[发明专利]使用非成像超声来测量动脉参数的超声探头、系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于使用非成像超声测量动脉参数的系统、超声探头和对应的方法。所述系统包括用于从血管采集多普勒超声信号的采集单元以及处理单元，所述处理单元用于处理所采集的多普勒超声信号并通过对至少峰值收缩速度(PSV)和脉搏波速度(PWV)的测量来确定血管中的变化。采集单元包括超声探头，所述超声探头具有被布置在网格配置中的多个换能器元件，并且包括可拆卸地彼此连接的第一探头(102a)和第二探头(102b)。在分裂式配置中，超声探头被提供为全局地测量颈动脉与股动脉之间的PWV，或者局部地且同时地测量PSV和PWV。在集成配置中，可以局部地测量PSV或PWV。

技术领域

本发明涉及测量动脉参数，更具体地涉及测量动脉参数的非成像和非侵入性模式。

背景技术

动脉粥样硬化性心血管疾病是人类死亡的主要原因之一。动脉粥样硬化状况的早期检测对于预防某些心血管事件(如中风、心肌梗塞等)非常重要。研究示出，通过检测血管壁的变化可以将动脉僵硬及其测量结果用作动脉粥样硬化性心血管疾病的早期检测的主要参数之一，尽管在该阶段处可能不存在管腔狭窄。血管壁的变化可以使用脉搏波速度(PWV)来测量，与可用于这样的测量的其他技术相比，PWV被认为更可靠。

目前，利用现有的设置，在颈动脉和股动脉之间测量PWV，因此实现非成像的全局测量。然而，针对特定动脉或血管壁的局部测量使得诊断更准确。在这方面，使用基于成像的超声技术进行局部测量。而且，在PWV的非成像全局测量中，由于不能够同时分析这两个波，因此颈动脉和股动脉波分别利用心电图(ECG)门控归一化。换言之，PWV测量结果涉及来自具有门控ECG的解剖结构的两个位置的测量结果，并且测量值是近似的，因为颈动脉和股动脉之间的精确距离从对象到另一对象变化。

US 2014303501A1公开了具有用于诊断目标物体的不同规格并且获得其测量结果的两个探头。由于探头具有不同的规格，其操作方案也不同，并且因此可能需要彼此同步。

因此，除了测量颈动脉的PWV之外，需要使用非成像超声技术进行局部PWV测量，并且还能够测量颈动脉的收缩期峰值速度(PSV)和颈动脉与股动脉之间的PWV。本发明旨在克服该问题并提供如本文之前所述的解决方案

本发明的目的是提供一种能够在颈动脉处局部测量PWV的系统；

本发明的另一目的是提供一种能够在颈动脉处局部测量PSV的系统；

本发明的又一目的是提供一种能够测量颈动脉和股动脉之间PWV的系统；

本发明的再一目的是提供一种能够使用非成像超声来测量PWV和PSV的系统；

本发明的另一目的是提供一种消除了对利用ECG门控测量的波进行归一化的需要的系统；

本发明的另一目的是提供一种使用本发明的系统在颈动脉处局部测量PSV和PWV以及测量颈动脉和股动脉之间的PWV的方法。

发明内容

在本发明的一个方面中，提供了一种用于使用非成像超声测量动脉参数的系统。本发明的系统包括用于从血管采集多普勒超声信号的采集单元和用于处理所采集的多普勒超声信号并通过至少收缩期峰值速度(PSV)和脉搏波速度(PWV)的测量来确定血管中的变化的处理单元。采集单元包括超声探头，所述超声探头具有被布置在网格配置中的多个换能器元件，并且包括可拆卸地彼此连接的第一探头和第二探头。

以下是有利的：具有可以用在局部地对PSV和PWV的测量以及全局地对PWV的测量中的超声探头，以通过检测与血管的僵硬相关的血管中的变化和动脉粥样硬化病症的早期检测来实现改进的诊断。

本发明提供了通过用于测量动脉参数的非成像和非侵入性系统和方法的解决方案。本发明还提供了一种超声探头，其可以用在使得其能够局部地测量PSV和PWV并且全局地测量PWV的分裂式配置和集成配置中。