赵一平，周健，潘刚

1 上海交通大学生物医学仪器研究所，上海，200030

2 上海交通大学Med-X研究院，上海，200030

3 上海交通大学医学院附属瑞金医院心外科，上海，200020

0 前言

每年约1/5的心脏病患者最终发展为心衰（heart failure），心血管类疾病正成为新的医疗重点。治疗心力衰竭的方法有药物治疗、心脏移植和心室辅助等，其中药物治疗占绝大多数，但疗效不佳，患者生活质量差，病死率高；心脏移植由于慢性排斥反应以及供体的严重缺乏等诸多因素也很难广泛开展[1]；因此心室辅助装置( ventricular assist device， VAD)在临床治疗中将成为首选。

心室辅助装置的泵体主要分搏动式隔膜泵和恒流式叶轮泵两种。George V.Letsou和他的团队证明，与心脏同步工作的搏动式LVAD相比同等输出量的恒流式LVAD，能更好的降低左心室负荷并改善有效的血液循环[2]。不过，目前国内同步搏动式VAD领域的研究还较少。本文针对搏动式VAD的同步辅助，提出了一种基于有创桡动脉压的信号前处理和实时心动周期识别的方法。

1 原理与实现

桡动脉综合了心脏泵血活动规律其幅值变化与心动周期直接相关，相对心电信号桡动脉波能更直接地反应心脏的机械运动状态。图1所示的桡动脉波各参数点的意义如下：

图1 标准桡动脉压[3]Fig.1 Standard radial arterial pressure[3]

t1为快速射血期；

t2为左室射血期；

t3为舒张期；

a为心动周期起点；

b为主波峰；

c为降中峡（动脉瓣开放）；

d为重搏峰；

e为舒张期结束点。

1.1 桡动脉压信号前处理

从飞利浦UTAH有创式血压传感器得到的桡动脉压信号，经过有源放大器放大后，采样发现原始信号包含大量噪声。……