本發(fā)明涉及醫(yī)療輔助器具，具體為一種動脈支護(hù)一體式支架及輔助系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，動脈疾病嚴(yán)重威脅人類健康，如冠心病、外周動脈疾病等，動脈狹窄、閉塞或動脈瘤等病變會導(dǎo)致血液供應(yīng)受阻，引發(fā)一系列并發(fā)癥，甚至危及生命，目前，動脈支架植入術(shù)已成為治療這類疾病的重要手段，其中一體式支架憑借其獨(dú)特優(yōu)勢，如減少手術(shù)步驟、降低感染風(fēng)險等，在臨床應(yīng)用中逐漸受到關(guān)注；
2、但是現(xiàn)有的一體式支架缺乏輔助系統(tǒng)為其進(jìn)行優(yōu)化支架狀態(tài)以及工作狀態(tài)，進(jìn)而可能導(dǎo)致一體式支架在尋找患者病灶不夠精準(zhǔn)，為此，我們提出一種動脈支護(hù)一體式支架及輔助系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種動脈支護(hù)一體式支架及輔助系統(tǒng)。
2、以解決上述背景技術(shù)中提出的問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種動脈支護(hù)一體式支架及輔助系統(tǒng)，輔助系統(tǒng)包括圖像存儲模塊、支架定位模塊、壓力監(jiān)測模塊、探測模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及遠(yuǎn)程控制模塊；
3、所述圖像存儲模塊用于存儲當(dāng)前患者的整體動脈圖像數(shù)據(jù)；
4、所述支架定位模塊用于獲取一體式支架在動脈中的位置信息；
5、所述壓力監(jiān)測模塊用于分析當(dāng)前動脈中的血壓以及血液流動速度；
6、所述探測模塊用于獲取一體式支架在動脈移動中所拍攝的動脈內(nèi)壁圖像數(shù)據(jù)；
7、所述數(shù)據(jù)處理模塊中設(shè)置匹配單元，所述數(shù)據(jù)處理模塊調(diào)取圖像存儲模塊中整體動脈圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)整體動脈圖像數(shù)據(jù)分析整體動脈特征數(shù)據(jù)，將整體動脈特征數(shù)據(jù)傳輸至所述匹配單元中，所述探測模塊將拍攝的動脈內(nèi)壁圖像數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊分析拍攝的動脈內(nèi)壁圖像數(shù)據(jù)中區(qū)域動脈特征數(shù)據(jù)，將區(qū)域動脈特征數(shù)據(jù)傳輸至匹配單元中，所述匹配單元將整體動脈特征數(shù)據(jù)與區(qū)域動脈特征數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，獲取當(dāng)前一體式支架的位置特征數(shù)據(jù)，并將位置特征數(shù)據(jù)與位置信息相結(jié)合，進(jìn)而所述數(shù)據(jù)處理模塊規(guī)劃一體式支架的移動路徑；
8、所述遠(yuǎn)程控制模塊用于控制一體式支架的磁場，通過改變磁場對一體式支架進(jìn)行控制。
9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述圖像存儲模塊包括患者識別單元以及外接單元，所述外接單元用于與醫(yī)院系統(tǒng)進(jìn)行連接，在所述患者識別單元識別到患者信息后，患者識別單元調(diào)取醫(yī)院系統(tǒng)中患者所進(jìn)行拍攝的整體動脈圖像數(shù)據(jù)，并將整體動脈圖像數(shù)據(jù)傳輸至圖像存儲模塊進(jìn)行存儲。
10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述支架定位模塊包括電磁傳感器以及信號接收單元，將所述電磁傳感器安裝在一體式支架上，所述信號接收單元用于實時接收電磁傳感器傳輸?shù)碾姶判盘?，所述信號接收單元在接收到電磁傳感器傳輸?shù)碾姶判盘柡?，將電磁信號傳輸?shù)奈恢眯畔⑥D(zhuǎn)換為電子數(shù)據(jù)。
11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述探測模塊中設(shè)置有拍攝單元以及超聲單元，所述拍攝單元以及超聲單元均安裝在一體式支架的前端，所述拍攝單元用于拍攝動脈內(nèi)壁圖像數(shù)據(jù)，所述超聲單元用于探測動脈中血管內(nèi)壁的厚度、直徑、長度以及彎曲度數(shù)據(jù)，探測模塊將動脈內(nèi)壁圖像數(shù)據(jù)、壓力監(jiān)測模塊中的血液數(shù)據(jù)與超聲單元探測的動脈數(shù)據(jù)進(jìn)行整合為歸一化數(shù)據(jù)。
12、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述數(shù)據(jù)處理模塊中設(shè)置移動評估模型以及支撐評估模型，在所述匹配單元匹配完成后，所述數(shù)據(jù)處理模塊通過歸一化數(shù)據(jù)判斷當(dāng)前一體式支架是否移動到支撐點(diǎn)位，當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊未識別到一體式支架移動至支撐點(diǎn)位時，則數(shù)據(jù)處理模塊將歸一化數(shù)據(jù)導(dǎo)入到移動評估模型中，所述移動評估模型對一體式支架移動數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊識別到一體式支架移動至支撐點(diǎn)位時，則數(shù)據(jù)處理模塊將歸一化數(shù)據(jù)導(dǎo)入到支撐評估模型中，隨后支撐評估模型根據(jù)歸一化數(shù)據(jù)對一體式支架的工作狀態(tài)進(jìn)行評估。
13、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述移動評估模型通過公式對一體式支架的移動狀態(tài)數(shù)據(jù)生成評估值，具體公式如下：
14、
15、其中，t表示一體式支架在當(dāng)前移動狀態(tài)的評估值，f1表示支架定位模塊定位數(shù)據(jù)和拍攝單元拍攝的空間數(shù)據(jù)相結(jié)合的權(quán)重系數(shù)，(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)分別表示一體式支架在不同時間點(diǎn)的空間坐標(biāo)，f2表示移動過程時對動脈血管受力的權(quán)重系數(shù)，b表示動脈血管中的應(yīng)變數(shù)值。
16、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述支撐評估模型通過公式評估一體式支架在支撐點(diǎn)位的評估值，具體公式如下：
17、
18、其中，w表示支撐點(diǎn)位的評估值，f3表示一體式支架在支撐點(diǎn)位工作時血管狹窄的權(quán)重系數(shù)，dmax表示患者在正常狀態(tài)下的血管直徑數(shù)據(jù)，dmin表示在支撐點(diǎn)位的血管直徑數(shù)據(jù)，f4表示一體式支架在支撐點(diǎn)位中血管應(yīng)力的權(quán)重系數(shù)，p表示血管內(nèi)壓力，h表示血管壁厚度，進(jìn)而支撐評估模型根據(jù)支撐點(diǎn)位進(jìn)行評估。
19、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述遠(yuǎn)程控制模塊中設(shè)置預(yù)警單元，在預(yù)警單元中設(shè)置閾值t1、w1、t2以及w2，當(dāng)t2<t≤t1以及w2<w≤w1時，則預(yù)警單元生成二級預(yù)警數(shù)據(jù)，通知操控人員進(jìn)行調(diào)整一體式支架的移動路徑，當(dāng)t2≥t以及w2≥w時，則預(yù)警單元生成一級預(yù)警數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程控制模塊將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊對當(dāng)前一體式支架的位置生成規(guī)劃路線。
20、另外，本發(fā)明還提供了一種一體式支架，該一體式支架適用于一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)所述的使用方法。
21、采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
22、1.本發(fā)明通過圖像存儲模塊獲取患者整體動脈圖像數(shù)據(jù)，然后利用數(shù)據(jù)處理模塊分析整體動脈圖像數(shù)據(jù)中的特征信息，然后支架定位模塊將路徑數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊后，數(shù)據(jù)處理模塊利用動脈內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)分析動脈內(nèi)壁特征，進(jìn)而在路徑中對一體式支架進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到了更加精準(zhǔn)地定位一體式支架在動脈中位置的效果；
23、2.本發(fā)明通過移動評估模型對一體式支架在動脈中移動過程中進(jìn)行評估，進(jìn)而控制人員根據(jù)移動狀態(tài)的評估值對一體式支架的移動狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，通過支撐評估模型對支撐點(diǎn)位的數(shù)據(jù)進(jìn)行評估處理，進(jìn)而便于控制人員根據(jù)血管狀態(tài)調(diào)整一體式支架狀態(tài)，進(jìn)而有效地防止一體式支架進(jìn)入動脈后對動脈造成損傷；
24、3.本發(fā)明通過遠(yuǎn)程控制模塊中的預(yù)警單元對一體式支架狀態(tài)進(jìn)行警示，進(jìn)而便于提醒操控人員對一體式支架在動脈中的控制效果，通過操控人員的控制輔助系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測以及模擬，進(jìn)而更好地使操控人員控制一體式支架在動脈中進(jìn)行移動和工作；
25、4.本發(fā)明通過探測模塊獲取患者內(nèi)部動脈圖像，進(jìn)而便于分析患者其他位置是否出現(xiàn)未檢測出的疾病。
1.一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)，其特征在于：輔助系統(tǒng)包括圖像存儲模塊、支架定位模塊、壓力監(jiān)測模塊、探測模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及遠(yuǎn)程控制模塊；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)，其特征在于：所述圖像存儲模塊包括患者識別單元以及外接單元，所述外接單元用于與醫(yī)院系統(tǒng)進(jìn)行連接，在所述患者識別單元識別到患者信息后，患者識別單元調(diào)取醫(yī)院系統(tǒng)中患者所進(jìn)行拍攝的整體動脈圖像數(shù)據(jù)，并將整體動脈圖像數(shù)據(jù)傳輸至圖像存儲模塊進(jìn)行存儲。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)，其特征在于：所述支架定位模塊包括電磁傳感器以及信號接收單元，將所述電磁傳感器安裝在一體式支架上，所述信號接收單元用于實時接收電磁傳感器傳輸?shù)碾姶判盘?，所述信號接收單元在接收到電磁傳感器傳輸?shù)碾姶判盘柡?，將電磁信號傳輸?shù)奈恢眯畔⑥D(zhuǎn)換為電子數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)，其特征在于：所述探測模塊中設(shè)置有拍攝單元以及超聲單元，所述拍攝單元以及超聲單元均安裝在一體式支架的前端，所述拍攝單元用于拍攝動脈內(nèi)壁圖像數(shù)據(jù)，所述超聲單元用于探測動脈中血管內(nèi)壁的厚度、直徑、長度以及彎曲度數(shù)據(jù)，探測模塊將動脈內(nèi)壁圖像數(shù)據(jù)、壓力監(jiān)測模塊中的血液數(shù)據(jù)與超聲單元探測的動脈數(shù)據(jù)進(jìn)行整合為歸一化數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊中設(shè)置移動評估模型以及支撐評估模型，在所述匹配單元匹配完成后，所述數(shù)據(jù)處理模塊通過歸一化數(shù)據(jù)判斷當(dāng)前一體式支架是否移動到支撐點(diǎn)位，當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊未識別到一體式支架移動至支撐點(diǎn)位時，則數(shù)據(jù)處理模塊將歸一化數(shù)據(jù)導(dǎo)入到移動評估模型中，所述移動評估模型對一體式支架移動數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊識別到一體式支架移動至支撐點(diǎn)位時，則數(shù)據(jù)處理模塊將歸一化數(shù)據(jù)導(dǎo)入到支撐評估模型中，隨后支撐評估模型根據(jù)歸一化數(shù)據(jù)對一體式支架的工作狀態(tài)進(jìn)行評估。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)，其特征在于：所述移動評估模型通過公式對一體式支架的移動狀態(tài)數(shù)據(jù)生成評估值，具體公式如下：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)，其特征在于：所述支撐評估模型通過公式評估一體式支架在支撐點(diǎn)位的評估值，具體公式如下：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種動脈支護(hù)一體式支架用輔助系統(tǒng)，其特征在于：所述遠(yuǎn)程控制模塊中設(shè)置預(yù)警單元，在預(yù)警單元中設(shè)置閾值t1、w1、t2以及w2，當(dāng)t2<t≤t1以及w2<w≤w1時，則預(yù)警單元生成二級預(yù)警數(shù)據(jù)，通知操控人員進(jìn)行調(diào)整一體式支架的移動路徑，當(dāng)t2≥t以及w2≥w時，則預(yù)警單元生成一級預(yù)警數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程控制模塊將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊對當(dāng)前一體式支架的位置生成規(guī)劃路線。
9.一種動脈支護(hù)一體式支架，其特征在于：該一體式支架適用于權(quán)利要求1-8中任一項所述的使用方法。