用于確定血管年齡的血流-介導(dǎo)性擴(kuò)張的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的奪叉引用
[0002] 本申請要求在2013年3月13日提交的、序列號(hào)為61/778, 424的美國臨時(shí)申請的 權(quán)益，在此通過引用將其包括在本文中，如同在此完全闡述一樣。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明總地涉及評(píng)估人患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。特別地，本發(fā)明涉及基于血流-介 導(dǎo)性擴(kuò)張的血管年齡計(jì)算器。
【背景技術(shù)】
[0004] 心血管疾病（CVD)是發(fā)病和死亡的主要原因。因此，CVD風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一直是初級(jí)醫(yī) 療保健設(shè)置中的重點(diǎn)。
[0005] 多變量風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測算法已經(jīng)用于評(píng)估CVD風(fēng)險(xiǎn)并指導(dǎo)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因子的處理。例如， 弗雷明漢心臟研究（FHS)基于對(duì)一群個(gè)體的長期研究，將年齡、總膽固醇和高密度脂蛋白 膽固醇、收縮壓、對(duì)高血壓的治療、吸煙、和糖尿病狀況與CVD的定量風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)，該定量風(fēng) 險(xiǎn)表示為十年內(nèi)發(fā)生CVD事件的可能性的百分比。D' Agostino等人于期刊Circulation 2008,117 卷 743-753 頁的"General Cardiovascular Risk Profile for Use in Primary Care:The Framingham Heart Study"中描述了一般的CVD風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)分?jǐn)?shù)和血管年齡數(shù)據(jù)。
[0006] 更新的CVD風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)關(guān)注于早期的CVD和動(dòng)脈響應(yīng)于增加的血流量擴(kuò)張的能 力之間的相關(guān)性。大量的調(diào)查研究使用肱動(dòng)脈血流-介導(dǎo)性擴(kuò)張（FMD)評(píng)估心血管健康。 一個(gè)研究，即Inaba等人于期刊Int J Cardiovasc Imaging 2010, 26卷631-640頁中發(fā)表 的"Prediction of future Cardiovascular Outcomes by Flow-Mediated Vasodilation of Brachial Artery:A Meta-Analysis"，確定了朧動(dòng)脈FMD每增長1%的心血管事件的共 同相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)（〇. 87)。
[0007] 美國專利No. 8, 057, 400 (被共同地?fù)碛胁⑶艺w上通過引用被包含在本文中）描 述了一種用于無創(chuàng)地評(píng)估動(dòng)脈響應(yīng)于血流增長的能力的醫(yī)療診斷方法、設(shè)備和系統(tǒng)。容積 脈博波振幅或其他組分用于提供對(duì)FMD，以及由此的CVD風(fēng)險(xiǎn)的指示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明提供一種診斷工具和方法，用于使用血流-介導(dǎo)性擴(kuò)張（FMD)數(shù)據(jù)修正血 管年齡評(píng)分系統(tǒng)。所得到的FMD調(diào)整后的血管年齡計(jì)算器可以用于診斷人患心血管疾病的 潛在性。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例的用于診斷人患CVD的潛在性的方法包括如下步 驟：a)確定針對(duì)預(yù)先存在的數(shù)據(jù)的第一最佳擬合公式以，將原始CVD點(diǎn)分配給多個(gè)生理參 數(shù)，其中，所述多個(gè)生理參數(shù)包括計(jì)時(shí)年齡；b)使用第一最佳擬合公式外推以將外推的CVD 點(diǎn)分配給比所述的預(yù)先存在的數(shù)據(jù)中的所述計(jì)時(shí)年齡更年輕和更老的計(jì)時(shí)年齡；c)使用 所述原始CVD點(diǎn)和所述外推的CVD點(diǎn)確定針對(duì)所述生理參數(shù)的可能的最低總CVD點(diǎn)和可能 的最高總CVD點(diǎn)；d)確定針對(duì)所述預(yù)先存在的數(shù)據(jù)的第二最佳擬合公式，將CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù) 分配給總CVD點(diǎn)；e)使用所述第二最佳擬合公式外推以將外推的CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)分配給從所 述可能的最低總CVD點(diǎn)到所述可能的最高總CVD點(diǎn)的范圍內(nèi)的多個(gè)總CVD點(diǎn)；f)將所述外 推的CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)分配給選自多個(gè)百分比血流-介導(dǎo)性擴(kuò)張（％FMD)值的所選擇的％FMD 值，其中，所述多個(gè)％ FMD值包括在所述所選擇的％ FMD值之上和之下的值；g)考慮所述多 個(gè)％ FMD值將所述外推的CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)擴(kuò)展，從而產(chǎn)生擴(kuò)展的CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)；h)使用所述 第二最佳擬合公式將總CVD點(diǎn)分配給所述所擴(kuò)展的CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)中的每一個(gè)值，從而產(chǎn)生 多個(gè)所分配的總CVD點(diǎn)；i)確定針對(duì)所述預(yù)先存在的數(shù)據(jù)的第三最佳擬合公式，以將血管 年齡分配給CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)；j)使用第三最佳擬合公式和所述多個(gè)所分配的總CVD點(diǎn)計(jì)算與 所述所擴(kuò)展的CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)中的每一個(gè)值相對(duì)應(yīng)的血管年齡；k)確定第四最佳擬合公式， 以將所述血管年齡分配給所調(diào)整的和所選擇的％ FMDmax值；1)基于所述所調(diào)整的和所選 擇的％ FMDmax值將所述血管年齡重新分配給所述多個(gè)％ FMD值；m)創(chuàng)建血管年齡計(jì)算器， 其包含與所述多個(gè)總CVD點(diǎn)和所述多個(gè)FMD值對(duì)應(yīng)的血管年齡的表；以及η)使用所述血管 年齡計(jì)算器以診斷人患心血管疾病的潛在性。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的另一實(shí)施例的診斷人患CVD的潛在性的方法包括如下步驟：a) 確定經(jīng)由反應(yīng)性充血的肢體中的動(dòng)脈血管直徑的相對(duì)阻斷后變化；b)使用所述血管直徑 的至少所述確定的變化和指示所述血管中的血流-介導(dǎo)性擴(kuò)張（FMD)的參數(shù)計(jì)算血管年 齡；以及c)提供所述計(jì)算的血管年齡。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例的診斷工具包括如下：a)第一存儲(chǔ)器，其可操作地 基于多個(gè)生理參數(shù)存儲(chǔ)與患者患心血管疾病的一般風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)的第一數(shù)據(jù)；b)可操作地確 定指示肢體動(dòng)脈血管中的FMD的參數(shù)的設(shè)備；以及c)與所述第一存儲(chǔ)器和所述設(shè)備通信的 處理器，其中，所述處理器可操作地進(jìn)行如下操作：（1)將所述參數(shù)應(yīng)用至所述存儲(chǔ)的第一 數(shù)據(jù)以將所述患心血管疾病的一般風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)換為血管年齡；以及（2)將所述血管年齡輸出。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的一個(gè)實(shí)施例的用于給患者提供實(shí)時(shí)血管年齡信息的系統(tǒng)包括： 診斷工具，所述診斷工具包括如下單元： a)第一存儲(chǔ)器，其可操作地基于多個(gè)生理參數(shù)存 儲(chǔ)與患者患心血管疾病的一般風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)的第一數(shù)據(jù)；b)可操作地確定指示肢體動(dòng)脈血管 中的FMD的參數(shù)的設(shè)備；以及c)與所述第一存儲(chǔ)器和所述設(shè)備通信的處理器，其中，所述處 理器可操作地進(jìn)行如下操作：（1)將所述參數(shù)應(yīng)用至所述存儲(chǔ)的第一數(shù)據(jù)以將所述患心血 管疾病的一般風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)換為血管年齡；以及（2)將所述血管年齡輸出；所述系統(tǒng)還包括鏈接 至所述診斷工具連接的通信網(wǎng)絡(luò)、和鏈接至所述通信網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)設(shè)備，所述移動(dòng)設(shè)備被配 置為顯示所述血管年齡。
【附圖說明】
[0013] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的診斷系統(tǒng)的示意圖。
[0014] 圖2是示出圖1的診斷系統(tǒng)的方框圖。
[0015] 圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于創(chuàng)建血管年齡計(jì)算器的方法的示例的流程 圖。
[0016] 圖4是示出針對(duì)％ FMDmax調(diào)整的示例性外推CVD風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的表。
[0017] 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于針對(duì)具有非實(shí)驗(yàn)參數(shù)的男人計(jì)算總CVD點(diǎn)的表。
[0018] 圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于針對(duì)具有非實(shí)驗(yàn)參數(shù)的男人將總CVD點(diǎn)轉(zhuǎn)換為血 管年齡的表。
[0019] 圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于針對(duì)具有實(shí)驗(yàn)參數(shù)的男人計(jì)算總CVD點(diǎn)的表。
[0020] 圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于針對(duì)具有實(shí)驗(yàn)參數(shù)的男人將總CVD點(diǎn)轉(zhuǎn)換為血管 年齡的表。
[0021] 圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于針對(duì)具有非實(shí)驗(yàn)參數(shù)的女人計(jì)算總CVD點(diǎn)的表。
[0022] 圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于針對(duì)具有非實(shí)驗(yàn)參數(shù)的女人將總CVD點(diǎn)轉(zhuǎn)換為 血管年齡的表。
[0023] 圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于針對(duì)具有實(shí)驗(yàn)參數(shù)的女人計(jì)算總CVD點(diǎn)的表。
[0024] 圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于針對(duì)具有實(shí)驗(yàn)參數(shù)的女人將總CVD點(diǎn)轉(zhuǎn)換為血 管年齡的表。
[0025] 圖13是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于計(jì)算FMD修正的血管年齡的方法的概述的 流程圖。
[0026] 圖14是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于通過調(diào)整血管年齡的預(yù)先存在的測量值來 計(jì)算FMD調(diào)整的血管年齡的各種方法的概述的流程圖。
[0027] 圖15是示出用于將實(shí)時(shí)血管年齡信息提供給感興趣方（例如患者或醫(yī)生）的系 統(tǒng)的示例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 現(xiàn)在參照附圖，其中相似的附圖標(biāo)記用于表示各個(gè)附圖中相同的組件，圖1是示 出用于計(jì)算研究對(duì)象的血管年齡或保健年齡（也被稱為"健康年齡"或"生理年齡"）的診 斷系統(tǒng)100的示意圖。血管年齡可以被定義為具有相同的計(jì)算的心血管風(fēng)險(xiǎn)但是其風(fēng)險(xiǎn)因 子全部在正常范圍內(nèi)的人的等效年齡。例如，具有尚心血管風(fēng)險(xiǎn)因子（例如尚血壓、超重、 吸煙者等）的50歲的男人的血管年齡可能為60。圖1所示的診斷系統(tǒng)100可以包括診斷 設(shè)備102、診斷計(jì)算機(jī)104、和套箍106。
[0029] 如本文所使用的，容積脈搏波是在動(dòng)脈的收縮壓和舒張壓之間的血壓的振蕩。診 斷系統(tǒng)100可以檢測容積脈搏波并且執(zhí)行診斷以用于根據(jù)所檢測的脈搏波評(píng)估肢體部分 的動(dòng)脈容積變化。在一些實(shí)施例中，容積脈搏波可以包括由多個(gè)組成脈搏波的疊加形成的 復(fù)合脈搏波。組成脈搏波可以部分地重疊并且動(dòng)脈脈搏波的形狀或輪廓可以由組成脈搏波 的疊加形成。組成脈搏波可以包括，例如，入射的收縮波（也稱為前期收縮波）、反射波（也 稱為后期收縮波）、和其他波。診斷系統(tǒng)100可以測量動(dòng)脈容積脈搏波的組分的振幅，作為 一種監(jiān)控刺激之后的肢體部分的動(dòng)脈容積的改變的方法。雖然測量整個(gè)動(dòng)脈容積脈搏波的 振幅可能是較容易的，但是組成脈搏波的時(shí)序在整個(gè)測試過程中變化并且改變了脈搏波的 形狀。在一些實(shí)施例中，診斷系統(tǒng)100可以測量容積脈搏波的生理上的重要組分（例如組成 脈搏波）的振幅以評(píng)估肢體部分的動(dòng)脈容積的改變。診斷系統(tǒng)100可以將所檢測的容積脈 搏波的任意組成脈搏波或其部分（例如組成脈搏波的固定時(shí)間處的最大的拐點(diǎn)或振幅）、 容積脈搏波的任意部分（例如容積脈搏波的固定時(shí)間處的最大的拐點(diǎn)或振幅）、或其組合 用于診斷以評(píng)估動(dòng)脈容積的改變。如所示的示例，本文就前期收縮波描述了診斷系統(tǒng)100 的操作。
[0030] 在使用中，套箍106可以圍繞肢體120布置以使得當(dāng)套箍106被充氣時(shí)，