[发明专利]一种基于射血前期的连续血压估计装置和方法

说明书

本发明提出一种基于射血前期的连续血压估计方法，包括S101：采集单通道心电信号；S102：去除单通道心电信号中的工频干扰；S103：去除单通道心电信号中的呼吸和体动干扰；S104：PT算法获取心电波形的R点；S105：同步采集心震信号；S106：去除心震信号中的呼吸和体动干扰；S107：后向搜索心震波形的特征点AO；S108：计算射血前期；S109：通过训练模型估计血压。本发明还提出基于射血前期的连续血压估计装置，包括传感单元、微处理器、无线通信模块以及电源模块，本发明摒除了指套式光电探头、与指套式光电探头连接的心电导联线，同时对检测的心跳信号构建回归模型估算出血压。

技术领域

本发明涉及医学领域，具体涉及一种基于射血前期的连续血压估计装置和方法。

背景技术

根据《中国心血管病报告2018》的数据显示，我国心血管病患病率处于持续上升阶段，目前，估计全国有心血管病患者2.9亿，且心血管疾病的死亡率居首位。血压作为一种评估人体健康的有效指标，其中高血压是导致众多心血管疾病的主要诱因之一。对血压的准确测量和高血压诊断对于心血管相关疾病的早期预防，降低心血管疾病的发病率和死亡率具有非常重要的意义。

目前的袖带血压测量方法需要在手臂上捆绑袖带以充放气的方式测量，其中充放气操作使得该方法不适合用于连续血压测量和穿戴式测量场景。备受广泛关注的脉搏波到达时间(PAT)或脉搏波传输时间(PTT)被应用于通过模型估计并初始化校准以获得血压参数，但是该方法在测量时需要佩戴心电导联线和指套式光电探头,对用户的依从性较高。

射血前期(Pre-ejection period,PEP)是表征心脏交感神经活动的特异性和敏感性参数，其在压力或人体生理活动中具有明显变化，可作为血压监测的有效替换参数。现需一种基于射血前期的连续血压估计装置和方法来对用户的心血管健康进行检测，简化用户佩戴的检测设备，优化心血管检测方法。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明提出一种基于射血前期的连续血压估计装置和方法，其具有简化心血管检测方法、同时具有减少对客户的心血管健康检测设备的数量。

为了实现上述目的，本发明的一种基于射血前期的连续血压估计方法，包括以下步骤，S101：采集单通道心电信号；S102：去除单通道心电信号中的工频干扰；S103：去除单通道心电信号中的呼吸和体动干扰；S104：PT算法获取心电波形的R点；S105：同步采集心震信号；S106：去除心震信号中的呼吸和体动干扰；S107：后向搜索心震波形的特征点AO；S108：根据心电波形的R点以及心震波形的特征点AO计算射血前期；S109：通过训练模型估计血压。

进一步的，步骤S102中，采用10点滑动平均滤波器去除工频干扰。

进一步的，步骤S103中，采用为0.7-50Hz的IIR滤波器或者数字带通FIR滤波器去除呼吸和体动干扰。

进一步的，心震信号采用三轴加速度传感器采集。

进一步的，S107中，为提取心电波形的R点后20ms-120ms时间窗内的SCG信号的局部最大值点作为AO特征点，并记录该特征点AO点的采样位置信息。

进一步的，步骤S108中，射血前期为心电波形的R点与心震波形的特征点AO采样位置的差值。

S109中，构建对数线性模型估计血压值，获得的预测模型公式为：

BP＝a+b*ln(PEP)

其中，BP代表血压估计值，a，b是模型参数，PEP为步骤S108中计算的射血前期。

本发明还提出用于实施一种基于射血前期的连续血压估计方法而设计的一种基于射血前期的连续血压估计装置，包括传感单元、微处理器、无线通信模块以及电源模块，传感单元、微处理器、无线通信模块依次电性连接，电源模块与传感单元、微处理器、无线通信模块均电性连接。