 获取系统的下位机软件和上位机软件设计。下位机软件实现硬件的初始化、测量控制、数据采集和数据通信，上位机对用户进行管理，接受数据并分析、处理、保存，计算各PWV指标，人机交互界面实现测量过程控制和参数、波形的显示。(4)基于外周动脉波形分析的多PWV获取系统应用研究利用本文设计的多PWV获取系统进行初步的实验研究。详细阐述了本系统获取baPWV、cfPWV、hfPWV的原理和设计过程，给出了实验同步获取的信号波形，用于得出三种PWV的计算结果。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

第二章 系统需求分析和系统总体设计

第三章 系统硬件设计与实现

第四章 系统软件设计与实现

第五章 多PWV 测量系统应用研究

第六章 结论与展望

参考文献

致 谢

攻读硕士学位期间发表的论文及取得的研究成果