基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法及装置与流程

1.本发明涉及智能检测评估技术领域，尤其涉及一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法及装置。


背景技术：

2.人体主动脉僵硬度(aortic stiffness,as)是目前学术界公认的心血管疾病、心血管疾病导致的死亡及全因死亡发生风险的强有力的独立预测指标。主动脉脉搏波传播速度(pulse wave velocity,pwv)是定量评估as的“金标准”方法，实践中一般通过无创测量颈总动脉-股总动脉pwv(简称颈-股pwv)来实现。对于高危人群，早期进行颈-股pwv检测，可评估其动脉硬化情况，利于及早制定预防策略，防范未来各种不良事件的发生。
3.目前国内外尚无一种智能、简便、价廉的装置能够实现主动脉pwv(颈-股pwv)数据的无创测量、大数据比对分析和心血管疾病风险等级评估。
4.因此，如何简便、可靠地通过测量主动脉脉搏波传播速度，通过大数据比对分析从而实现对心血管疾病的发病风险进行定量或半定量的评估，是当前亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提供一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法及装置，用以解决现有技术中难以通过主动脉脉搏波传播速度(颈
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股pwv)数据的无创测量、大数据比对分析和心血管疾病风险等级评估的缺陷，实现简便、可靠地通过测量分析主动脉脉搏波传播速度，从而对心血管疾病进行风险评估。
6.本发明提供一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，包括：
7.获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度；
8.结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果；
9.其中，所述参考速度是基于正常人群大数据得到的。
10.根据本发明提供的一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，所述获取人体的主动脉脉搏波传播速度，包括：
11.获取人体颈总动脉和股总动脉的压力波信号，并基于所述压力波信号计算获取所述主动脉脉搏波传播速度。
12.根据本发明提供的一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，所述结合目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果，包括：
13.接收所述目标对象输入的数据信息，结合所述目标对象的数据信息将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，自动分析评估所述目标对象的主动脉僵硬度水平；
14.基于所述主动脉僵硬度水平，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
15.根据本发明提供的一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，所述结
合目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果，包括：
16.在确认所述目标对象的数据信息的情况下，获取所述主动脉脉搏波传播速度与所述参考速度之间的差值；
17.基于主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值获取风险增加率，并根据所述风险增加率获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
18.根据本发明提供的一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，所述基于主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值获取风险增加率，并根据所述风险增加率获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果，包括：
19.基于主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值设定速度增加等级；
20.根据所述速度增加等级，获取风险增加率，划分风险等级，并根据所述风险增加率及风险等级，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
21.根据本发明提供的一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果之后，还包括：
22.基于所述风险评估的结果划分风险等级，并基于所述风险等级制定预防策略。
23.本发明还提供一种基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置，包括：速度获取模块，用于获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度；
24.风险评估模块，用于结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果；
25.其中，所述参考速度是基于正常人群大数据得到的。
26.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法的步骤。
27.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法的步骤。
28.本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法的步骤。
29.本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法及装置，通过获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度，结合目标对象的数据信息，将主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，从而获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。本发明能够根据人体的主动脉脉搏波传播速度信息，通过自动化大数据比对，简便、快速地生成被检测者心血管疾病发病风险的评估结果。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些
附图获得其他的附图。
31.图1是本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法的流程示意图之一；
32.图2是本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法的流程示意图之二；
33.图3是本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置的结构示意图之一；
34.图4是本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置的结构示意图之二；
35.图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
36.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.下面结合图1-图4描述本发明的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法及装置。
38.参照图1，本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，包括但不限于以下步骤：
39.步骤110、获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度。
40.具体地，本实施例中的目标对象即为受检者，即需要进行疾病风险评估的人群。受检者可以为不同疾病人群，如高血压、糖尿病、慢性肾病、自身免疫性疾病等多种患病人群，也可以是普通健康人群。可通过采集计算装置获取受检者的主动脉脉搏波传播速度。
41.主动脉脉搏波传播速度是反应受检者的人体主动脉僵硬度的重要指标，可根据主动脉脉搏波传播速度对受检者的身体健康情况及未来发生心血管系统疾病或死亡风险进行评估。
42.步骤120、结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果；
43.其中，所述参考速度是基于正常人群大数据得到的。
44.具体地，本实施例中的目标对象的数据信息，即为受检者的年龄、身高、体重、种族以及血压数据。受检人群的主动脉脉搏波传播速度在不同年龄段、不同性别以及不同体型等的多种因素下，也会不尽相同。
45.根据正常人群大数据得到参考速度，即正常人(无心血管疾病风险的人群)的主动脉脉搏波传播速度。将受检者的主动脉脉搏波传播速度与参考速度对比，即可得到受检者与正常人之间是否存在差异，从而生成受检者的心血管疾病的风险评估。在生成风险评估之后，风险评估的分析结果进行结果形象化、可视化、多样式输出。医生以及受检者可根据输出的风险评估的分析结果，及时制定预防策略，从而防范未来各种不良事件的发生。
46.需要说明的是，风险评估包括多种类型，如受检者的患心血管疾病的概率、因心血
管疾病导致死亡的概率以及心血管疾病为全因而导致死亡的概率。
47.本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，通过获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度，结合目标对象的数据信息，将主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，从而获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。本发明能够根据人体的主动脉脉搏波传播速度简便、可靠地生成对被检测者的心血管疾病风险评估。
48.需要进一步补充说明的是，本发明能够实现主动脉脉搏波传播速度(颈-股脉搏波传播速度)数据的无创测量、大数据比对分析和心血管疾病风险等级评估。因此，本发明提供的可广泛用于健康管理、临床医疗、医学科研等领域。
49.基于以上实施例，所述获取人体的主动脉脉搏波传播速度，包括：
50.获取人体颈总动脉和股总动脉的压力波信号，并基于所述压力波信号计算获取所述主动脉脉搏波传播速度。
51.具体地，本实施例中，通过动脉压力传感器同步采集测量受检者的颈总动脉、股总动脉的压力波信号，根据两处压力波信号起始点的时间延迟计算出脉搏波传播时间，再通过体表测量两处压力波信号采集点的直线距离并校正(一般需
×
0.8)，之后，再通过校正后的距离 (即脉搏波传播距离)
÷
脉搏波传播时间，从而得到受检者的颈总动脉-股总动脉脉搏波传播速度(即颈-股pwv数值)。
52.参照图2，基于以上实施例，所述结合目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果，包括：
53.步骤210、接收所述目标对象输入的数据信息，结合所述目标对象的数据信息将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，自动分析评估所述目标对象的主动脉僵硬度水平。
54.步骤220、基于所述主动脉僵硬度水平，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
55.具体地，本实施例中，在分析并获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果之前，需要将受检者相关的数据信息，包括年龄、身高、体重、种族、血压数据等信息输入到装置中，系统自动将受检者的主动脉脉搏波传播速度测值与上述数据信息结合，并与大数据的参考速度进行对比分析，自动进行分析评估受检者的人体主动脉僵硬度，从而生成受检者的心血管风险评估。
56.需要说明的是，由于人体左心室收缩产生的脉搏波会沿动脉树向外周传播，因此动脉管壁的僵硬程度与脉搏波传播速度有很大关系。动脉管壁弹性越好，脉搏波传播的速度越慢。相反，动脉管壁越僵硬，脉搏波传播的速度也就越快。故通过测量人体的主动脉脉搏波传播速度，是衡量人体动脉僵硬度最简便、最可靠的方法。
57.本实施例通过对受检者的主动脉脉搏波传播速度进行分析，可得到受检者的人体主动脉僵硬度，由于主动脉僵硬度是心血管疾病发生风险的独立且强有力的预测指标，故从而可生成受检者的心血管风险评估。
58.基于以上实施例，所述结合目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果，包括：
59.在确认所述目标对象的数据信息的情况下，获取所述主动脉脉搏波传播速度与所述参考速度之间的差值；
60.基于主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值获取风险增加率，并根据所述风险增加率获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
61.具体地，本实施例在确认受检者的数据信息的情况下，即年龄、性别、血压和其他危险因素均不变的情况下，根据受检者的主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值获取风险增加的概率，根据风险增加的概率生成受检者的风险评估。
62.基于以上实施例，所述基于主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值获取风险增加率，并根据所述风险增加率获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果，包括：
63.基于主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值设定速度增加等级；
64.根据所述速度增加等级，获取风险增加率，划分风险等级，并根据所述风险增加率及风险等级，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
65.具体地，本实施例可通过对主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值设定速度增加等级，从而判断主动脉脉搏波传播速度相较于正常传播速度究竟快多少。根据研究显示，在年龄、血压和其他危险因素均不变的情况下，主动脉脉搏波传播速度每增加1m/s，心血管疾病事件的发生风险、心血管疾病死亡风险和全因死亡风险可分别增加约14％、15％和15％。
66.在一种实施方式的举例中，在确定受检者的年龄、血压的情况下，通过参考大数据设定正常人的主动脉脉搏波传播速度为7-8m/s。
67.若测得的受检者的主动脉脉搏波传播速度在7-8m/s的范围之内或低于此范围，则表示该受检者的主动脉脉搏波传播速度正常或优于正常，将该受检者的心血管疾病的发病风险判定为：低风险(或定为 0级)；
68.若测得的受检者的主动脉脉搏波传播速度高于8m/s而≤9m/s，即受检者的主动脉脉搏波传播速度高于正常速度范围不超过1m/s，则将该受检者的心血管疾病的发病风险判定为：中风险(或定为1级)；
69.若测得的受检者的主动脉脉搏波传播速度高于9m/s而≤10m/s，即受检者的主动脉脉搏波传播速度高于正常速度范围在1m/s和2m/s 之间，则将该受检者的心血管疾病的发病风险判定为：高风险(或定为2级)；
70.若测得的受检者的主动脉脉搏波传播速度高于10m/s，即受检者的主动脉脉搏波传播速度高于正常速度范围在2m/s以上，则将该受检者的心血管疾病的发病风险判定为极高风险(或定为3级)；
71.在另一种实施方式的举例中，在确定受检者的年龄、血压的情况下，可通过计算受检者的主动脉脉搏波传播速度高于参考速度(一般取正常范围上限)的百分比，判断受检者主动脉脉搏波传播速度的速度增加等级，从而获取发病风险等级。
72.若测得的受检者的主动脉脉搏波传播速度在正常值范围之内或低于此范围，则表示该受检者的主动脉脉搏波传播速度正常或优于正常，将该受检者的心血管疾病的发病风险判定为：低风险(或定为0 级)；
73.若受检者的主动脉脉搏波传播速度相较于参考速度增高0％-15％ (含)，则将该受检者的心血管疾病的发病风险判定为：中风险(或定为1级)；
74.若受检者的主动脉脉搏波传播速度相较于参考速度增高15％-30％ (含)，则将该受检者的心血管疾病的发病风险判定为：高风险(或定为2级)；
75.若受检者的主动脉脉搏波传播速度相较于参考速度增高超过 30％，则将该受检者的心血管疾病的发病风险判定为：极高风险(或定为3级)；
76.需要说明的是，以上举例均为假设值，在具体检测中，1m/s可根据实际情况替换为1.5m/s、2m/s等数值。
77.另一方面，还可以根据受检者的主动脉脉搏波传播速度来判断受检者的血管年龄。需要说明的是，血管年龄指的是(动脉)血管的僵硬程度或老化程度，并不等于受检者的真实年龄。
78.例如，若受检者的实际年龄为30岁，其正常的主动脉脉搏波传播速度应该为7-8m/s，但是实际测量的主动脉脉搏波传播速度为 8.5m/s，而8.5m/s对应的是35岁正常人群的主动脉脉搏波传播速度，据此可认为：该受检者的血管年龄为：35岁左右。从而推断，该受检者的血管年龄高于其实际年龄，具有一定的风险患心血管疾病。同理，实际年龄为35岁的受检者，测得的主动脉脉搏波传播速度为 7.5m/s，则认为该受检者的血管年龄为：30岁左右。表示该受检者的血管年龄低于其实际年龄，说明该受检者的身体状况良好，患心血管疾病的概率较低。
79.基于以上实施例，结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果之后，还包括：
80.基于所述风险评估的结果划分风险等级，并基于所述风险等级制定预防策略。
81.根据受检者的风险评估结果进行风险等级的划分：0级(低风险)、1级(中风险)、2级(高风险)、3级(极高风险)，医生以及受检者可根据风险等级不同制定相应的预防策略。
82.下面对本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置进行描述，下文描述的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置与上文描述的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法可相互对应参照。
83.参照图3，本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置，包括以下模块：
84.速度获取模块310，用于获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度；
85.风险评估模块320，用于结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果；
86.其中，所述参考速度是基于正常人群大数据得到的。
87.本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置，通过获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度，结合目标对象的数据信息，将主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，从而获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。本发明能够根据人体的主动脉脉搏波传播速度信息，通过自动化大数据比对，简便、快速地生成被检测者心血管疾病发病风险的评估结果。
88.基于以上实施例，所述速度获取模块具体用于：
89.获取人体颈总动脉和股总动脉的压力波信号，并基于所述压力波信号计算获取所述主动脉脉搏波传播速度。
90.基于以上实施例，所述风险评估模块具体用于：
91.接收所述目标对象输入的数据信息，结合所述目标对象的数据信息将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，自动分析评估所述目标对象的主动脉僵硬度水平；
92.基于所述主动脉僵硬度水平，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
93.基于以上实施例，所述风险评估模块具体用于：
94.在确认所述目标对象的数据信息的情况下，获取所述主动脉脉搏波传播速度与所述参考速度之间的差值；
95.基于主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值获取风险增加率，并根据所述风险增加率获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
96.基于以上实施例，所述风险评估模块具体用于：
97.基于主动脉脉搏波传播速度与参考速度之间的差值设定速度增加等级；
98.根据所述速度增加等级，获取风险增加率，划分风险等级，并根据所述风险增加率及风险等级，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果。
99.基于以上实施例，本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置，还包括：
100.策略指定模块，用于基于所述风险评估的结果划分风险等级，并基于所述风险等级制定预防策略。
101.参照图4，结合具体实例，对本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置进行说明。
102.本发明提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估装置包括依次连接的采集计算模块410、分析模块420以及输出模块430。需要说明的是，采集计算模块410、分析模块420分别与图3中的速度获取模块310、风险评估模块320相对应。
103.采集计算模块410，可设置为动脉压力波传感器，可同步采集颈总动脉、股总动脉的压力波信号并据此计算颈-股pwv数值。
104.分析模块420，提前在此模块中输入受检者的年龄、身高、体重、种族、血压数据，分析模块根据测量的颈-股pwv并比对正常人群大数据，自动分析评估受检者的主动脉僵硬度水平，并据其判定心血管疾病、心血管疾病导致的死亡及全因死亡发生风险等级。
105.输出模块430，将风险评估的分析结果形象化、可视化、多样式输出。
106.图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)510、通信接口(communicationsinterface)520、存储器(memory)530和通信总线550，其中，处理器510，通信接口520，存储器530通过通信总线550完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，该方法包括：获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度；结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果；其中，所述参考速度是基于正常人群大数据得到的。
107.此外，上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种
可以存储程序代码的介质。
108.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，该方法包括：获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度；结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果；其中，所述参考速度是基于正常人群大数据得到的。
109.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的基于脉搏波传播速度的心血管疾病风险评估方法，该方法包括：获取目标对象的人体的主动脉脉搏波传播速度；结合所述目标对象的数据信息，将所述主动脉脉搏波传播速度与参考速度进行对比，获取目标对象的心血管疾病发病风险评估结果；其中，所述参考速度是基于正常人群大数据得到的。
110.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
111.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
112.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。