基于心血管系统电网络模型的冠心病不同证型脉象仿真及形成机理的研究

This study takes pulse with Coronary Heart Disease (CHD) as cut-in points. Based on electrical network modeling method, the cardiovascular system electrical network with left hand expansion model should be built. Pulse chart with CHD should be simulated by adjusting physiological parameters of this model , for exploring hemodynamic factors affecting formation of pulse chart with different syndrome of CHD.Through fitting the model waveform with clinical pulse waveform，hemodynamic parameters corresponding to pulse chart of different syndrome should be extracted. Formation mechanism of pulse should be explored based on simulation and fitting of pulse . According to the patients ' coronary CT results，the feasibility of the method that predicting the severity of coronary lesions based on pulse detection should be investigated. This study was designed to study the formation mechanism of pulse with CHD and its different syndromes, and to provide a new noninvasive, convenient and effective evaluation method and reference for evaluating clinically the degree of risk of cardiovascular accident for patients with CHD. This study should lay the foundation for the development and promotion of noninvasive pulse diagnostic technique, and be of great significance to improve the clinical value of pulse diagnosis.

本课题以冠心病为研究的切入点，在前期研究的基础上，基于电网络模型法，完善已建立的扩充左手精细模型的心血管系统电网络模型；通过调整模型生理参数，仿真冠心病及其不同证型患者的脉图，探讨影响冠心病及其证型脉图形态的血液动力学参数；通过模型桡动脉单元仿真输出的波形与临床冠心病脉象波形进行拟合，提取冠心病及不同证型脉图对应的血液动力学参数，在模型仿真和脉象拟合的基础上，探讨冠心病及不同证型脉象的形成机制；根据患者的冠状动脉计算机断层扫描显像（CT）结果，分析不同病变程度下脉图仿真和拟合后提取的血液动力学参数，探讨检测脉图来预测冠状动脉病变程度的可行性。本研究旨在研究冠心病及不同证型患者脉象的形成机制，并为临床评价冠心病患者发生心血管意外的危险程度提供一种新的无创、便捷且有效的评价方法和参考依据。该项研究为发展和推广脉诊这一无创性诊断技术奠定基础，对提高中医脉诊的临床应用价值具有重要意义。

脉诊是中医临床极具特色的诊察方法之一，现代科学技术的不断发展、学科交叉的不断深入与渗透，为进一步探究脉诊提供了契机，有望深入挖掘寸口脉的临床诊断价值。心血管疾病如冠心病，其心血管病变的发展是一个漫长的过程，在血管病变早期及病情加重时，心血管参数都会发生相应的变化，并首先在脉图中得到反映与展现。因此，基于脉图的心血管参数检测技术是实现无创、便捷地获取心血管信息的最好途径。心血管系统的建模与仿真则是研究这一技术的有效手段之一，该方法以血液动力学为基础，结合人体的解剖结构，建立相应的数学模型。电网络模型法是建立心血管系统数学模型的方法之一，即运用电气网络与流体网络的类比关系建立一个完全由电路元件组成的模拟电路数字仿真模型，可以借助成熟的电路分析方法来分析血液在心血管系统中的流动问题，挖掘脉图与心血管系统生理病理的关系。. 本研究建立了心血管系统电网络模型，研究了心血管系统电网络模型仿真脉图与临床实测脉图拟合来检测心血管参数的方法，并计算了855例冠心病组与239例正常组的心血管参数，探讨了脉图的形成机理。研究结果显示：冠心病组与正常组、冠心病不同证型、冠心病与合并高血压组的脉图心血管参数存在显著差异，其差异能反映不同分组患者的心血管功能状态；根据组间有差异的心血管参数，调节模型参数，观察模型仿真脉图形态，脉图心血管参数能解释冠心病及不同证型脉图形态差异。基于脉图心血管参数建立了冠脉病变程度识别模型，其识别冠脉病变程度的准确率为80.00%，诊断冠脉多支病变的灵敏度为80.58%，特异度为79.38%。基于脉图心血管参数建立的冠脉病变程度诊断模型，可用于评价冠脉病变的进展，对冠脉危险事件的预警具有积极的意义。. 该研究建立的基于脉图检测心血管参数的技术，可用于心血管功能状态的检测，可为冠心病患者中医辨证分型提供客观的参考依据、对冠心病患者发生心血管意外的风险评估提供了一种新的无创、便捷的评价方法，可作为现有技术的有力补充。