CN119818827B - 一种心室导管泵的脉冲控制系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种心室导管泵的脉冲控制系统及装置,涉及人工心脏技术领域,上述系统包括心室导管泵以及脉冲控制设备,所述脉冲控制设备在控制所述心室导管泵时执行以下脉冲控制方法:向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,所述脉冲控制信号为具有周期性的、包含脉冲转速的脉冲信号;按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动。应用本实施例提供的方案,有效预防血栓形成,提高心室导管泵运行安全性。
Description
技术领域
本申请涉及人工心脏技术领域,特别是涉及一种心室导管泵的脉冲控制系统及装置。
背景技术
心室导管泵是一种支持患者血液循环系统的血管内微型轴流泵。部署于心脏左侧的导管泵称为左心室导管泵,左心室导管泵运行时,将左心室的血液泵送至主动脉内;部署于心脏右侧的导管泵称为右心室导管泵,右心室导管泵运行时,泵送下腔静脉的血液,经过右心房和右心室,直至到达肺动脉内。利用心室导管泵,实现心脏辅助泵血,以更好恢复心衰患者的心脏泵血机能。
然而,心室导管泵的插入改变心脏的血流动力学,增加心室导管泵周围血液停滞时间,导致血栓出现。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种心室导管泵的脉冲控制系统及装置,以有效预防血栓形成,显著改善心室导管泵的运行安全性。具体技术方案如下:
第一方面,本申请实施例提供了一种心室导管泵的脉冲控制系统,所述系统包括心室导管泵以及脉冲控制设备,所述心室导管泵通过经皮介入方式植入患者心脏内,所述脉冲控制设备位于患者体外、与所述心室导管泵连接,所述脉冲控制设备在控制所述心室导管泵时执行以下脉冲控制方法:
向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,所述脉冲控制信号为具有周期性的、包含脉冲转速的脉冲信号;
按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速。
本申请的一个实施例中,上述向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,包括:
确定所述心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数,其中,所述脉冲控制参数包括脉冲周期、脉冲转速;
基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号。
本申请的一个实施例中,在所述基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号之前,还包括:
获取驱动组件的实际运行电流,确定表征所述实际运行电流的时序波动变化的电流变化参数;
基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数;
按照所述补偿参数,对所述脉冲控制参数进行补偿,得到补偿后的脉冲控制参数;
所述基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,包括:基于补偿后的脉冲控制参数,生成脉冲控制信号。
本申请的一个实施例中,在所述基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数之前,还包括:
判断所述电流变化参数是否位于预设异常电流变化范围内;
若为是,执行所述基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数的步骤。
本申请的一个实施例中,在向所述心室导管泵的驱动组件施加周期性的脉冲控制信号之前,还包括:
判断所述心室导管泵的当前设定档位是否大于预设临界档位;
若为否,执行所述向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号的步骤;
若为是,按照当前设定档位对应的设定运行转速控制所述驱动组件。
本申请的一个实施例中,上述心室导管泵为右心室导管泵。
第二方面,本申请实施例提供了一种心室导管泵的脉冲控制装置,应用于脉冲控制系统中的脉冲控制设备,所述脉冲控制系统还包括心室导管泵,所述心室导管泵通过经皮介入方式植入患者心脏内,所述脉冲控制设备位于患者体外、与所述心室导管泵连接,所述装置包括:
信号施加模块,用于向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,所述脉冲控制信号为具有周期性的、包含脉冲转速的脉冲信号;
脉冲控制模块,用于按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速。
本申请的一个实施例中,上述信号施加模块,包括:
第一参数确定子模块,用于确定所述心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数,其中,所述脉冲控制参数包括脉冲周期、脉冲转速;
信号施加子模块,用于基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号。
本申请的一个实施例中,上述信号施加模块,还包括:
第二参数确定子模块,用于在所述信号施加子模块之前,获取驱动组件的实际运行电流,确定表征所述实际运行电流的时序波动变化的电流变化参数;
第三参数确定子模块,用于基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数;
参数补偿子模块,用于按照所述补偿参数,对所述脉冲控制参数进行补偿,得到补偿后的脉冲控制参数;
所述信号施加子模块,具体用于基于补偿后的脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号。
本申请的一个实施例中,上述信号施加模块,还包括:
参数判断子模块,用于在所述第三参数确定子模块之前,判断所述电流变化参数是否位于预设异常电流变化范围内;若为是,触发所述第三参数确定子模块。
本申请的一个实施例中,上述装置还包括:
档位判断模块,用于在所述信号施加模块之前,判断所述心室导管泵的当前设定档位是否大于预设临界档位;若为是,触发所述信号施加模块,若为否,触发转速控制模块;
所述转速控制模块,用于按照当前设定档位对应的设定运行转速控制所述驱动组件。
本申请的一个实施例中,上述心室导管泵为右心室导管泵。
由以上可见,应用本申请实施例提供的方案,脉冲控制设备通过向心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,按照上述脉冲控制信号,控制驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行。由于脉冲转速大于设定运行转速,并且脉冲控制信号具有周期性,使得心室导管泵产生周期性脉冲抖动,从而最大限度减少心室导管泵周围的血流停滞,有效预防血栓形成,显著改善心室导管泵的运行安全性。
当然,实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1a为本申请实施例提供的一种脉冲控制系统的结构示意图;
图1b本申请实施例提供的一种右心室导管泵的结构示意图;
图2a为本申请实施例提供的第一种脉冲控制方法的流程示意图;
图2b为本申请实施例提供的一种脉冲控制的转速信号示意图;
图3为本申请实施例提供的第二种脉冲控制方法的流程示意图;
图4为本申请实施例提供的第三种脉冲控制方法的流程示意图;
图5为本申请实施例提供的第四种脉冲控制方法的流程示意图;
图6为本申请实施例提供的第一种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图;
图7为本申请实施例提供的第二种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图;
图8为本申请实施例提供的第三种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图;
图9为本申请实施例提供的第四种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图;
图10为本申请实施例提供的第五种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图;
图11为本申请实施例提供的一种电子医疗设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在介绍本申请实施例之前,首先,结合图1a,对本申请提供的脉冲控制系统的结构进行说明。
脉冲控制系统包括心室导管泵11以及脉冲控制设备12。
心室导管泵11通过经皮介入方式植入患者心脏内,脉冲控制设备12位于患者体外、与心室导管泵11连接。
本申请的一个实施例中,心室导管泵为右心室导管泵,如图1b所示,图1b示出了右心室导管泵的结构示意图。图1b所示的心室导管泵为右心室导管泵,右心室导管泵将下腔静脉的血液,经过右心房、右心室,泵送至肺动脉。
右心室导管泵包括驱动组件101、泵送组件102、入血口103、出血口104,驱动组件101高速旋转带动泵送组件102旋转,产生推力将血液从入血口103泵送至出血口104,入血口103位于患者下腔静脉内,出血口104位于患者肺动脉内,实现辅助患者心脏泵血。
右心室导管泵是将下腔静脉内的血液加速泵送入肺动脉内,经过大量实验研究发现,由于静脉血液本身流动速度较慢,右心室导管泵植入人体后,右心室导管泵周围血液停滞时间相对更长,更容易出现血栓现象,而本申请实施例针对右心室导管泵采用脉冲控制,能够显著提高右心室导管泵的运行安全性。
脉冲控制设备控制心室导管泵时,执行下述图2a对应的步骤S201-S202。基于此,参见图2a,图2a为本申请实施例提供的第一种脉冲控制方法的流程示意图,上述方法包括下述步骤S201-S202。
步骤S201:向心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号。
心室导管泵的驱动组件是指用于驱动心室导管泵旋转的组件,驱动组件主要包括电机。驱动组件是心室导管泵的核心组件,通过驱动组件的高速旋转驱动泵送组件旋转,将血液从入血口泵送入出血口。
上述脉冲控制信号是具有周期性的、且包含脉冲转速的脉冲信号,如脉冲信号周期大于系统响应的最短时长,脉冲转速大于预设转速阈值。
上述脉冲控制信号可以是预先生成的,即预先设定脉冲控制信号的信号参数,将预先设定的信号参数转换为脉冲控制信号。在这种情况下,脉冲转速可以设定为大于心室导管泵的最高转速。
上述脉冲控制信号还可以是实时确定生成的,实时生成脉冲控制信号可以参见后续图3对应的实施例,在此不进行详述。
步骤S202:按照脉冲控制信号,控制驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得心室导管泵产生周期性脉冲抖动。
其中,设定运行转速为心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速。心室导管泵包含多个档位,每一档位对应不同的运行转速。当前设定档位即是指心室导管泵当前运行所设定的档位,设定运行转速则是表征心室导管泵当前的转速信息。
上述脉冲转速大于设定运行转速。设定运行转速与脉冲转速交替运行的转速信号如图2b所示,图2b中标识为a表示脉冲转速,标识为b表示设定运行转速,设定运行转速b对应的时长为脉冲转速a对应的时长的预设数量倍,上述预设数量可以是预先设定的,如预设数量大于10。脉冲转速和设定运行转速按照图2b所示的过程交替运行。
当驱动组件驱动心室导管泵按照设定运行转速与脉冲转速交替运行时,会产生周期性脉冲抖动现象。这是由于驱动组件按照脉冲转速运行,心室导管泵的泵送组件会受到轴向推力,使得泵送组件移动到新的平衡位置,但由于惯性作用,叶轮并不会立即停止在该位置,而是继续移动,直至到达新的平衡位置,形成一个脉冲抖动,如此周而复始,形成周期性脉冲抖动。
当心室导管泵产生周期性抖动时,能够最大限度减少心室导管泵周围的血流停滞,尽可能预防血栓形成。
由以上可见,应用本实施例提供的方案,脉冲控制设备通过向心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,按照上述脉冲控制信号,控制驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行。由于脉冲转速大于设定运行转速,并且脉冲控制信号具有周期性,使得心室导管泵产生周期性脉冲抖动,从而最大限度减少心室导管泵周围的血流停滞,有效预防了血栓形成,显著改善心室导管泵的运行安全性。
前述图2对应的实施例中,脉冲控制信号可以是按照下述步骤S301-S302实时生成的,基于此,参见图3,图3为本申请实施例提供的第二种脉冲控制方法的流程示意图,上述方法包括下述步骤S301-S303。
步骤S301:确定心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数。
脉冲控制参数可以包括脉冲周期、脉冲转速、脉冲加速度、脉冲减速度、占空比等。
上述脉冲控制参数是基于心室导管泵的当前设定档位实时确定的。确定上述脉冲控制的一种实施方式为:预先设定每一预设档位相对应的控制参数,照上述对应关系,确定当前设定档位相匹配的脉冲控制参数。
步骤S302:基于脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号。
按照预设的信号格式,将脉冲控制参数转换为脉冲控制信号,从而生成脉冲控制信号。
步骤S303:按照脉冲控制信号,控制驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得心室导管泵产生周期性脉冲抖动。
上述设定运行转速为心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,脉冲转速大于设定运行转速。
上述步骤S303与前述步骤S202相同,在此不再赘述。
由以上可知,由于脉冲控制信号是实时动态生成的,并且是与心室导管泵的当前设定档位相匹配的,而当前设定档位能够反映当前运行环境,因此,采用本实施例实时生成的脉冲控制信号,更加适应于当前实时运行环境,那么按照上述脉冲控制信号,能够实现更适应于当前运行环境的脉冲控制,提高控制精准度。
参见图4,图4为本申请实施例提供的第三种脉冲控制方法的流程示意图,上述方法包括下述步骤S401-S406。
步骤S401:确定心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数。
上述步骤S401与前述步骤S301相同,在此不再赘述。
步骤S402:获取驱动组件的实际运行电流,确定表征实际运行电流的时序波动变化的电流变化参数。
实际运行电流表征心室导管泵的负载信息,当实际运行电流越高,表示心室导管泵的负载越大;当实际运行电流越低,表示心室导管泵的负载越小。
电流变化参数反映实际运行电流在时序维度上的电流变化信息。电流变化参数能够反映患者心室导管泵的负载变化信息,而上述负载变化主要是由于心脏环境动态变化导致的,所以电流变化参数能够反映心脏动态环境变化。
电流变化参数可以包括电流变化率、变化幅度等。确定电流变化参数的一种实施方式为:基于每一时序对应的实际运行电流,按照预设的计算公式,计算得到电流变化参数,例如可以计算相邻两个实际运行电流之间的差值,将计算得到的差值作为电流变化参数。
步骤S403:基于电流变化参数,确定脉冲控制参数的补偿参数。
确定补偿参数的第一种实施方式为:按照预先设定的每一预设电流变化参数与其相对应的补偿参数之间的对应关系,确定上述电流变化参数相对应的补偿参数,作为脉冲控制参数的补偿参数。
确定补偿参数的第二种实施方式为:可以首先判断电流变化参数是否位于预设异常电流变化范围内,若为是,执行上述步骤S403,若为否,结束流程,即不执行计算补偿参数的步骤,而是继续执行基于心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数生成脉冲控制信号的步骤。
在本实施方式中,电流变化参数位于预设异常电流变化范围内,表示心室导管泵的当前运行电流异常,反映患者心脏环境出现异常,而心脏环境出现异常的主要原因包括血栓,在这种情况下,通过确定脉冲控制参数的补偿参数,实时调整脉冲控制参数,以自适应于异常心脏环境,实现精准控制。
步骤S404:按照补偿参数,对脉冲控制参数进行补偿,得到补偿后的脉冲控制参数。
上述补偿参数包括脉冲控制参数的参数项的补偿值。补偿的一种实施方式为:计算脉冲控制参数与补偿参数之间的和值,实现脉冲控制参数的补偿。
步骤S405:基于补偿后的脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号。
按照预设的信号格式,将补偿后的脉冲控制参数转换为脉冲控制信号,从而生成脉冲控制信号。
步骤S406:按照脉冲控制信号,控制驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得心室导管泵产生周期性脉冲抖动。
设定运行转速为心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,脉冲转速大于设定运行转速。
由以上可见,由于脉冲控制信号是基于补偿后的脉冲控制参数生成的,而脉冲控制参数的补偿参数是基于电流变化参数确定的,电流变化参数能够实时反映心脏动态变化环境,那么,补偿后的脉冲控制参数能够更精确适应于心脏动态变化环境。因此,按照上述脉冲控制信号,能够使得脉冲控制能更加精准适应于当前心脏动态变化环境,实现高精度自适应脉冲控制。
参见图5,图5为本申请实施例提供的第四种脉冲控制方法的流程示意图,上述方法包括下述步骤S501-S504。
步骤S501:判断心室导管泵的当前设定档位是否大于预设临界档位。
若为否,执行步骤S502;若为是,执行步骤S504。
预设临界档位表征患者最优先需求变化的临界档位。当当前设定档位大于预设临界档位,表示患者当前最优先需求为高流量心脏辅助支持的需求,这是因为设定档位高表示患者目前心脏机能弱,需要心室导管泵较多支持,所以最优先需求为高流量心脏辅助支持的需求;当当前设定档位小于或者等于预设临界档位,表示患者当前最优先需求为预防血栓产生的需求。因此,基于当前设定档位与预设临界档位之间的关系,确定心室导管泵的控制机制。
步骤S502:向心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号。
当当前设定档位小于或者等于预设临界档位,表示患者最优先需求为预防血栓产生的需求,在这种情况下,执行步骤S502-S503所对应的脉冲控制方案。
其中,脉冲控制信号为具有周期性的、包含脉冲转速的脉冲信号。
步骤S503:按照脉冲控制信号,控制驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得心室导管泵产生周期性脉冲抖动。
其中,设定运行转速为心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,脉冲转速大于设定运行转速。
步骤S504:按照当前设定档位对应的设定运行转速控制驱动组件。
当当前设定档位大于预设临界档位,表示患者最优先需求为高流量心脏辅助支持的需求。在这种情况下,执行步骤S504对应的方案,即按照当前设定运行转速继续控制驱动组件,即心室导管泵仍然按照设定运行转速运行。
由以上可知,应用本实施例提供的方案,通过心室导管泵的当前设定档位与预设临界档位之间的大小关系,确定是否触发脉冲控制,使得触发脉冲控制灵活考虑当前心脏实际需求,实现动态触发脉冲控制。
与上述脉冲控制系统相对应的,本申请实施例还提供了一种心室导管泵的脉冲控制装置。
参见图6,图6为本申请实施例提供的第一种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图,应用于脉冲控制系统中的脉冲控制设备,所述脉冲控制系统还包括心室导管泵,所述心室导管泵通过经皮介入方式植入患者心脏内,所述脉冲控制设备位于患者体外、与所述心室导管泵连接,所述装置包括:
信号施加模块601,用于向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,所述脉冲控制信号为具有周期性的、包含脉冲转速的脉冲信号;
脉冲控制模块602,用于按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速。
由以上可见,应用本实施例提供的方案,脉冲控制设备通过向心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,按照上述脉冲控制信号,控制驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行。由于脉冲转速大于设定运行转速,并且脉冲控制信号具有周期性,使得心室导管泵产生周期性脉冲抖动,从而最大限度减少心室导管泵周围的血流停滞,有效预防了血栓形成,显著改善心室导管泵的运行安全性。
参见图7,图7为本申请实施例提供的第二种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图,上述装置包括:
第一参数确定子模块701,用于确定所述心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数,其中,所述脉冲控制参数包括脉冲周期、脉冲转速;
信号施加子模块702,用于基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号。
脉冲控制模块703,用于按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速。
由以上可知,由于脉冲控制信号是实时动态生成的,并且是与心室导管泵的当前设定档位相匹配的,而当前设定档位能够反映当前运行环境,因此,采用本实施例实时生成的脉冲控制信号,更加适应于当前实时运行环境,那么按照上述脉冲控制信号,能够实现更适应于当前运行环境的脉冲控制,提高控制精准度。
参见图8,图8为本申请实施例提供的第三种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图,上述装置包括:
第一参数确定子模块801,用于确定所述心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数,其中,所述脉冲控制参数包括脉冲周期、脉冲转速;
第二参数确定子模块802,用于获取驱动组件的实际运行电流,确定表征所述实际运行电流的时序波动变化的电流变化参数;
第三参数确定子模块803,用于基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数;
参数补偿子模块804,用于按照所述补偿参数,对所述脉冲控制参数进行补偿,得到补偿后的脉冲控制参数;
信号施加子模块805,具体用于基于补偿后的脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号;
脉冲控制模块806,用于按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速。
由以上可见,由于脉冲控制信号是基于补偿后的脉冲控制参数生成的,而脉冲控制参数的补偿参数是基于电流变化参数确定的,电流变化参数能够实时反映心脏动态变化环境,那么,补偿后的脉冲控制参数能够更精确适应于心脏动态变化环境。因此,按照上述脉冲控制信号,能够使得脉冲控制能更加精准适应于当前心脏动态变化环境,实现高精度自适应脉冲控制。
参见图9,图9为本申请实施例提供的第四种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图,上述装置包括:
第一参数确定子模块901,用于确定所述心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数,其中,所述脉冲控制参数包括脉冲周期、脉冲转速;
第二参数确定子模块902,用于获取驱动组件的实际运行电流,确定表征所述实际运行电流的时序波动变化的电流变化参数;
参数判断子模块903,用于判断所述电流变化参数是否位于预设异常电流变化范围内;若为是,触发所述第三参数确定子模块;
第三参数确定子模块904,用于基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数;
参数补偿子模块905,用于按照所述补偿参数,对所述脉冲控制参数进行补偿,得到补偿后的脉冲控制参数;
信号施加子模块906,具体用于基于补偿后的脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号;
脉冲控制模块907,用于按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速。
在本实施方式中,电流变化参数位于预设异常电流变化范围内,表示心室导管泵的当前运行电流异常,反映患者心脏环境出现异常,而心脏环境出现异常的主要原因包括血栓,在这种情况下,通过确定脉冲控制参数的补偿参数,实时调整脉冲控制参数,以自适应于异常心脏环境,实现精准控制。
参见图10,图10为本申请实施例提供的第五种心室导管泵的脉冲控制装置的结构示意图,上述装置包括:
档位判断模块1001,用于判断所述心室导管泵的当前设定档位是否大于预设临界档位;若为是,触发所述信号施加模块1002,若为否,触发转速控制模块1004;
信号施加模块1002,用于向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,所述脉冲控制信号为具有周期性的、包含脉冲转速的脉冲信号;
脉冲控制模块1003,用于按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速;
所述转速控制模块1004,用于按照当前设定档位对应的设定运行转速控制所述驱动组件。
由以上可知,应用本实施例提供的方案,通过心室导管泵的当前设定档位与预设临界档位之间的大小关系,确定是否触发脉冲控制,使得触发脉冲控制灵活考虑当前心脏实际需求,实现动态触发脉冲控制。
本申请的一个实施例中,上述心室导管泵为右心室导管泵。
与上述心室导管泵的脉冲控制系统相对应,本申请实施例提供了一种电子医疗设备,参见图11,图11为本申请实施例提供的一种电子医疗设备的结构示意图,上述电子医疗设备包括处理器1101、通信接口1102、存储器1103和通信总线1104,其中,处理器1101,通信接口1102,存储器1103通过通信总线1104完成相互间的通信;
存储器1103,用于存放计算机程序;
处理器1101,用于执行存储器1103上所存放的程序时,实现上述心室导管泵的脉冲控制系统中所述脉冲控制方法步骤。
上述控制器提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述控制器与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、网络处理器(Network Processor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
在本申请提供的又一实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述心室导管泵的脉冲控制系统中所述脉冲控制方法。
在本申请提供的又一实施例中,还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行时实现本申请实施例提供的上述心室导管泵的脉冲控制系统中所述脉冲控制方法。
由以上可见,应用本实施例提供的方案,脉冲控制设备通过向心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,按照上述脉冲控制信号,控制驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行。由于脉冲转速大于设定运行转速,并且脉冲控制信号具有周期性,使得心室导管泵产生周期性脉冲抖动,从而最大限度减少心室导管泵周围的血流停滞,有效预防血栓形成,显著改善心室导管泵的运行安全性。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk (SSD))等。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置、电子医疗设备、计算机可读存储介质实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本申请的保护范围内。
Claims (6)
1.一种心室导管泵的脉冲控制系统,其特征在于,所述系统包括心室导管泵以及脉冲控制设备,所述心室导管泵通过经皮介入方式植入患者心脏内,所述脉冲控制设备位于患者体外、与所述心室导管泵连接,所述脉冲控制设备在控制所述心室导管泵时执行以下脉冲控制方法:
向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,所述脉冲控制信号为具有周期性的、包含脉冲转速的脉冲信号;
按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速;设定运行转速对应的时长为脉冲转速对应的时长的预设数量倍;
所述向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,包括:
确定所述心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数,其中,所述脉冲控制参数包括脉冲周期、脉冲转速;
基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号;
在所述基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号之前,还包括:
获取驱动组件的实际运行电流,确定表征所述实际运行电流的时序波动变化的电流变化参数;
基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数;
按照所述补偿参数,对所述脉冲控制参数进行补偿,得到补偿后的脉冲控制参数;
所述基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,包括:基于补偿后的脉冲控制参数,生成脉冲控制信号;
在所述基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数之前,还包括:
判断所述电流变化参数是否位于预设异常电流变化范围内;
若为是,执行所述基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数的步骤。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,在所述向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号之前,还包括:
判断所述心室导管泵的当前设定档位是否大于预设临界档位;
若为否,执行所述向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号的步骤;
若为是,按照当前设定档位对应的设定运行转速控制所述驱动组件。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述心室导管泵为右心室导管泵。
4.一种心室导管泵的脉冲控制装置,其特征在于,应用于脉冲控制系统中的脉冲控制设备,所述脉冲控制系统还包括心室导管泵,所述心室导管泵通过经皮介入方式植入患者心脏内,所述脉冲控制设备位于患者体外、与所述心室导管泵连接,所述装置包括:
信号施加模块,用于向所述心室导管泵的驱动组件施加脉冲控制信号,所述脉冲控制信号为具有周期性的、包含脉冲转速的脉冲信号;
脉冲控制模块,用于按照所述脉冲控制信号,控制所述驱动组件按照设定运行转速与脉冲转速交替运行,以使得所述心室导管泵产生周期性脉冲抖动,其中,所述设定运行转速为所述心室导管泵的当前设定档位所对应的运行转速,所述脉冲转速大于所述设定运行转速;设定运行转速对应的时长为脉冲转速对应的时长的预设数量倍;
所述信号施加模块,包括:
第一参数确定子模块,用于确定所述心室导管泵的当前设定档位相匹配的脉冲控制参数,其中,所述脉冲控制参数包括脉冲周期、脉冲转速;
信号施加子模块,用于基于所述脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号;
所述信号施加模块,还包括:
第二参数确定子模块,用于在所述信号施加子模块之前,获取驱动组件的实际运行电流,确定表征所述实际运行电流的时序波动变化的电流变化参数;
第三参数确定子模块,用于基于所述电流变化参数,确定所述脉冲控制参数的补偿参数;
参数补偿子模块,用于按照所述补偿参数,对所述脉冲控制参数进行补偿,得到补偿后的脉冲控制参数;
所述信号施加子模块,具体用于基于补偿后的脉冲控制参数,生成脉冲控制信号,向所述心室导管泵的驱动组件施加所述脉冲控制信号;
所述信号施加模块,还包括:
参数判断子模块,用于在所述第三参数确定子模块之前,判断所述电流变化参数是否位于预设异常电流变化范围内;若为是,触发所述第三参数确定子模块。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
档位判断模块,用于在所述信号施加模块之前,判断所述心室导管泵的当前设定档位是否大于预设临界档位;若为是,触发所述信号施加模块,若为否,触发转速控制模块;
所述转速控制模块,用于按照当前设定档位对应的设定运行转速控制所述驱动组件。
6.根据权利要求4或5所述的装置,其特征在于,所述心室导管泵为右心室导管泵。
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