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专利号: 202410600792X
申请人: 南京万尚磊生物医药有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2025-06-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种针对血液透析通路功能监测评估系统,其特征在于:包括透析检测模块、算法模型构建模块、透析速率计算模块、数据计算模块和透析评估模块;

所述透析检测模块用于通过检测设备和检测方法,对血液透析患者和血液透析通路的透析速率数据、通路流畅数据和透析液数据进行检测,并进行数据采集生成综合透析通路数据集;

所述透析检测模块包括数据检测单元和数据采集单元;

所述数据检测单元用于依据透析检测设备和医疗检测方法,对血液透析患者的透析前和透析后的数据进行实时检测,获取透析速率数据、通路流畅数据和透析液数据;

所述算法模型构建模块通过基于线性回归算法和神经网络算法,分析患者的特征,根据患者的实际特征制定血液透析通路的透析速率阈值S和透析通路阈值T;

所述透析速率计算模块用于依据综合透析通路数据集中的相关数据集,进行无量纲处理后,进行汇总计算,获取透析速率指数Txzs,再将透析速率指数Txzs输入至算法模型中与输出的透析速率阈值S,进行对比评估并生成相关的评估方案;

所述透析速率计算模块包括血液透析速率计算单元和透析速率评估单元;

所述血液透析速率计算单元用于依据综合透析通路数据集中的透析速率数据集,进行无量纲处理后,进行分析计算获取透析速率指数Txzs;

所述透析速率指数Txzs通过以下公式获取;

;

式中,透析时间Ssj、溶质分布体积Stj、血液中溶质初始浓度Sxc、透析液中溶质初始浓度Syc、透析后血液中溶质浓度Sxh和透析后透析液中溶质浓度Syh;

式中, 表示透析后血液中溶质浓度Sxh除以血液中溶质初始浓度Sxc的自然对数;

所述数据计算模块用于依据所采集到综合透析通路数据集,进行分别计算后,再进行相关联获取综合透析通路系数Tlxs;

所述数据计算模块包括通路流畅计算单元、透析液计算单元和相关联计算单元;

所述通路流畅计算单元用于依据综合透析通路数据集中的通路流畅数据集,进行无量纲处理后,进行汇总计算获取通路流畅系数Tllc;

所述通路流畅系数Tllc通过以下公式获取;

式中,通路直径Tzj、通路壁厚度Tbh、通路长度Tcd、血流量Txl和血压Txy;

式中i表示计算起始位置,i=1表示从通路直径Tzj开始计算;

所述透析液计算单元用于依据综合透析通路数据集中的透析液数据集,进行无量纲处理后,继续汇总计算获取透析液数据集Txys;

所述透析液数据集Txys通过以下公式获取;

式中,透析液流量Yll、透析液pH值Yph、透析液温度Ywd、透析液渗透压Yst和透析液体积Ytj;

式中,表示透析液流量Yll与透析液pH值Yph之和的权重值,表示透析液温度Ywd与透析液渗透压Yst之和的权重值,表示透析液体积Ytj的权重值,且 , ,, ,其具体值由用户调整设置;

所述相关联计算单元用于将所获取的透析速率指数Txzs、通路流畅系数Tllc和透析液数据集Txys,进行无量纲处理后相关联汇总计算,获取综合透析通路系数Tlxs;

所述综合透析通路系数Tlxs通过以下公式获取;

式中, 分别表示透析液数据集Txys、透析速率指数Txzs和通路流畅系数Tllc的预设权重值,且 ,其具体值由用户调整设置,A表示第一修正系数;

所述透析评估模块用于将所获取的综合透析通路系数Tlxs,输入至算法模型中与输出的透析通路阈值T,进行对比评估并生成相关的评估方案。

2.根据权利要求1所述的一种针对血液透析通路功能监测评估系统,其特征在于:所述数据采集单元用于将所检测到的透析速率数据、通路流畅数据和透析液数据,进行预处理后进行数据采集,所述预处理包括归一化、去除异常值、插值和数据清洗,然后再生成透析速率数据集、通路流畅数据集和透析液数据集,并进行分类汇总生成综合透析通路数据集。

3.根据权利要求1所述的一种针对血液透析通路功能监测评估系统,其特征在于:所述算法模型构建模块包括模型构建单元和阈值构建单元;

所述模型构建单元用于根据血液透析患者的实际情况,使用特征选择技术来筛选血液透析患者相关的特征,包括患者的年龄、性别、身高和体重数据,选择线性回归算法和神经网络算法,进行集成构建算法模型,将血液透析患者相关的特征数据分为训练集和测试集,使用训练集对模型进行训练,并通过交叉验证技术进行调优,使用测试集评估算法模型的性能,包括均方误差和均方根误差指标,通过验证集进行模型验证;

所述阈值构建单元用于建立自变量特征与因变量目标之间的线性关系,自变量特征包括患者的年龄、性别、身高和体重信息,因变量目标包括透析速率阈值S和透析通路阈值T,使用线性回归技术来拟合自变量特征与因变量目标之间的关系,构建线性回归方程式,输入透析速率数据、通路流畅数据和透析液数据,算法模型将输出预测的正常透析速率阈值S和血压透析通路的阈值T。

4.根据权利要求1所述的一种针对血液透析通路功能监测评估系统,其特征在于:所述透析速率评估单元用于将所获取的透析速率指数Txzs输入至算法模型,再与通过根据患者实际特征分析所获取的透析速率阈值S,进行对比评估,并根据评估结果生成预警信息,具体评估方案如下;

当透析速率指数Txzs>透析速率阈值S时,表示当前透析速率存在异常,此时则生成第一预警信息,通知医护人员根据患者实际特征,对透析器的透析液、超滤器和通路进行调整控制;

当透析速率指数Txzs=透析速率阈值S时,表示当前透析器处于正常状态,此时无需生成预警信息,则进行综合透析通路评估;

当透析速率指数Txzs<透析速率阈值S时,表示当前透析速率存在异常,此时则生成第二预警信息,通知医护人员根据患者实际特征,对透析器的透析液、超滤器和通路进行调整控制。

5.根据权利要求1所述的一种针对血液透析通路功能监测评估系统,其特征在于:所述透析评估模块用于将所获取的综合透析通路系数Tlxs,输入至算法模型中与所更具患者实际特征分析所获取的透析通路阈值T,进行对比评估,并根据评估结果生成预警信息,具体评估方案如下;

当综合透析通路系数Tlxs>透析通路阈值T时,表示当前透析通路处于正常状态,此时无需生成预警信息;

当综合透析通路系数Tlxs≤透析通路阈值T时,表示当前透析通路存在堵塞情况,此时则生成第三预警信息,通知医护人员采取措施。