【技术领域】
本发明属于糖尿病足辅助治疗和康复领域。
背景技术：
糖尿病足作为一种糖尿病并发症，具有高发病率及高致残率的特点，使得针对它的诊断、治疗和康复备受关注。下肢和足部的血管病变是糖尿病足的主要发病机理之一，足部组织供血不足会导致溃疡和坏疽等症状，是导致糖尿病足患者截肢的重要原因。挤压下肢可以改善下肢病变血管的血流动力学指标，提高足部微循环的血液灌注，有利于下肢血管病和糖尿病足患者的康复。目前通过挤压下肢改善血液循环的护理装置主要有间歇气动压缩装置(简称ipc)、空气波治疗仪(cn201520167311.6，cn201510497598.4)和体外反搏治疗仪(cn201610864708.0，cn201610064643.1)三类装置。尽管现有类ipc型护理装置都已在糖尿病足的临床和康复治疗中得到应用，但是它们还存在一些明显的缺点：(1)对足部血灌注水平的改善程度有限；(2)并未依据人体血流动力学信号进行反馈控制，难以保证不同患者不同情况下的足部血流动力学改善效果；(3)加压策略和充排气时序的参数固定，且缺乏足够的血流动力学研究依据，难以针对不同患者达到最优的治疗效果。
现在市场上的ipc护理装置产品经过多年的迭代升级，往往具有低耗能、高度集成、便携易用的特点。然而，尽管该类装置具有相当良好的临床效果，其遵循的设计原理却更接近一种教条而非科学依据。市面上的ipc产品往往设计为使装置能在一分钟内进行2～4次快速的(充放气时间小于0.5s)气囊挤压，其最高压力在65～120mmhg。进行如此的设计可以最大程度的提高动静脉间压差，从而使充血反应最大化。气囊压力的范围维持在上述区间内，能够保证挤压可以阻断静脉血流，降低近心端静脉压，同时对动脉血压不造成显著影响。该标准的文献源头来自gaskell和parrott于1978年进行的观测实验(gaskellp,parrottjc.theeffectofamechanicalvenouspumponthecirculationofthefeetinthepresenceofarterialobstruction.surggynecolobstet1978；146:583-92.)。根据该文献，静脉血管在挤压释放后的15s内都在缓慢充血，加快挤压频率无益于增强充血反应。文献作者甚至提出，更高的挤压频率还会损害充血反应，理由是气囊充气挤压会使肢体血流不畅。
然而，最近有文献指出，至少就瞬时效果而言，更快的挤压频率并不会降低平均动脉血流。在一份2000年的报告中，delis等试图找出ipc的最优化参数(deliskt,aziziza,stevensrj,wolfejh,nicolaidesan.optimumintermittentpneumaticcompressionstimulusforlower-limbvenousemptying.eurjvascendovascsurg2000；19:261-9.)。该文献提出的最佳激励参数的范围是：120mmhg～140mmhg的气囊压力结合每分钟三到四次的挤压频率(更高频率的挤压刺激未能进行实验)。sheldon等的课题组于2012年指出，更快的挤压频率(2秒充气，3秒放气)相比于传统挤压频率(3秒充气，17秒放气)，会引起骨骼肌中血管新生相关基因表达的提升(sheldonrd,roseguinibt,thyfaultjp,cristbd,laughlinmh,newcomersc.acuteimpactofintermittentpneumaticlegcompressionfrequencyonlimbhemodynamics,vascularfunction,andskeletalmusclegeneexpressioninhumans.japplphysiol2012；112:2099-109.)。
综上，现有类ipc型护理装置的不足、治疗参数与机制的不明确，限制了它们在糖尿病足临床治疗和康复中的推广应用。
技术实现要素：
本发明提供了一种基于类ipc下肢血管病和糖尿病足护理装置的个性化治疗方法的方法。可在ipc装置等护理装置上通过应用最优化的压力参数、充放气时间参数等，达到护理效果的最优化。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：(1)本发明采用的个性化治疗方法需要的仪器设备：类ipc型护理装置，激光多普勒血流仪或光电容积式脉搏波传感器。(2)上述类ipc型护理装置需要具备气囊充气、气囊高压保持、气囊排气、气囊低压保持等功能状态，且各个状态的压力参数、时间参数等可由用户自由调整。(3)使用激光多普勒血流仪监测用户在特定挤压参数下的血流量变化曲线或用光电容积式脉搏波传感器监测脉搏信号的变化，并据此和本发明的最优化算法获得针对该用户的个性化护理参数。(4)在一个疗程的时间内，使用上个步骤得到的个性化护理参数，设定类ipc型护理装置的工作参数，进行护理操作。(5)经过一个疗程的时间后，再次使用激光多普勒血流仪检查修正用户的个性化护理参数，进入下一个疗程，如此循环，直到护理周期完成。
以激光多普勒血流仪监测为例，说明本装置最优化算法如下：在使用类ipc装置对患者进行最优化治疗前，先对患者小腿进行1次挤压并使用激光多普勒血流仪监测患者足部血流信号，从泵充气时开始测量患者足部血流灌注信号，充气到用户设定压力时开始放气，直到血流灌注信号基本稳定时停止测量，可获得患者足背部pu曲线如图1所示，同时将测得的血流信号传入类ipc装置内的嵌入式控制系统。利用内嵌于类ipc装置内的嵌入式控制系统中的算法提取所测pu曲线的最大值pumax和最小值pumin，利用内嵌于类ipc装置内的嵌入式控制系统中的最优化算法来自动计算最优排气时间tr，如图2所示。图2中α和β是两个权重系数，可设置于类ipc装置的用户控制面板，分别表示以提高患者足部血灌注量为最优目标，和以提高患者足部血流震荡幅度为最优目标。以提高患者足部血灌注量为最优目标时更有利于缓解患者足部组织缺血，以提高患者足部血流震荡幅度为最优目标更有利于改善足部血管内皮细胞功能。
【附图说明】
图1是类ipc型护理装置进行腿部护理时使用激光多普勒血流仪测得曲线的示意图。
图2是根据患者对类ipc装置挤压时的足部血灌注曲线，自动确定最优工作参数(最佳排气时间)的方法。
图3是个性化护理方法的实施步骤示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
图3指出了个性化护理方法的步骤和所需装置，在本实施例中，类ipc型护理装置采用北京航空航天大学自主研发的cdfr-01，激光多普勒血流仪采用periflux5000。
下面根据图2和图3进一步说明个性化护理方法的实施步骤。步骤一：在社区医院，使用类ipc康复装置cdfr-01对用户腿部进行护理。在治疗前，医护人员cdfr-01的校准模式，对患者小腿进行1次挤压，同时使用激光多普勒血流仪记录用户足背皮肤微循环血流灌注曲线。在操作时，气囊包覆于用户小腿部腓肠肌附近，激光多普勒探头置于与气囊同侧的足部，第二趾和第三趾趾缝上方2-3cm处的足背面皮肤上。气囊加压压力以患者体验为准，推荐在坐姿时不低于15千帕。同时将激光多普勒血流仪采集的血灌注曲线实时传入cdfr-01型机。在用户控制面板选择治疗缺血或改善血管功能两个模式，然后点击分析按钮，自动根据图2所示的最优化算法获得最有控制参数。步骤二：获得个性化护理参数后，用户使用cdfr-01进行为期一个疗程的护理治疗，推荐每次应连续使用cdfr-01进行腿部护理20分钟至50分钟。步骤三：一个疗程结束后，用户应在社区医院进行复查，并再次使用激光多普勒血流仪获得个性化护理参数的校正和更新，根据复查结果，进行下一疗程的护理或停止护理。
1.一种类ipc糖尿病足护理装置参数最优化方法，其特征在于：利用激光多普勒血流仪或光电容积式脉搏波采集患者足部的血灌注波形或脉搏波波形，利用糖尿病足护理装置中内嵌的算法对采集的患者个性化血灌注波形或脉搏波波形进行分析，获得针对患者个性化的最优装置工作参数。
2.根据权利要求1所述糖尿病足护理装置参数最优化方法，其特征步骤在于：用户根据自身体验，自主设定气囊加压压力，推荐压力不低于15kpa。
3.根据权利要求1所述糖尿病足护理装置参数最优化方法，使用激光多普勒血流仪或光电容积式脉搏波采集患者在设定气囊压力时足部的血流灌注波形或脉搏波波形，并传输至护理装置的嵌入式控制系统。
4.根据权利要求1所述糖尿病足护理装置参数最优化方法，其特征步骤在于：利用本发明内置于嵌入式控制系统的算法，对采集的患者个性化足部血流灌注波形或脉搏波波形进行分析，获得患者个性化的最有装置工作参数。
5.根据权利要求1所述糖尿病足护理装置参数最优化方法，其个性化护理参数获得方法是：患者每次使用这种糖尿病足护理装置进行治疗前，采用随装置附带的激光多普勒血流仪或光电容积式脉搏波采集系统自动采集患者足部血灌注信号，自动分析患者个性化的最有装置工作参数，并按此最优方式完成本次治疗。
技术总结