一种经皮心室辅助系统及反流流量检测方法与流程

本技术涉及医疗器械，特别是涉及一种经皮心室辅助系统及反流流量检测方法。

背景技术：

1、经皮心室辅助系统包括心室导管泵以及相关联的其他设备，心室导管泵在植入心脏后，可以辅助心脏泵血，如辅助左心室将血液泵送入主动脉内，以卸载左心室负荷。

2、在心室导管泵运行过程中，易发生血液反流现象。血液反流现象是指逆血液正常流动方向的血液流动现象，如血液正常流动方向为：左心室的血液流入主动脉，当主动脉的血液大量逆流入左心室内时，表示出现血液反流现象。血液反流会威胁患者的生命安全。因此，亟需一种反流流量检测方案，以实时检测心脏血液反流流量。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种经皮心室辅助系统及反流流量检测方法，以实现实时检测心脏血液反流流量。具体技术方案如下：

2、第一方面，本技术实施例提供了一种经皮心室辅助系统，所述经皮心室辅助系统包括心室导管泵与控制器，所述心室导管泵，用于辅助目标对象的心脏泵血，所述控制器与所述心室导管泵连接，所述控制器集成反流流量检测装置，所述反流流量检测装置包括以下模块：

3、信息获取模块，用于获取所述心室导管泵的当前转速，并确定所述心室导管泵与目标瓣膜之间的当前相对位置，其中，所述目标瓣膜为：所述心室导管泵所穿过的心脏瓣膜；

4、流量计算模块，用于基于所述当前转速以及当前相对位置，计算目标系统的实际泵血量，所述目标系统为：所述心室导管泵与目标对象的心脏相耦合的系统；

5、流量确定模块，用于获取目标对象的当前心脏压差，确定所述当前心脏压差对应的泵血量，作为当前心脏压差下所述目标系统的理想泵血量，其中，所述当前心脏压差为：所述心室导管泵的入血笼所在区域与出血笼所在区域之间的压力差；

6、反流检测模块，用于计算所述实际泵血量与理想泵血量之间的流量偏差，作为所述目标系统的反流流量。

7、本技术的一个实施例中，上述流量计算模块，包括：

8、关联确定子模块，用于确定表征所述当前转速与当前相对位置之间关联关系的关联值；

9、第一流量计算子模块，用于基于第一预设系数与所述关联值，计算所述目标系统的第一泵血量，其中，所述第一预设系数表征单位关联值对泵血流量的贡献度；

10、流量确定子模块，用于基于所述第一泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量。

11、本技术的一个实施例中，上述流量计算模块，还包括第二流量计算子模块，其中：

12、所述第二流量计算子模块，用于在所述流量确定子模块之前，基于第二预设系数与当前相对位置，计算所述目标系统的第二泵血量，所述第二预设系数表征单位位置对泵血流量的贡献度；

13、所述流量确定子模块，具体用于基于所述第一泵血量与第二泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量。

14、本技术的一个实施例中，上述流量计算模块，还包括第三流量计算子模块，其中：

15、所述第三流量计算子模块，用于在所述流量确定子模块之前，基于第三预设系数与当前转速，计算所述目标系统的第三泵血量，所述第三预设系数表征单位转速对泵血流量的贡献度；

16、所述流量确定子模块，用于基于所述第一泵血量、第二泵血量以及第三泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量。

17、本技术的一个实施例中，上述反流流量检测装置，还包括反流根因检测模块，所述反流根因检测模块，用于判断所述反流流量是否大于预设流量阈值；若为是，基于所述第一泵血量、第二泵血量以及第三泵血量之间的大小关系，确定预设参数项中的目标参数项，作为反流现象的根因，其中，所述预设参数项包括：所述心室导管泵的转速、所述心室导管泵与目标瓣膜之间的相对位置。

18、本技术的一个实施例中，上述流量计算模块，还包括流量获取子模块，其中：

19、所述流量获取子模块，用于在所述流量确定子模块之前，获取预设条件下所述目标系统的泵血流量，作为初始泵血量，其中，所述预设条件为：心室导管泵开始植入目标对象心脏的预设位置、且转速为零；

20、所述流量确定子模块，用于基于所述初始泵血量、第一泵血量、第二泵血量、第三泵血量以及初始泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量。

21、本技术的一个实施例中，上述信息获取模块，具体用于获取所述心室导管泵的当前转速，并获取目标对象的心脏影像图像，识别所述心脏影像图像中心室导管泵与目标瓣膜，计算所识别的心室导管泵与目标瓣膜之间的夹角，作为所述心室导管泵与目标瓣膜之间的当前相对位置。

22、第二方面，本技术实施例提供了一种反流流量检测方法，所述方法包括：

23、获取所述心室导管泵的当前转速，并确定所述心室导管泵与目标瓣膜之间的当前相对位置，其中，所述目标瓣膜为：所述心室导管泵所穿过的心脏瓣膜；

24、基于所述当前转速以及当前相对位置，计算目标系统的实际泵血量，所述目标系统为：所述心室导管泵与目标对象的心脏相耦合的系统；

25、获取目标对象的当前心脏压差，确定所述当前心脏压差对应的泵血量，作为当前心脏压差下所述目标系统的理想泵血量，其中，所述当前心脏压差为：所述心室导管泵的入血笼所在区域与出血笼所在区域之间的压力差；

26、计算所述实际泵血量与理想泵血量之间的流量偏差，作为所述目标系统的反流流量。

27、本技术的一个实施例中，上述基于所述当前转速以及当前相对位置，计算目标系统的实际泵血量，包括：

28、确定表征所述当前转速与当前相对位置之间关联关系的关联值；

29、基于第一预设系数与所述关联值，计算所述目标系统的第一泵血量，其中，所述第一预设系数表征单位关联值对泵血流量的贡献度；

30、基于所述第一泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量。

31、本技术的一个实施例中，在所述基于所述第一泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量之前，还包括：

32、基于第二预设系数与当前相对位置，计算所述目标系统的第二泵血量，所述第二预设系数表征单位位置对泵血流量的贡献度；

33、所述基于所述第一泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量，包括：

34、基于所述第一泵血量与第二泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量。

35、本技术的一个实施例中，在所述基于所述第一泵血量与第二泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量之前，还包括：

36、基于第三预设系数与当前转速，计算所述目标系统的第三泵血量，所述第三预设系数表征单位转速对泵血流量的贡献度；

37、所述基于所述第一泵血量与第二泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量，包括：

38、基于所述第一泵血量、第二泵血量以及第三泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量。

39、本技术的一个实施例中，所述方法还包括：

40、判断所述反流流量是否大于预设流量阈值；

41、若为是，基于所述第一泵血量、第二泵血量以及第三泵血量之间的大小关系，确定预设参数项中的目标参数项，作为反流现象的根因，其中，所述预设参数项包括：所述心室导管泵的转速、所述心室导管泵与目标瓣膜之间的相对位置。

42、本技术的一个实施例中，在所述基于所述第一泵血量、第二泵血量以及第三泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量之前，还包括：

43、获取预设条件下所述目标系统的泵血流量，作为初始泵血量，其中，所述预设条件为：心室导管泵开始植入目标对象心脏的预设位置、且转速为零；

44、所述基于所述第一泵血量、第二泵血量以及第三泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量，包括：

45、基于所述初始泵血量、第一泵血量、第二泵血量、第三泵血量以及初始泵血量，确定所述目标系统的实际泵血量。

46、本技术的一个实施例中，上述确定所述心室导管泵与目标瓣膜之间的当前相对位置，包括：

47、获取目标对象的心脏影像图像，识别所述心脏影像图像中心室导管泵与目标瓣膜；

48、计算所识别的心室导管泵与目标瓣膜之间的夹角，作为所述心室导管泵与目标瓣膜之间的当前相对位置。

49、由以上可见，应用本技术实施例提供的经皮心室辅助系统，由于经皮心室辅助系统中的控制器，集成了反流流量检测装置，反流流量检测装置通过实时计算目标系统的反流流量，实现实时检测心脏血液反流流量。

50、并且，由于反流流量是基于实际泵血量与理想泵血量之间的流量偏差确定的，而实际泵血量是基于当前转速以及当前相对位置计算得到的，当前转速表征心室导管泵的当前动力情况，当前相对位置则表征心室导管泵与目标瓣膜之间的当前相对位置情况，因此，计算目标系统的泵血流量时，既考虑了心室导管泵的自身动力性能，还考虑了心室导管泵与目标对象心脏耦合后之间的相对位置情况，使得所计算的实际泵血量更加贴近当前耦合系统的实际泵血流量，这样，采用准确度高的实际泵血量，能够准确地计算目标系统的当前反流流量，从而提高了反流流量检测的准确度。

51、当然，实施本技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。