本發(fā)明涉及醫(yī)療電子，具體地涉及一種新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)方法及一種新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步，腹腔壓力（intra-abdominal?pressure,?iap）的監(jiān)測(cè)在臨床中愈發(fā)重要，尤其是在新生兒和危重癥患者的治療過(guò)程中。腹腔高壓（iah）已被公認(rèn)為與多個(gè)嚴(yán)重并發(fā)癥相關(guān)，包括腸壞死、臟器衰竭等。傳統(tǒng)的腹腔壓力測(cè)量方法主要分為有創(chuàng)和無(wú)創(chuàng)兩類。現(xiàn)有的有創(chuàng)方法，如腹腔穿刺或膀胱壓測(cè)量，盡管能夠提供較為準(zhǔn)確的壓力數(shù)據(jù)，但由于其具有創(chuàng)傷性，可能引發(fā)感染、損傷等風(fēng)險(xiǎn)，尤其是在新生兒等高風(fēng)險(xiǎn)群體中，使用此類方法極為不便且危險(xiǎn)。另一方面，無(wú)創(chuàng)方法，如通過(guò)測(cè)量腹圍、胃壓或使用氣囊等方式間接推測(cè)腹腔壓力，雖然能夠減少病人的不適和風(fēng)險(xiǎn)，但這些方法的精度較低，無(wú)法提供實(shí)時(shí)、連續(xù)的壓力變化數(shù)據(jù)，且對(duì)新生兒的應(yīng)用仍存在一定的局限性。

2、隨著柔性傳感器技術(shù)的發(fā)展，基于柔性應(yīng)變傳感器的腹腔壓力監(jiān)測(cè)設(shè)備逐漸受到關(guān)注。柔性傳感器具有高靈敏度、良好的柔韌性和可持續(xù)監(jiān)測(cè)能力，能夠在不干擾病人正常生理活動(dòng)的情況下，實(shí)時(shí)、無(wú)創(chuàng)地監(jiān)測(cè)腹腔壓力。然而，目前大多數(shù)柔性傳感器的應(yīng)用仍面臨著信號(hào)采集和解析過(guò)程中的一些挑戰(zhàn)，特別是在如何精確地將傳感器測(cè)得的信號(hào)與實(shí)際的腹腔壓力之間建立穩(wěn)定、準(zhǔn)確的映射關(guān)系方面。

3、現(xiàn)有技術(shù)通常依賴傳統(tǒng)的電阻變化信號(hào)來(lái)推測(cè)應(yīng)變值和壓力，但由于傳感器與腹壁的接觸不均勻、腹壁的彈性差異，以及傳感器靈敏度和環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致這些方法的準(zhǔn)確性受到限制。此外，現(xiàn)有技術(shù)中的信號(hào)預(yù)處理過(guò)程多為簡(jiǎn)單的濾波和放大，缺乏精確的模型來(lái)關(guān)聯(lián)腹壁張力與腹腔壓力之間的復(fù)雜關(guān)系，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高精度、個(gè)性化的壓力監(jiān)測(cè)。

4、因此，現(xiàn)有技術(shù)亟需一種無(wú)創(chuàng)、實(shí)時(shí)、高精度的腹腔壓力監(jiān)測(cè)方案，能夠在保證安全性的同時(shí)，提高測(cè)量的精度，并通過(guò)建立科學(xué)的模型實(shí)現(xiàn)應(yīng)變信號(hào)與腹腔壓力之間的準(zhǔn)確映射，滿足臨床對(duì)連續(xù)、實(shí)時(shí)壓力監(jiān)測(cè)的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施方式的目的是提供一種新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)方法，以至少解決現(xiàn)有方案無(wú)法保證在無(wú)創(chuàng)下實(shí)現(xiàn)腹腔壓力精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)的問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)方法，所述方法基于褶皺微裂紋柔性傳感器實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：基于貼合腹腔的褶皺微裂紋柔性傳感器獲得采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理；基于預(yù)處理后的采集信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，獲得對(duì)應(yīng)的腹壁張力；基于所述腹壁張力調(diào)用對(duì)應(yīng)的腹內(nèi)壓力映射模型，基于所述腹內(nèi)壓力映射模型輸出對(duì)應(yīng)的腹腔壓力；將所述腹腔壓力推送到用戶端。

3、可選的，所述采集信號(hào)為電阻變化信號(hào)；所述對(duì)所述采集信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，包括：將所述電阻變化信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)；對(duì)所述電壓信息依次執(zhí)行濾波處理、放大處理和數(shù)字化處理，獲得對(duì)應(yīng)的預(yù)處理后的采集信號(hào)。

4、可選的，所述基于預(yù)處理后的采集信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，獲得對(duì)應(yīng)的腹壁張力，包括：基于預(yù)處理后的采集信號(hào)確定腹部曲張參數(shù)；基于所述腹部曲張參數(shù)和對(duì)應(yīng)的腹壁張力計(jì)算模型，確定對(duì)應(yīng)的腹壁張力；其中，所述腹壁張力計(jì)算模型為：

5、

6、其中，為腹壁張力；為預(yù)設(shè)腹部組織的彈性模量；為腹部曲張參數(shù)；為腹部組織厚度。

7、可選的，所述基于預(yù)處理后的采集信號(hào)確定腹部曲張參數(shù)的確定規(guī)則為：

8、

9、其中，為預(yù)標(biāo)定的傳感器的應(yīng)變靈敏度因子；為預(yù)處理后的采集信號(hào)的相對(duì)電阻變化；為褶皺微裂紋柔性傳感器無(wú)形變狀態(tài)下的初始電阻。

10、可選的，所述方法還包括：構(gòu)建對(duì)應(yīng)的腹內(nèi)壓力映射模型，構(gòu)建規(guī)則為：基于laplace定律和組織力學(xué)原理構(gòu)建腹壁張力與腹腔壓力的函數(shù)關(guān)系，作為初始腹內(nèi)壓力映射模型；采集歷史測(cè)試數(shù)據(jù)，并對(duì)歷史測(cè)試數(shù)據(jù)中的腹壁張力執(zhí)行對(duì)應(yīng)的腹腔壓力標(biāo)定，獲得訓(xùn)練樣本；基于所述訓(xùn)練樣本對(duì)所述初始腹內(nèi)壓力映射模型執(zhí)行擬合訓(xùn)練，獲得收斂結(jié)果符合預(yù)期的訓(xùn)練模型，作為腹內(nèi)壓力映射模型。

11、可選的，所述將所述腹腔壓力推送到用戶端，包括：基于所述腹腔壓力與各預(yù)設(shè)腹腔壓力標(biāo)準(zhǔn)值之間的大小關(guān)系確定對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)可視化方案；基于確定的數(shù)據(jù)可視化方案執(zhí)行所述腹腔壓力可視化，并將可視化結(jié)果推送到用戶端。

12、本發(fā)明第二方面提供一種新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)基于褶皺微裂紋柔性傳感器實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括：采集單元，用于基于貼合腹腔的褶皺微裂紋柔性傳感器獲得采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理；解析單元，用于基于預(yù)處理后的采集信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，獲得對(duì)應(yīng)的腹壁張力；映射單元，用于基于所述腹壁張力調(diào)用對(duì)應(yīng)的腹內(nèi)壓力映射模型，基于所述腹內(nèi)壓力映射模型輸出對(duì)應(yīng)的腹腔壓力；推送單元，用于將所述腹腔壓力推送到用戶端。

13、可選的，所述采集單元包括：傳感器模塊，包括褶皺微裂紋柔性傳感器和貼合層，所述貼合層用于貼合腹腔；信號(hào)處理模塊，用于執(zhí)行所述傳感器模塊的采集信號(hào)預(yù)處理。

14、可選的，所述信號(hào)處理模塊包括依次連接的：傳感接口，用于接收所述采集信號(hào)；轉(zhuǎn)換電路模塊，用于將傳感器的電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；濾波電路模塊，用于去除信號(hào)中的噪聲和干擾；adc轉(zhuǎn)換模塊，用于將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；控制單元，用于將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為待傳輸信號(hào)；藍(lán)牙模塊，用于將待傳輸信號(hào)通過(guò)無(wú)線方式傳輸至上位機(jī)。

15、另一方面，本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)可讀儲(chǔ)存介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上儲(chǔ)存有指令，其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述的新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)方法。

16、通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明方案通過(guò)將柔性傳感器緊密貼合腹腔，能夠精確采集腹壁張力變化，并通過(guò)預(yù)處理技術(shù)有效濾除噪聲，確保采集信號(hào)的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。接著，基于預(yù)處理后的信號(hào)數(shù)據(jù)解析出腹壁張力，并通過(guò)腹腔壓力映射模型將張力值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的腹腔壓力，從而提供精確的腹腔壓力估算。該方案的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)在于，采用了個(gè)性化的腹腔壓力映射模型，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)中精度不足的缺陷，使得腹腔壓力的監(jiān)測(cè)更加準(zhǔn)確可靠，尤其適用于新生兒等高風(fēng)險(xiǎn)群體。最終，通過(guò)將監(jiān)測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)推送至用戶端，提供了一個(gè)可持續(xù)、連續(xù)監(jiān)測(cè)的解決方案，大大提高了腹腔壓力監(jiān)測(cè)的安全性、便捷性和準(zhǔn)確性。

17、本發(fā)明實(shí)施方式的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

技術(shù)特征：

1.一種新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述方法基于褶皺微裂紋柔性傳感器實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集信號(hào)為電阻變化信號(hào)；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于預(yù)處理后的采集信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，獲得對(duì)應(yīng)的腹壁張力，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于預(yù)處理后的采集信號(hào)確定腹部曲張參數(shù)的確定規(guī)則為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述腹腔壓力推送到用戶端，包括：

7.一種新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)基于褶皺微裂紋柔性傳感器實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述采集單元包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)處理模塊包括依次連接的：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上儲(chǔ)存有指令，其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明實(shí)施例提供一種新生兒腹腔壓力監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)，屬于醫(yī)療電子技術(shù)領(lǐng)域。所述方法基于褶皺微裂紋柔性傳感器實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：基于貼合腹腔的褶皺微裂紋柔性傳感器獲得采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理；基于預(yù)處理后的采集信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，獲得對(duì)應(yīng)的腹壁張力；基于所述腹壁張力調(diào)用對(duì)應(yīng)的腹內(nèi)壓力映射模型，基于所述腹內(nèi)壓力映射模型輸出對(duì)應(yīng)的腹腔壓力；將所述腹腔壓力推送到用戶端。本發(fā)明方法提供了一個(gè)可持續(xù)、連續(xù)監(jiān)測(cè)的腹腔壓力監(jiān)測(cè)解決方案，大大提高了腹腔壓力監(jiān)測(cè)的安全性、便捷性和準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：熊濤,高倩,楊旖,王竹卿,唐軍,李小文,張莉,胡艷玲,石晶,母得志
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川大學(xué)華西第二醫(yī)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15