TWI536959B - 主動脈血管量測探針、裝置及主動脈血管管徑的量測方法 - Google Patents
主動脈血管量測探針、裝置及主動脈血管管徑的量測方法 Download PDFInfo
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Description
本發明是有關於一種量測探針、裝置以及量測方法,且特別是有關於一種主動脈血管量測探針、主動脈血管量測裝置及主動脈血管管徑的量測方法。
在先進歐美國家,主動脈瘤已列為55歲以上族群的十大死因。以美國為例,每年約有15000人死於主動脈瘤破裂或剝離。在一大規模的篩檢研究顯示,男性抽菸族群患有主動脈瘤風險很高(腹腔主動脈瘤直徑>3cm達6.3%),與從未抽菸者相較(腹腔主動脈瘤直徑>3cm約1.3%),其風險達五倍之高;而女性之抽菸族群腹腔主動脈瘤直徑>3cm僅約1.5%左右。
目前對於主動脈的量測裝置有下列三種:超音波(Ultrasound,US)、電腦斷層掃描(Computed Tomography,CT)以及核磁共振攝影(Nuclear Magnetic Resonance Imaging,NMRI)。
上述三種方式雖然可以對主動脈進行量測,但卻有下述
幾項缺點:(1)超音波量測雖然堪稱準確,健檢費用也堪稱低廉(僅僅55美元左右),但是由於牽涉到胃部空氣的干擾,對於肥胖的人很不容易篩檢,實施時會有影像判讀困難等問題,需要技術人員的經驗及專業。況且,一般進行超音波檢查時,大部分是針對位在腹部的臟器進行檢查,不會特別針對腹部的主動脈進行量測;(2)CT與NMRI的檢查費用高昂,且量測耗時,況且有輻射及藥物過敏等問題存在,並不適用一般健檢型篩檢,且目前各國健保並不給付這兩項的篩檢,需要自費負擔昂貴的檢查費用,所以大眾較難以接受這兩項檢測方式。
有鑒於此,研發輕便、簡易且創新的偵測裝置及方式將有助於讓檢測普及於大眾,進而降低臨床風險。
本發明提供一種結構簡單且易於製造的主動脈血管量測探針。
本發明提供一種結構簡單且易於操作的主動脈血管量測裝置。
本發明提供一種檢查費用低廉且檢查程序簡易的主動脈血管管徑的量測方法。
本發明的主動脈血管量測探針,包括一可撓性基板以及設置於可撓性基板上的一偵測器陣列,此偵測器陣列具有M X N
個超寬頻無線電波偵測器,其中M為大於或等於1的整數且N為大於或等於2的整數,這些超寬頻無線電波偵測器適於接觸待測對象,而使可撓性基板隨超寬頻無線電波偵測器所接觸的待測對象的輪廓適應變形。當N等於2時,可以手動方式調整超寬頻無線電波偵測器在排成一列的方向上(為橫向)的位置並接收主動脈回波訊號,且當兩個超寬頻無線電波偵測器接收到相同的主動脈回波訊號時,兩個超寬頻無線電波偵測器之中心線的延伸交錯點最接近待測對象的主動脈血管之圓心;而在N大於或等於3時,利用相鄰的三個超寬頻無線電波偵測器可定義出主動脈血管的直徑。由上述可知,主動脈血管量測探針的超寬頻無線電波偵測器可具有不同的設置方式,且因應不同的設置方式而有其較佳的檢測方式彈性,且操作也較為方便,因此可大幅減少檢測所需要的時間。
本發明的主動脈血管量測裝置用以量測一待測對象的一主動脈血管的管徑,此主動脈血管量測裝置包括互相電連接的上述的主動脈血管量測探針以及一訊號處理模組。主動脈血管量測探針中的超寬頻無線電波偵測器對待測對象發射無線電波,而無線電波射至待測對象的主動脈血管的管壁的組織界面時反射,超寬頻無線電波偵測器接收由無線電波反射而成的回波訊號,並透過訊號處理模組分析回波訊號以定義主動脈血管的管徑。
本發明的主動脈血管的管徑的量測方法至少包括下列步驟:提供上述之主動脈血管量測裝置;將主動脈血管量測裝置的
主動脈血管量測探針固定於待測對象的第一位置上歷經第一預定時間;於第一預定時間內,超寬頻無線電波偵測器對待測對象發射無線電波,而無線電波射至待測對象的主動脈血管的管壁的組織界面時反射,超寬頻無線電波偵測器接收由無線電波反射而成的回波訊號;以及訊號處理模組分析回波訊號以定義主動脈血管的管徑。
基於上述,本發明的主動脈血管量測探針因為使用的元件數量少且架構簡單,因此具有簡單輕便且易於製造等優點,進而有效節省製造成本。此外,使用此主動脈血管量測探針的主動脈血管量測裝置具有易於操作及使用的優點,因此使用此主動脈血管量測裝置進行的主動脈血管的管徑的量測方法,可具有費用低廉、檢查程序簡易而較容易普及於大眾等優點。
為讓本發明的上述特徵更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100、100’、400、400’‧‧‧主動脈血管量測探針
110、110’‧‧‧可撓性基板
120、420‧‧‧偵測器陣列
121‧‧‧訊號發射天線
122、122’、124、124’、126、422‧‧‧無線電波偵測器
123‧‧‧訊號接收天線
200‧‧‧待測對象
300‧‧‧主動脈血管量測裝置
310‧‧‧訊號處理模組
320‧‧‧顯示模組
D‧‧‧主動脈血管的管徑
H、W‧‧‧距離
C1、C2、C3‧‧‧中線
θ‧‧‧夾角
U‧‧‧無線電波
R‧‧‧回波訊號
P1‧‧‧第一位置
P2‧‧‧第二位置
S110~S140‧‧‧步驟
圖1及圖2為第一實施例之主動脈血管量測探針的不同角度的示意圖。
圖3為第一實施例之超寬頻無線電波偵測器的示意圖。
圖4為第一實施例之主動脈血管量測裝置的示意圖。
圖5為第一實施例之主動脈血管量測探針固定於待測對象上
以進行量測的示意圖。
圖6為主動脈血管的管徑的量測方法的流程圖。
圖7為操作第一實施例之主動脈血管量測探針對待測對象進行檢測的示意圖。
圖8為操作另一實施例的主動脈血管量測探針對待測對象進行檢測的示意圖。
圖9為第二實施例之超寬頻無線電波偵測探針的示意圖。
圖10為將第二實施例之主動脈血管量測探針固定在待測對象上以進行檢測的示意圖。
圖11為操作第二實施例之主動脈血管量測探針對待測對象上進行檢測的示意圖。
圖12為操作又一實施例之主動脈血管量測探針對待測對象進行檢測的示意圖。
下面將參照所附圖式以更全面地敍述本發明的實施例。本發明的實施例可表現為許多不同的形態,而不應理解為侷限於本文所列舉的實施例。確切地講,提供這些實施例是為了使揭露的內容更透徹更完整,且將各實施例之概念全面傳達給所屬技術領域中具有通常知識者。在這些圖式中,為清楚起見,各層或各元件的尺寸有可能被放大。
本文中所使用的術語如“第一”、“第二”等來敍述各
元件、構件、位置等,並非是對這些元件、構件、位置等的限定,僅是用來區分一個元件、構件、位置與另一元件、構件或位置。因此,在不脫離實施例之教示的前提下,下文所提及的第一元件、構件或位置也可稱為第二元件、構件或位置。
為了便於敍述,本文可能會使用與空間有關的術語(如“在……下方”、“在……下面”、“下面的”、“在……上方”、“上面的”等等)來敍述如圖所示的一個元件或結構特徵相對於其他元件或結構特徵的關係。對於正在使用或正在操作的裝置而言,與空間有關的術語除了包含如圖所示的方位外,也包含不同的方位。舉例而言,若變更圖式中作為基準點的元件,則“下面”或“下方”的這些描述也有可能會變成是“上面”或“上方”。因此,元件彼此之間的相互位置關係的描述取決於基準點。
本文所用的術語只是為了敍述具體實施例,而非意圖限制實施例。如本文所用的單數形式“一”、“一種”及“所述”也應包括複數形式,除非文中另行明確指出。更容易理解的是,若本文使用術語“包括”及/或“包含”,則表明存在著指定的結構特徵、整體、步驟、操作、元件及/或構件,但並不排除存在或增加一個或一個以上的其他結構特徵、整體、步驟、操作、元件、構件及/或其群組。
本文是參照各圖式來敍述本發明的實施例,這些圖面是實施例的理想化實施方案(及中間結構)的示意圖。如此一來,由(例如)製造技術及/或公差而引起的圖式形狀的變動應在預料當中。
根據統計數據顯示,當主動脈血管的管徑大於5.5cm即被視為屬於主動脈破裂或剝離之高風險群;且當主動脈瘤破裂時,即使送醫急救,其存活率僅有18%。許多死於主動脈破裂或剝離之病患,死因常歸類為中風;而如果能夠早期偵測到,佐以動脈手術或血管支架的裝設,都能降低死亡的風險。但是,由於主動脈瘤生成時並沒有任何特徵或病徵可以從外觀上觀察出來,病人往往沒有辦法早期發現而有任何警覺性或即時做反應,因此量測主動脈管徑的健檢工具愈來愈受重視。
圖1及圖2為本實施例之主動脈血管量測探針的不同角度的示意圖,而圖3為超寬頻無線電波偵測器的示意圖。請同時參考圖1、圖2及圖3,本揭露提出一種主動脈血管量測探針100,其包括一可撓性基板110以及設置於可撓性基板110上的一偵測器陣列120,此偵測器陣列120具有M X N個超寬頻無線電波偵測器,且於本實施例中,M為1且N為3,這些超寬頻無線電波偵測器122、124、126用以接觸待測對象200(如圖7示),而使可撓性基板110隨超寬頻無線電波偵測器122、124、126所接觸的待測對象200的輪廓適應變形。簡單來說,本實施例的主動脈血管量測探針100是由一個可撓性基板110以及排成一列的三個超寬頻無線電波偵測器122、124、126架構而成,即能夠作為健康檢查的工具以應用於量測主動脈血管的管徑D(標示於圖5),因此主動脈血管量測探針100不僅元件使用數量少,且架構簡單,易
於量產製造而能夠有效降低製作成本。
詳細而言,上述的主動脈血管量測探針100中的每一個超寬頻無線電波偵測器122、124、126包括至少一個用以發射一無線電波U的訊號發射天線121以及至少一個用以接收一回波訊號R的訊號接收天線123,其中訊號發射天線121以及訊號接收天線123可以是交錯排列,但並不限於此種排列方式,亦可以依照實際需求改變訊號發射天線121以及訊號接收天線123的排列方式。另外,每一個超寬頻無線電波偵測器122、124、126的頻寬介於0.5~10GHz之間。上述的可撓性基板110適應待測對象的輪廓變形而可呈弧形,以讓超寬頻無線電波偵測器122、124、126的排列形狀更貼近於主動脈血管的形狀(如圖5示),進而獲得較佳的量測結果。
圖4為主動脈血管量測裝置的示意圖,而圖5為主動脈血管量測探針固定於待測對象上以進行量測的示意圖。請同時參考圖2、圖3、圖4及圖5,將上述的主動脈血管量測探針100應用在主動脈血管量測裝置300中,是將主動脈血管量測探針100與一訊號處理模組310電性連接,以在超寬頻無線電波偵測器122、124、126的訊號發射天線121對待測對象發射無線電波U且訊號接收天線123接收回波訊號R時,可將回波訊號R由訊號處理模組310進行分析與處理,以進一步地定義出主動脈的管徑D。
另外,主動脈血管量測裝置300可更包括與訊號處理模
組310電連接的顯示模組320,此顯示模組320用以顯示經由訊號處理模組310定義出來並且建置的主動脈血管的截面模型或是相關的數據,以方便檢測人員觀看。
以下將針對應用上述主動脈血管量測裝置300進行主動脈血管的管徑的量測方法進行說明,其中以偵測器陣列120的3個超寬頻無線電波偵測器122、124、126排成一列。圖6為主動脈血管的管徑的量測方法的流程圖。請同時參考圖2、圖4、圖5及圖6,主動脈血管的管徑的量測方法至少包括下列步驟:提供上述之主動脈血管量測裝置300,如步驟S110;將主動脈血管量測裝置300的主動脈血管量測探針100固定於待測對象的第一位置P1上歷經第一預定時間以進行偵測,如步驟S120,且於此第一預定時間內,超寬頻無線電波偵測器122、124、126的訊號發射天線121(標示於圖3)對待測對象發射無線電波U,而無線電波U射至待測對象的主動脈血管的管壁的組織界面時反射,超寬頻無線電波偵測器122、124、126的訊號接收天線123(標示於圖3)接收由無線電波U反射而成的回波訊號R;以及訊號處理模組310分析回波訊號R以定義主動脈血管的管徑D,如步驟S130。
圖7為操作主動脈血管量測探針對待測對象進行檢測的示意圖。詳細而言,將主動脈血管量測探針100固定在待測對象(例如,人體)的例如腹部的第一位置P1上歷經第一預定時間,其中此第一預定時間是可以由檢測人員依據臨床上所蒐集到的資料,例如年齡層、身高、體重及/或每分鐘心跳數等種種因素而歸納出
檢測所需要的第一預定時間來預先設定,或者也可以是由訊號處理模組310自行計算自訊號發射天線121發射無線電波U至訊號接收天線123接收到回波訊號R所歷經的時間,並且將此時間長度記憶起來。
上述之訊號處理模組310分析回波訊號R以定義出主動脈血管的管徑的方法,包括將此偵測器陣列120中彼此相鄰的三個超寬頻無線電波偵測器122、124、126區分為第一個超寬頻無線電波偵測器122、第二個超寬頻無線電波偵測器124以及第三個超寬頻無線電波偵測器126,而在主動脈血管對應偵測器陣列120的截面上,第二個超寬頻無線電波偵測器124與主動脈血管的血管壁的距離為H,第二個超寬頻無線電波偵測器124的中線C2與第一個或第三個超寬頻無線電波偵測器122、126的任一個的中線C1、C3的距離為W,且第二個超寬頻無線電波偵測器124與第一個或第三個超寬頻無線電波偵測器122、126的任一個的夾角為θ,且由距離H、距離W及夾角θ便可以求得由第一個超寬頻無線電波偵測器122與第三個超寬頻無線電波偵測器126的中線C1、C3所夾的弧形,可進而定義出主動脈血管的管徑D並且建構出主動脈血管的模型。於本實施例中,H的範圍介於10~45公分,依據待測對象的生理條件而定。
附帶一提,可更先於訊號處理模組310中預先設定主動脈血管的血管壁的介電系數以及無線電波U的衰減程度,因此訊號處理模組310在經過訊號處理之後,可獲得更為接近真實的主
動脈血管的管徑D的數據。
經由以上步驟,可初步針對待測對象的第一位置P1獲得主動脈血管的管徑D的數據,然後檢測人員可以將此數據與一預定數據相比對,以進而經由比對結果來判斷受測對象的被量測的主動脈血管是否患有血管瘤。如前所述,如果檢測出來的主動脈血管的管徑D大於5.5cm,則經過前述主動脈血管的管徑的量測方法檢測的受測對象可判定為可能患有血管瘤,以及屬於主動脈破裂或剝離之高風險群;如果檢測出來的主動脈血管的管徑D小於5.5cm,則判定受測對象的主動脈血管可能並未患有血管瘤。由此可知,本揭露的主動脈血管的管徑的量測方法可以獲得一個主動脈血管的管徑D的數據(即中間參考結果),以供檢測人員經由這個主動脈血管的管徑的量測方法所獲得的結果(管徑D的數據)以進行進一步的判定。上述的預定數據可以是設定於訊號處理模組310中或是另外儲存在一資料庫中,依照需求而選擇預定數據的儲存方式。
須說明的是,由於待測對象為活體,且每一個待測對象的心臟一分鐘跳動的次數並不相同,因此如果針對單一待測對象進行較長時間的檢測時,主動脈血管量測裝置300在第一預定時間內可能會獲得多個主動脈血管的管徑D的數據,可知這是心臟在輸送血液所引起的主動脈血管的舒張與收縮,而可以選擇檢測所獲得的最小主動脈血管的管徑D與上述的預定數據進行比對,以進一步判別受檢測的對象是否可能患有血管瘤。
上述的主動脈血管的管徑的量測方法可更包括對主動脈血管進行造影以建置主動脈的截面的模型,並由與訊號處理模組310電連接的顯示模組320顯示,其中也可在顯示模組320顯示主動脈血管的模型時同時標示出距離H、距離W、夾角θ以及主動脈血管的管徑D。主動脈的模型的建立可以是藉由感測範圍訊號疊合演算法與訊號到達時間(Time of Arrival,TOA)來計算以進行影像重建。
本揭露的主動脈血管的管徑的量測方法可更包括步驟S140,請繼續參考圖4、圖5、圖6及圖7,將主動脈血管量測裝置300的主動脈血管量測探針100固定於待測對象200的一第二位置P2上歷經一第二預定時間,此第二位置P2與第一位置P1是在主動脈血管的軸向上的不同位置,但是第二預定時間與第一預定時間具有相同的時間長度,且同樣也可以是經由檢測人員預先設定,或是存取先前被記憶的第一預定時間的時間長度作為第二預定時間使用。
經由在第一位置P1以及第二位置P2進行量測且使第一預定時間與第二預定時間歷經相同的時間長度,更可以經由演算法找出主動脈血管的收縮以及舒張的規則,因此可更進而經由使用主動脈血管量測探針100對待測對象200進行沿著主動脈血管的軸向進行掃描式的檢測而能夠對主動脈血管進行軸向上的造影。
簡單來說,上述是以主動脈血管量測探針100的偵測器
陣列120具有1 X 3個超寬頻無線電波偵測器122、124、126來說明,因此在使用所述主動脈血管量測探針100進行檢測時,可以是將主動脈血管量測探針100固定在待測對象上以檢測主動脈血管的某一截面的管徑D;亦可以將主動脈血管量測探針100在待測對象200上移動以進行掃描式的檢測,以更進一步能夠沿著主動脈血管的軸向進行造影。
另外,上述的方法是將所檢測到的結果與臨床上所獲得的數據做比較來做判定;而在另一方面,也可以進行個人本身的比對,判別沿著主動脈血管的軸向,管徑D是否有急遽的變化。詳細地說,即是將第一位置P1所定義出的主動脈血管的管徑D與於第二位置P2所定義出的主動脈血管的管徑D進行比較,其中可以是取在歷經相同預定時間而檢測到的數據中的最小值或最大值來進行比較。當發現主動脈血管的管徑D有急遽的變化時,則可推論待測對象可能患有主動脈血管瘤。
圖8為操作另一實施例的主動脈血管量測探針對待測對象進行檢測的示意圖。請參考圖8,與上述實施例不同的是,本實施例主動脈血管量測探針400的偵測器陣列420具有M X N個超寬頻無線電波偵測器422,其中M為大於或等於2的整數,且N例如為3,但亦可以是大於3的整數。由圖中可以看出,M列的超寬頻無線電波偵測器422沿著主動脈血管的軸向排列,因此主動脈血管量測探針400不需要在待測對象200上移動便可以獲得不同截面的主動脈血管的管徑D(標示於圖5),可進而沿著主動脈血
管的軸向進行造影。換言之,由於主動脈血管量測探針400的偵測器陣列420具有較多列的超寬頻無線電波偵測器422,因此可以偵測的範圍較大,所以定點使用即可,而不需要移動主動脈血管量測探針400。當然,這種具有較多列的超寬頻無線電波偵測器422的主動脈血管量測探針400可以製作為手持式的,也可以固定在大型設備上,依照需求選用。
圖9為第二實施例之超寬頻無線電波偵測探針的示意圖。請參考圖9,本實施例與上述第一實施例大致相同,而其不同之處在於,本實施例的主動脈血管量測探針100’中的超寬頻無線電波偵測器122’、124’更可以是排成一個1X2的偵測器陣列。
圖10為將第二實施例之主動脈血管量測探針固定在待測對象上以進行檢測的示意圖。請同時參考圖9及圖10,詳細而言,當主動脈血管量測探針100’中的一列偵測器陣列的超寬頻無線電波偵測器僅有兩個時,其中這兩個超寬頻無線電波偵測器122’、124’可以是設置在一個可撓性基板110’的兩末端上以彼此連接,而使用者更可以利用手動的方式調整超寬頻無線電波偵測器122’、124’在排成一列的方向上(其中列方向為橫向)彼此之間的位置並接收主動脈的回波訊號。其中,將兩個超寬頻無線電波偵測器122’、124’放置在待測對象上進行檢測時,當兩個超寬頻無線電波偵測器122’、124’接收到相同的主動脈的回波訊號R,此處所使用的術語「相同」意指由回波訊號中所分析出
來的參數完全一樣或極為相似或相近,此時兩個超寬頻無線電波偵測器122’、124’的中心線C1、C2的延伸交錯點最接近待測對象200的主動脈血管之圓心,因此可更進而定義出主動脈血管的管徑D。此主動脈血管量測探針100’的操作方式如圖11示,也可以是如同上述第一實施例的方式,沿著待測對象200的頭至腳的縱向方向上由第二位置P2朝上移動至第一位置P1、由第一位置P1朝下移動至第二位置P2或上下來回掃描的方式對待測對象200進行檢測。
相同的概念,主動脈血管量測探針400’也可以是以M為大於1的整數而N為2的架構設置。而關於主動脈血管量測探針400’的應用與上述第一實施例所描述的方式相同,因此不再於本實施例中贅述。
綜上所述,本發明所提出的主動脈血管量測探針所使用的元件數量少,且架設的結構相對簡單且輕巧,因此易於進入量產而能夠有效降低製作成本且便於操作或使用。而應用於主動脈血管量測裝置,方便檢測人員手持操作進行檢測。
此外,相較於前述腹部超音波檢測需要在腹部塗抹超音波耦合劑,又要避免胃部殘餘空氣的干擾或腹部脂肪層的影響,應用上述主動脈血管量測探針或主動脈血管量測裝置的主動脈血管的管徑的量測方法,藉由主動脈血管量測裝置及應用於其中的主動脈血管量測探針中所使用的訊號發射天線與訊號接收天線的組合,可由訊號發射天線發射無線電波並經由待測對象的組織界
面的反射訊號,讓訊號接收天線接收到回波訊號,並透過訊號處理模組分析及轉換函數處理以進而推算出主動脈血管的直徑,因此可以在不需侵入皮膚內的情況下,從體外檢測出主動脈血管的管壁的直徑,且較不易受到胃部殘餘空氣或腹部脂肪層的影響而能夠獲得正確的主動脈血管的管徑。
此外,由於上述的主動脈血管量測裝置及應用於其中的主動脈血管量測探針不僅結構簡單又容易操作,方便檢測人員握持主動脈血管量測探針以進行檢測,因此主動脈血管的管徑的量測方法具有檢測程序簡易,因此檢測費用相對低廉而較能夠受大眾接受而能夠將檢測普及,有效地降低罹病風險,進而延長壽命。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧主動脈血管量測探針
110‧‧‧可撓性基板
122、124、126‧‧‧無線電波偵測器
200‧‧‧待測對象
D‧‧‧主動脈血管的管徑
H、W‧‧‧距離
C1、C2、C3‧‧‧中線
θ‧‧‧夾角
U‧‧‧無線電波
R‧‧‧回波訊號
Claims (23)
- 一種主動脈血管量測探針,包括:一可撓性基板;一偵測器陣列,設置於該可撓性基板上,具有M X N個超寬頻無線電波偵測器,其中M為大於或等於1的整數且N為3,該些超寬頻無線電波偵測器適於接觸一待測對象,而使該可撓性基板隨該些超寬頻無線電波偵測器所接觸的該待測對象的輪廓適應變形,由排成一列的任兩相鄰的該些超寬頻無線電波偵測器的一中線所夾的角度、該可撓性基板隨該待測對象的輪廓適應變形後任兩相鄰的該些中線於該待測對象上彼此相鄰的距離與該些超寬頻無線電波偵測器和該待測對象之一主動脈血管的血管壁之間的距離,定義出該待測對象的該主動脈血管的一管徑。
- 如申請專利範圍第1項所述的主動脈血管量測探針,其中該些超寬頻無線電波偵測器中的每一個包括:至少一訊號發射天線用以發射一無線電波;以及至少一訊號接收天線用以接收一回波訊號。
- 如申請專利範圍第2項所述的主動脈血管量測探針,其中該至少一訊號發射天線以及該至少一訊號接收天線係交錯排列。
- 如申請專利範圍第1項所述的主動脈血管量測探針,其中每一該超寬頻無線電波偵測器的頻寬介於0.5~10GHz之間。
- 如申請專利範圍第1項所述的主動脈血管量測探針,其中 該可撓性基板適應變形為弧形。
- 如申請專利範圍第1項所述的主動脈血管量測探針,其中M為1。
- 一種主動脈血管量測裝置,適於量測一待測對象的一主動脈血管的一管徑,包括:一主動脈血管量測探針,包括:一可撓性基板;一偵測器陣列,設置於該可撓性基板上,具有M X N個超寬頻無線電波偵測器,其中M為大於或等於1的整數且N為大於或等於2的整數,該些超寬頻無線電波偵測器適於接觸該待測對象,而使該可撓性基板隨該些超寬頻無線電波偵測器所接觸的該待測對象的輪廓適應變形;以及一訊號處理模組,與該主動脈血管量測裝置電連接,該些超寬頻無線電波偵測器對該待測對象發射一無線電波,而該無線電波射至該待測對象的該主動脈血管的一管壁的一組織界面時反射,該些超寬頻無線電波偵測器接收由該無線電波反射而成的一回波訊號,並透過該訊號處理模組分析該回波訊號以定義該主動脈血管的該管徑。
- 如申請專利範圍第7項所述的主動脈血管量測裝置,其中該些超寬頻無線電波偵測器中的每一個包括:至少一訊號發射天線用以發射該無線電波;以及至少一訊號接收天線用以接收該回波訊號。
- 如申請專利範圍第8項所述的主動脈血管量測裝置,其中該至少一訊號發射天線以及該至少一訊號接收天線係交錯排列。
- 如申請專利範圍第7項所述的主動脈血管量測裝置,其中每一該超寬頻無線電波偵測器的頻寬介於0.5~10GHz之間。
- 如申請專利範圍第7項所述的主動脈血管量測裝置,其中該可撓性基板適應變形為弧形。
- 如申請專利範圍第7項所述的主動脈血管量測裝置,其中M為1且N為3,且由排成一列的任兩相鄰的該些超寬頻無線電波偵測器的一中線所夾的角度、該可撓性基板隨該待測對象的輪廓適應變形後任兩相鄰的該些中線於該待測對象上彼此相鄰的距離與該些超寬頻無線電波偵測器和該待測對象之該主動脈血管的血管壁之間的距離,定義出該待測對象的該主動脈血管的該管徑。
- 如申請專利範圍第7項所述的主動脈血管量測裝置,其中M為1且N為2,且調整該些超寬頻無線電波偵測器在排成一列的方向上的位置並接收主動脈的一回波訊號,而當該些超寬頻無線電波偵測器接收到相同的主動脈的該回波訊號時,該些超寬頻無線電波偵測器之中心線的延伸交錯點最接近該待測對象的主動脈之圓心。
- 如申請專利範圍第7項所述的主動脈血管量測裝置,更包括一顯示模組,與該訊號處理模組電連接,用以顯示所建置的該主動脈血管的模型。
- 一種主動脈管徑的量測方法,包括:提供一主動脈血管量測裝置,該主動脈血管量測裝置包括彼此電連接的一主動脈血管量測探針以及一訊號處理模組,該主動脈血管量測探針包括一可撓性基板以及設置於該可撓性基板上的一偵測器陣列,該偵測器陣列具有M X N個超寬頻無線電波偵測器,其中M為大於或等於1的整數且N為大於或等於2的整數,該些超寬頻無線電波偵測器適於接觸一待測對象,而使該可撓性基板隨該些超寬頻無線電波偵測器所接觸的該待測對象的輪廓適應變形;將該主動脈血管量測裝置的該主動脈血管量測探針固定於該待測對象的一第一位置上歷經一第一預定時間;於該第一預定時間內,該些超寬頻無線電波偵測器對該待測對象發射一無線電波,而該無線電波射至該待測對象的一主動脈血管的管壁的一組織界面時反射,該些超寬頻無線電波偵測器接收由該無線電波反射而成的一回波訊號;以及該訊號處理模組分析該回波訊號以定義該主動脈血管的一管徑。
- 如申請專利範圍第15項所述的主動脈管徑的量測方法,其中N為大於或等於3的整數,而該訊號處理模組分析該回波訊號以定義出該主動脈血管管徑的方法包括:於該偵測器陣列中任選出位在一第M列上且彼此相鄰的第N-1個該超寬頻無線電波偵測器、第N個該超寬頻無線電波偵測 器以及第N+1個該超寬頻無線電波偵測器,而該主動脈血管對應該偵測器陣列的該第M列的一截面上,第N個該超寬頻無線電波偵測器與該主動脈血管的一血管壁的距離為H,第N個該超寬頻無線電波偵測器的一中線與第N-1個或第N+1個該超寬頻無線電波偵測器的任一的該中線的距離為W,且第N個該超寬頻無線電波偵測器與第N-1個或第N+1個該超寬頻無線電波偵測器的任一的夾角為θ,而由H、W、θ定義出該主動脈血管的該管徑。
- 如申請專利範圍第16項所述的主動脈管徑的量測方法,其中H的範圍介於10~45公分。
- 如申請專利範圍第15項所述的主動脈管徑的量測方法,其中該偵測器陣列具有1 X 2個該些超寬頻無線電波偵測器,且調整該些超寬頻無線電波偵測器在排成一列的方向上的位置並接收主動脈的一回波訊號,而當該些超寬頻無線電波偵測器接收到相同的主動脈的該回波訊號時,該些超寬頻無線電波偵測器之中心線的延伸交錯點最接近該待測對象的主動脈之圓心。
- 如申請專利範圍第15項所述的主動脈管徑的量測方法,更包括將該主動脈血管量測裝置的該主動脈血管量測探針固定於該待測對象的一第二位置上歷經一第二預定時間,該第一位置與該第二位置不同,而該第一預定時間與該第二預定時間具有相同的時間長度。
- 如申請專利範圍第19項所述的主動脈管徑的量測方法,更包括將於該第一位置所定義出的該主動脈血管的該管徑與於該 第二位置所定義出的該主動脈血管的該管徑相比較。
- 如申請專利範圍第15項所述的主動脈管徑的量測方法,更包括將於該第一位置所定義出的該主動脈血管的該管徑與一預定數據相比對,其中該預定數據設定於該訊號處理模組中或儲存於一資料庫中。
- 如申請專利範圍第15項所述的主動脈管徑的量測方法,其中於該訊號處理模組中預先設定該主動脈血管的一血管壁的一介電系數以及該無線電波的一衰減程度。
- 如申請專利範圍第15項所述的主動脈管徑的量測方法,更包括對該主動脈血管進行造影,並由與該訊號處理模組電連接的一顯示模組顯示所建置的該主動脈血管的模型。
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