无创心功能检测分析仪软件系统研发与临床试验验证

发布时间：2021-07-12 10:06

　　心血管疾病严重威胁着人类健康，据统计每年死于心血管疾病的人数约300万人，且发病率和死亡率持续升高。每搏输出量（stroke volume, SV）、每分心输出量（cardiac output, CO）等血流动力学参数是评价心血管功能的重要参数。热稀释法是临床上检测SV、CO的“金标准”，但该法为有创检测，检测时易引起多种并发症，从而限制了该法在临床上的应用。心阻抗法为无创检测，其准确性和可靠性已在临床医学上得到普遍认可，近年来广泛应用于临床检测。实验室基于心阻抗法检测原理自行研制了KF_ICG-101型无创心功能检测分析仪，为了从采集到的心功能信号中准确提取出SV、CO等常用血流动力学参数并实现参数的可视化，本文设计了一套与之对应的心功能软件分析系统。在设计的过程中，首先通过MATLAB软件对比分析了传统频域去噪和小波阈值去噪算法的处理效果，选定了小波阈值算法；然后应用差分阈值法和小波变换法对不同信噪比的临床病人信号进行了特征点检测。最后，基于Visual C++6.0软件开发平台开发了一套功能完整，界面易用的心功能检测分析系统。为了进一步验证整套系统的安全性和有... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 论文主要内容及结构安排
2 心阻抗法检测的基本原理
    2.1 常用的心输出量检测方法
        2.1.1 热稀释法
        2.1.2 Fick 氧耗法
        2.1.3 超声心排量检测
        2.1.4 心阻抗法
    2.2 阻抗法检测心输出量的基本原理
    2.3 心输出量的计算模型
        2.3.1 Nyboer 公式
        2.3.2 Kubicek 公式
        2.3.3 Sramek 公式
        2.3.4 组合模型
    2.4 心阻抗微分图的各波形和特征点的含义
        2.4.1 电极及位置
        2.4.2 心阻抗微分图的波形及特征点含义
    2.5 心功能各项生理参数及临床意义
3 无创心功能检测系统概述
    3.1 系统研制的目标
    3.2 系统硬件设计方案
    3.3 系统软件功能设计
4 心阻抗信号处理方法研究
    4.1 信号来源
    4.2 心阻抗微分信号的去噪处理
        4.2.1 相干平均法
        4.2.2 基于傅里叶变换的频域滤波
        4.2.3 小波去噪
    4.3 心阻抗信号特征点的检测识别
        4.3.1 差分阈值法
        4.3.2 小波变换法
        4.3.3 小结
5 心功能无创检测分析仪的软件实现及主要功能介绍
    5.1 病人信息登记
    5.2 数据回放显示
    5.3 信息查询
    5.4 诊断报告
6 临床试验及检测结果统计分析
    6.1 临床试验方案设计
    6.2 超声心排量检测
    6.3 临床数据
        6.3.1 病例数的确定
        6.3.2 受试者入选及排除标准
        6.3.3 临床试验具体方案
    6.4 统计分析
        6.4.1 相对误差分析
        6.4.2 配对 t 检验
        6.4.3 相关性分析
        6.4.4 Bland-Altman 一致性分析
    6.5 小结
7 总结和展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录
    A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录
    B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]Bland-Altman分析法在临床检验方法比较的实例应用和绘图介绍[J]. 李荣娟,苏武锦.  国际检验医学杂志. 2013(20)
[2]基于小波变换的肺电阻抗信号特征点的提取[J]. 雷罗岚,李冰若,戴姣,王斑,陈延平.  生物医学工程学杂志. 2012(06)
[3]基于小波阈值的心电信号去噪算法[J]. 王慧静,蒲宝明,孙宏国,张全发.  计算机系统应用. 2012(12)
[4]医疗器械临床试验设计中样本含量的计算[J]. 帅万钧,吕晓宁,晁勇.  医疗卫生装备. 2012(07)
[5]定量测量结果的一致性评价及Bland-Altman法的应用[J]. 萨建,刘桂芬.  中国卫生统计. 2011(04)
[6]心输出量监测技术的原理及发展[J]. 赵泽,王玲,潘颂欣,张元亭.  中国生物医学工程学报. 2010(04)
[7]Bland-Altman法在烟草测量仪器一致性评价中的应用[J]. 朱令宇,李永杰,张蒙生,王聚奎.  中国仪器仪表. 2009(05)
[8]胸阻抗法无创血流动力学监测研究进展[J]. 左蕾,王在义.  新疆医科大学学报. 2009(04)
[9]基于小波变换的人体脉象信号奇异点检测[J]. 张丽琼,祁伟.  数据采集与处理. 2008(02)
[10]Bland-Altman分析在临床测量方法一致性评价中的应用[J]. 陈卉.  中国卫生统计. 2007(03)

硕士论文
[1]基于自适应信号处理的心电信号检测方法的研究[D]. 孙俊香.吉林大学 2007
[2]心阻抗血流动力监测软件系统研究与开发[D]. 方艳红.西安电子科技大学 2006
[3]基于生物电阻抗原理的心功能检测技术研究[D]. 沈健.西北工业大学 2004
[4]心功能测试分析技术研究与系统实现[D]. 廉飞宇.郑州大学 2001
[5]用生物阻抗法实现心功能无创监护的研究[D]. 冯前进.第一军医大学 2000



本文编号：3279709