[发明专利]用于确定心搏量的方法

说明书

提供了用于确定个体的心搏量(SV)的方法和装置，包括以下步骤：基于测得的动脉血压波形的一个或多个特性来提供第一脉搏轮廓心搏量或者提供常规导出的脉搏轮廓心搏量，确定描述通过所述个体的身体的无脂肪质量和脂肪质量的灌注的至少一个灌注参数，并且/或者确定取决于描述所述个体的心肺相互作用的流体响应参数的至少一个流体响应参数函数，并且基于所述灌注参数和/或所述流体响应参数函数中的至少一项来调整所述第一脉搏轮廓心搏量或所述常规导出的脉搏轮廓心搏量，以提供第二脉搏轮廓心搏量。

技术领域

本发明涉及用于确定心搏量的方法。此外，本发明涉及用于确定心搏量的装置和用于执行该方法的计算机可读介质。具体地，本发明涉及用于基于有创或无创动脉脉搏轮廓分析(即，所谓的脉搏轮廓心搏量PCSV)来确定心搏量的方法、装置和计算机可读介质。

背景技术

心脏输出量(其被定义为心脏随时间泵出的血容量)是用于(特别是在重症监护室或急救室中的外科手术期间)诊断和管理患者的重要参数。通常以升/分钟为单位来测量心输出量。心输出量CO取决于每一次搏动或心跳时心脏泵出的血容量(其被称为心搏量)以及给定时间内的心跳次数(其被称为心率HR并且其对应于脉搏率PR)。

常规地，心输出量或者还有心搏量可以使用肺动脉热稀释法来测量，在肺动脉热稀释法中，将已知温度下的明确定义的少量冷流体注入右心房，并且在肺动脉中经过右心室之后测量与时间相关的血液温度发展。在已知注入流体的体积、比重和比热容以及血液的比重和比热容的情况下，与时间相关的血液温度发展允许使用Stewart-Hamilton方程来计算心输出量。可以通过将心输出量除以心率来计算(平均)心搏量。然而，由于具有威胁性的并发症，耗时，相当昂贵且在手术室或急救室中不切实际，使用高度有创肺动脉热稀释法确定心搏量是有风险的。

为了使心输出量CO在个体之间具有可比性，通常将其标准化为体表面积并产生以l/min/m²为单位的心脏指数CI。

常规地，有许多方法可以量化心输出量CO。一种在大多数情况下微创且无创应用的CO方法是所谓的脉搏轮廓分析。藉此，动脉血压波形的某些特性被用于逐心跳地估计脉搏轮廓心搏量PCSV。另外的方法是识别动脉血压波形的与左心室射血相对应的部分并据此估计PCSV。藉此，用于确定或者估计PCSV的算法能够考虑射血阶段中的压力脉搏波面积(即，收缩压面积)、动脉顺应性、阻抗和全身血管阻力以及其他参数。由于它仅基于血压和时间数据，因此获得的PCSV估计结果尚未与个体患者(例如，体型和状况)的以毫升血液为单位的心搏量相关或者尚未被校准为以毫升血液为单位的心搏量。

如上所述，为了确定脉搏轮廓心搏量(PCSV)，不需要执行任何有创操作。因此，能够使用任何无创测量的与动脉脉搏轮廓相关的数据。即使在紧急的外科手术下，通常也将确定无创脉搏轮廓，并且使用用于确定血压的压力值和压力曲线(特别是与时间相关的动脉压数据或无创组织压力脉搏波形)来确定心搏量。

然而，本发明也适用于微创测量的脉搏轮廓。即使在这样的情况下，与用于确定心搏量的肺动脉热稀释法相比，在风险、时间和成本方面也得到了改善。

WO 2009/014420 A1涉及用于使用动脉压力数据的波形来确定心跳间心搏量的方法。

然而，已经发现：仅使用与时间相关的动脉压数据(以下称为脉搏轮廓心搏量(PCSV))确定的(平均)心搏量显示出与通过参考方法(下文称为SVref，例如，肺动脉和经肺热稀释法或经食管超声心动描记法)确定的(平均)心搏量仅适度的一致性和相关性。虽然能够利用SVref法对PCSV进行初始或重复校准，但是这是利用热稀释法的一种有创方法，始终昂贵且非常耗时。因此，在外科手术期间，在重症监护室或急救室中应用这样的校准的PCSV是不切实际的。更重要的是，与SVref的变化相比，现有方法的PCSV的变化表现出较差或适度的相关性、一致性和符合性并且百分比误差较大，从而提供了强有力的证据表明这样的PCSV方法无法跟踪SVref的变化。因此，(特别是在手术室或急救室中)仅基于患者的与时间相关的动脉压数据的方法是不可靠的。