一種食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于醫(yī)學檢測方法領(lǐng)域，具體涉及一種食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法，該方法首先使用可調(diào)節(jié)氣壓的氣泵產(chǎn)生氣流并輸送至輸氣管道中，輸氣管道經(jīng)胃鏡的活檢通道到達食管曲張靜脈附近。在相隔一定的距離位置，將輸氣管道的氣流垂直沖擊在曲張的靜脈表面，并逐漸增大氣流沖擊壓力。在血管壁剛好被壓平的瞬間，血管壁的張力矢量平行于血管壁，此時氣流沖擊力就等于靜脈壓力。該方法通過氣流對血管進行壓迫，屬于非接觸性檢測，實現(xiàn)了真正意義上的無創(chuàng)測壓。本方法有效地避免了形態(tài)各異的曲張靜脈給測壓所造成的干擾，通過仿生驗證試驗和動物實驗，得出本發(fā)明的方法準確性高，具有臨床使用價值。
【專利說明】一種食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)學檢測方法領(lǐng)域，具體涉及一種食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法。
【背景技術(shù)】
[0002]食管靜脈曲張(EV)是肝硬化病人一種常見的并發(fā)癥，一半左右的肝硬化患者在確診肝硬化時已有食管靜脈曲張。EV的主要癥狀是破裂出血，并且肝功能等級越高患者，其EV破裂出血死亡率越高。因此對于肝硬化患者而言，如何及時發(fā)現(xiàn)EV出血高危人群，提前預(yù)測出血傾向并制定合理的治療方案就顯得尤為重要。
[0003]自上世紀50年代以來，關(guān)于食管曲張靜脈壓力的眾多研究表明過高的食管曲張靜脈壓力是引起食管曲張靜脈 破裂出血的主要因素。各國學者普遍認為食管曲張靜脈壓力是預(yù)測出血的獨立因素和金指標。該壓力能夠反映曲張靜脈的血流動力學狀況，且與血管張力和奇靜脈血流量呈正相關(guān)，而與門靜脈壓力幾乎無關(guān)。利用呼吸壓力測定原理進行EV貼壁測壓研究的結(jié)果顯示，當食管曲張靜脈壓力>14mmHg時出血發(fā)生率超過39%，壓力<14mmHg時只有9%的患者發(fā)生食管靜脈破裂出血。
[0004]目前人體食管曲張靜脈壓力測定存在兩大類技術(shù)且均在內(nèi)鏡下進行，即靜脈內(nèi)測壓和靜脈外測壓。前者通過細針穿刺曲張靜脈測定壓力，是公認的標準測壓方法，于1951年由Palmer首先報道。但該方法在科研和臨床應(yīng)用中有其致命的弱點:第一是不能重復(fù)測壓；第二有1/3的患者可能因穿刺引起大出血；第三是穿刺測壓可以引起細菌感染。所以目前該方法已很少采用。靜脈外的測壓技術(shù)則是目前研究的熱點m。1982年瑞士學者Mosimann利用呼吸壓力原理發(fā)明了食管曲張靜脈貼壁測壓的技術(shù)，其原理是:由于曲張靜脈壁很薄，而且沒有外周組織支持，因此壓迫靜脈的壓力就等于靜脈內(nèi)壓。之后，各國學者致力于該技術(shù)的臨床應(yīng)用研究并不斷改進此技術(shù)，一方面將氣體回路中輸入的空氣改為氮氣以防止水蒸氣凝固，另一方面將探頭越做越小[ii]。1987年瑞士學者根據(jù)袖帶測壓原理，利用透明氣囊壓迫食管曲張靜脈至血管塌陷后，檢測氣囊內(nèi)壓，利用這個方式來檢測食管曲張靜脈的壓力。雖然這兩種方法具有無創(chuàng)性的特點，但仍有各自的缺陷。
[0005]目前人體食管曲張靜脈壓力測定存在兩大類技術(shù)且均在內(nèi)鏡下進行，即靜脈內(nèi)測壓和靜脈外測壓。靜脈內(nèi)測壓即穿刺測壓，是公認的標準測壓方法，但該方法存在不能重復(fù)測壓、穿刺易造成大出血或細菌感染等缺點。靜脈外測壓技術(shù)則是當前的研究熱點。目前包括兩大類:一是食管曲張靜脈貼壁測壓的技術(shù)，另一種是氣囊測壓法。
[0006]目前存在的測壓方法中，雖具有無創(chuàng)性的特點，但目前的既有方法仍有如下不足:
[0007]a)貼壁測壓雖然無創(chuàng)，但屬于接觸式測量，測壓過程包括彈出氣囊、充氣貼壁接觸、充壓測量、收囊等過程，具有接觸式測量方式的固有不便，如測試過程長、氣囊與血管壁摩擦造成破裂出血等；
[0008]b)氣囊測壓時通過視頻圖像看到的是氣囊內(nèi)壁，即便氣囊透明，也存在反光，吸收光譜不一致等問題，看不到真實的生物內(nèi)窺圖像，不便于醫(yī)生直觀診斷；[0009]c)氣囊測壓時，氣囊不僅緊貼被測靜脈，也壓迫整個食管內(nèi)腔，總作用力大，引起被測靜脈血管整體移動，狀態(tài)發(fā)生改變，造成測量誤差；
[0010]d)氣囊測壓時依靠視頻圖像判斷靜脈“剛好塌陷”的狀態(tài)，由于攝像鏡頭到靜脈塌陷處的視覺距離不確定，導(dǎo)致圖像的放大倍數(shù)不一致，不管是靠人或計算機視覺軟件來判斷“剛好塌陷”的狀態(tài)都存在不確定性誤差；
[0011]e)既有方法視場都較大，對細小的曲張靜脈測壓困難。
[0012]f)食管蠕動影響測量:既有方法多基于PC處理視頻數(shù)據(jù)，處理過程長，有的甚至是事后處理，當發(fā)現(xiàn)食管蠕動影響測量數(shù)據(jù)時，來不及再次測量；
[0013]食管曲張靜脈壓力作為目前學者公認的預(yù)測出血的金指標，其壓力的測量方法極其重要。縱觀現(xiàn)有的食管曲張靜脈測壓方法均需接觸曲張的靜脈血管壁，有可能在檢測時與血管壁摩擦造成破裂出血。而且這些方法都是將血管壓迫塌陷的情況下進行測壓，其理論前提是將曲張靜脈的血管壁厚度假定為趨近于無限薄的理想化狀態(tài)，這樣才能忽略血管壁彈性對測壓的影響。實際上，曲張靜脈壁的厚度和血管直徑千差萬別，幾乎不存在理想狀態(tài)，所以測壓結(jié)果難以令人信服。因此，為了更好的預(yù)測EV出血，需要找到一種更安全、準確、重復(fù)性好的內(nèi)鏡方法用于測量EV的壓力。
[0014]符號說明
【權(quán)利要求】
1.一種食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法，其特征是，具體步驟為: (1)將輸氣管道的一端經(jīng)胃鏡通道置于食管曲張靜脈附近，保持輸氣管道出氣口與食管曲張靜脈管壁的距離S不變，所述距離S在7mm-15mm的范圍內(nèi)；所述輸氣管道的內(nèi)徑d在1.5mm-3mm的范圍內(nèi)； (2)通過可調(diào)節(jié)氣泵向輸氣管道內(nèi)通入氣流，可調(diào)節(jié)氣泵的工作電流頻率控制在2.0KHz-30KHz 內(nèi)； (3)實際測壓時,s在7mm-15mm的范圍內(nèi)取一定值,輸氣管道內(nèi)徑d在1.5mm-3mm的范圍內(nèi)取一定值，通過控制氣流變化，該氣流作為指壓氣流垂直壓迫血管，并通過胃鏡系統(tǒng)同步監(jiān)測血管形變圖像，記錄血管壁發(fā)生形變時的輸氣管道入氣口的氣流壓力Pl ； (4)求沖擊血管壁的壓力P2，所述P2= k Pl+b，將步驟(3)所述Pl代入公式即可求出P2，其中k與b的值隨s與d的取值不同而不同； 所述公式P2 = k Pl+b是由以下方法得來的:將通氣管道和測壓儀置于一個無氣流影響的容器內(nèi)，在輸氣管道入氣口端和距離輸氣管道出氣口 s點的位置分別設(shè)置壓力傳感器，s和輸氣管道內(nèi)徑的取值與實際測壓時一致，調(diào)節(jié)氣泵的工作電流頻率改變氣流壓力，記錄不同時刻輸氣管道入氣口的氣流壓力Pl以及距離輸氣管道出氣口 s點的壓力，也就是沖擊血管壁的壓力P2，得出兩者之間的關(guān)系式P2 = k Pl+b，其中k與b的值隨s與d的取值不同而不同； (5)在血管壁發(fā)生形變時，食管曲張靜脈內(nèi)的壓力值P4= P2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法，其特征是，步驟(3)中，所述血管壁發(fā)生形變可以通過以下兩種方法來判斷: 方法1:將激光束發(fā)射至檢測區(qū)域的血管壁上時，該區(qū)域的血管壁表面將會形成一條弧線，利用胃鏡圖形采集系統(tǒng)來動態(tài)收集血管壁表面圖像，當弧線位置發(fā)生改變時，即為血管壁發(fā)生形變時刻； 方法2:用激光測距儀檢測血管壁的凹陷量Ah，當0〈 Ah〈 Ahtl時為血管壁發(fā)生形變時亥IJ，其中Ah。的數(shù)值為0.1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法，其特征是，方法2中所述血管壁的凹陷量Ah測量方法是:通過激光測距儀測量獲取血管壁發(fā)生形變的反射光斑直徑Cl1,凹陷量Ah與反射激光斑直徑Cl1成正比關(guān)系，Ah = L 02-1.12屯，通過實時檢測光斑直徑d即可得到實時凹陷量Ah。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法，其特征是，步驟(4)中，當s固定為10mm，輸氣管道內(nèi)徑固定為2mm時，P2 = 0.0685P1-273.231。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述食管曲張靜脈無創(chuàng)測壓方法，其特征是，步驟(4)中，當輸氣管道內(nèi)徑d固定為2mm，氣泵的工作電流頻率固定為ΙΟΚΗζ，在7mm-15mm的范圍內(nèi)改變s的取值，記錄不同s點時壓力值P2，得到P2 = 44328.8835/s_1184.8515。
【文檔編號】A61B5/0215GK103976722SQ201410224956
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】張瑞, 黃飛舟, 胡成歡, 劉應(yīng)龍, 劉潯陽, 聶晚頻 申請人:中南大學湘雅三醫(yī)院