本公開涉及可部署在患者用戶體內(nèi)的傳感器，用于監(jiān)測體內(nèi)的流體流動和生物功能。

背景技術(shù)：

1、根據(jù)世界衛(wèi)生組織(世衛(wèi)組織)的數(shù)據(jù)，心血管疾病是全球主要的死亡原因之一，每年導(dǎo)致約1790萬人喪生。在美國，心臟病是死亡的主要原因，其中冠狀動脈疾病(cad)是最致命的一類，它導(dǎo)致流向心臟的血液減少，從而經(jīng)常導(dǎo)致心臟病發(fā)作。cad和其他心臟瓣膜疾病，如二尖瓣脫垂(mvp)和二尖瓣回流(mvr),是無聲殺手，因為人們通常不知道他們潛在的心臟問題的存在，因此直到人們發(fā)生心臟病發(fā)作、心力衰竭或心律失常的跡象或癥狀時才被診斷出來，這可能為時已晚，無法存活或恢復(fù)合理的生活質(zhì)量。即使是現(xiàn)在，一個人通常必須具有二級醫(yī)療狀況，例如糖尿病或肥胖癥，或者被識別為具有一個或多個顯著的風(fēng)險因素，例如高血壓、高膽固醇、酗酒或吸煙，醫(yī)生才能開始對該人的心臟進行一輪測試和遠程監(jiān)控。這是因為沒有可獲得的、簡單的和可負擔(dān)的設(shè)備或技術(shù)來觀察和跟蹤人的心臟功能。

2、目前，檢查心臟功能以潛在地診斷心臟病僅限于臨床環(huán)境。典型地，患者將發(fā)生各種不同的測試，包括來自血液樣本的分析物測試；成像，例如心臟的胸部x光、ct掃描或磁共振成像(mri)；以及生理信號監(jiān)測，例如心電圖(ecg或ekg),其是心臟的電信號記錄，當(dāng)被遠程監(jiān)測(例如，通過霍爾特監(jiān)測器)時，可以指示心率并檢測不規(guī)則心跳，或者超聲心動圖，其是用于創(chuàng)建運動中的心臟和血液的圖像的無創(chuàng)聲學(xué)(聲音)信號監(jiān)測技術(shù)。此外，只有在發(fā)生了急性或緊急醫(yī)療處理(如心臟驟停、中風(fēng)、嚴重頭暈或意識不清或極度胸痛)后，才給患者開這種檢查。

3、迄今為止，在遠程監(jiān)測方面已經(jīng)取得了一些進展，開始扭轉(zhuǎn)心臟病的趨勢。例如，可穿戴式心率監(jiān)測器正在成為一種無處不在的選擇，用于跟蹤鍛煉或日?；顒悠陂g的心率，監(jiān)測壓力和運動水平，跟蹤夜間的睡眠習(xí)慣，并且在這些可穿戴設(shè)備的某些版本中，在診所外測試某些生命體征，如ecg，以確定單一的心律事件，如健康的竇性心律或危險的房顫。雖然這些設(shè)備非常適合于促進更健康的積極生活方式，從長遠來看，這種生活方式可能有助于預(yù)防心臟病的發(fā)作或減輕輕度至中度心臟病，但是它們不能識別大量心臟病的癥狀或特征，并且不能確定心臟病根源的任何潛在的生物或生理因素。

4、臨床醫(yī)生面臨的挑戰(zhàn)是早期發(fā)現(xiàn)心臟病或治療后管理和監(jiān)測診斷的心臟病。然而，監(jiān)測心臟功能依賴于患者的參與和依從性；并且現(xiàn)有的系統(tǒng)和方法太費時、成本高且資源不足，以致無效。

5、需要一種新的傳感器范例，其可部署在患者體內(nèi)，并且能夠監(jiān)測體內(nèi)生物流體的動態(tài)流動，例如通過心臟瓣膜的血流，以表征整體心臟功能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、簡而言之，公開了用于體內(nèi)監(jiān)測解剖結(jié)構(gòu)中的生物流體的流動的裝置、系統(tǒng)和方法，例如通過心臟瓣膜的血流或通過心室的血流。

2、在一些實施例中，用于體內(nèi)監(jiān)測解剖結(jié)構(gòu)中的流體流動的傳感器裝置包括連接組件，該連接組件包括被配置為連接到解剖結(jié)構(gòu)的第一部分的第一臂和被配置為連接到解剖結(jié)構(gòu)的與第一部分相對的第二部分的第二臂；連接裝置，連接到第一臂和第二臂中的每一個；超聲傳感器組件，包括耦合到連接組件的多個聲換能器元件，所述多個聲換能器元件包括第一聲換能器元件和第二聲換能器元件和第三聲換能器元件，所述第一聲換能器元件被配置為發(fā)射聲信號以傳播通過解剖結(jié)構(gòu)，所述第二聲換能器元件和第三聲換能器元件被配置為接收已經(jīng)傳播通過解剖結(jié)構(gòu)并指示解剖結(jié)構(gòu)中生物流體的流體流動參數(shù)的聲信號；以及容納在連接裝置中并與超聲波傳感器組件的多個聲換能器元件電通信的電子單元，該電子單元被配置為將與接收到的聲信號相關(guān)聯(lián)的電信號作為數(shù)據(jù)進行處理并將該數(shù)據(jù)無線地發(fā)射到外部處理器。

3、在一些實施例中，一種用于體內(nèi)監(jiān)測心臟或血管中的血流的傳感器裝置，該心臟或血管在患者體內(nèi)導(dǎo)入或?qū)С鲂呐K，該傳感器裝置包括:連桿組件，該連桿組件包括被配置為附接到心臟或血管的第一部分的第一臂和被配置為附接到心臟或血管的第二部分的第二臂；連接裝置，連接到第一臂和第二臂中的每一個；超聲傳感器組件，包括耦合到所述鏈接組件的多個聲換能器元件，所述多個聲換能器元件包括第一聲換能器元件和第二聲換能器元件和第三聲換能器元件，所述第一聲換能器元件被配置為發(fā)射聲信號以傳播通過心臟或血管，所述第二聲換能器元件和第三聲換能器元件被配置為接收已經(jīng)傳播通過心臟或血管并且指示在心臟或血管中流動的血液的流體流動參數(shù)的聲信號；以及容納在連接裝置中并與超聲波傳感器組件的多個聲換能器元件電通信的電子單元，該電子單元被配置為將與接收到的聲信號相關(guān)聯(lián)的電信號作為數(shù)據(jù)進行處理并將該數(shù)據(jù)無線地發(fā)射到外部處理器，其中所述連接組件包括夾箍，該夾箍可操作以通過夾箍的第一臂和第二臂中的每一個提供壓縮力，以便于將傳感器裝置固定到心臟或血管的第一部分和第二部分，并吸收由心跳或心臟或血管尺寸的變化施加到夾箍的第一臂和第二臂上的力。

4、在一些實施例中，一種用于解剖結(jié)構(gòu)中流體流動的體內(nèi)監(jiān)測的系統(tǒng)包括可操作地部署在患者用戶體內(nèi)并附著到解剖結(jié)構(gòu)的體內(nèi)傳感器設(shè)備，以及與體內(nèi)傳感器設(shè)備進行數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。體內(nèi)傳感器裝置包括連桿組件，該連桿組件包括被配置為連接到解剖結(jié)構(gòu)的第一部分的第一臂和被配置為連接到解剖結(jié)構(gòu)的與第一部分相對的第二部分的第二臂；連接裝置，連接到第一臂和第二臂中的每一個；超聲傳感器組件，包括耦合到連接組件的多個聲換能器元件，所述多個聲換能器元件包括第一聲換能器元件和第二聲換能器元件和第三聲換能器元件，所述第一聲換能器元件被配置為發(fā)射聲信號以傳播通過解剖結(jié)構(gòu)，所述第二聲換能器元件和第三聲換能器元件被配置為接收已經(jīng)傳播通過解剖結(jié)構(gòu)并指示解剖結(jié)構(gòu)中生物流體的流體流動參數(shù)的聲信號；以及容納在連接裝置中并與超聲波傳感器組件的多個聲換能器元件電通信的電子單元，該電子單元被配置為將與接收到的聲信號相關(guān)聯(lián)的電信號作為數(shù)據(jù)進行處理并將該數(shù)據(jù)無線地發(fā)射到外部處理器。該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括處理器和存儲器，并被配置成接收來自體內(nèi)傳感器設(shè)備的數(shù)據(jù)，并處理所接收的數(shù)據(jù)，以確定與解剖結(jié)構(gòu)中的生物流體相關(guān)的流體流動參數(shù)。

5、在一些實施例中，用于心臟功能的體內(nèi)監(jiān)測的傳感器設(shè)備包括連接組件，該連接組件包括被配置為附接到心臟的第一外部部分的第一臂，以及可被配置為附接到心臟的第二外部部分的可選的第二臂；連接到連桿組件的外殼；傳感器組件，其耦合到所述第一臂并被配置成檢測心臟的功能參數(shù)；以及設(shè)置在外殼中并與傳感器組件電通信的電子單元，該電子單元被配置為將與檢測到的功能參數(shù)相關(guān)聯(lián)的電信號作為數(shù)據(jù)進行處理，并將該數(shù)據(jù)無線地發(fā)射到外部處理器。

6、本發(fā)明的上述和附加特征以及獲得它們的方式將變得顯而易見，并且通過參考以下更詳細描述將最好地理解本發(fā)明。本文中公開的所有參考文獻，包括專利參考文獻和非專利參考文獻，在此以引用的方式整體并入本文，如同每個文獻單獨并入。

7、提供本簡要摘要是為了以簡化的形式引入某些概念，這些概念在下文的詳細描述中進一步描述。除非另外明確說明，否則本簡要總結(jié)無意標識所要求保護的主題的關(guān)鍵或基本特征，也無意限制所要求保護的主題的范圍。

8、一個或多個實施方案的細節(jié)在以下描述中闡述。結(jié)合一個示例性實施方案示出或描述的特征可以與其它實施方案的特征組合。因此，本文所述的各種實施方案中的任何一個可以組合以提供另外的實施方案?？梢孕薷膶嵤┓桨傅母鞣矫?，如果需要，以采用本文所鑒定的各種專利、申請和出版物的概念，以提供又進一步的實施方案。根據(jù)描述、附圖和權(quán)利要求書，其它特征、目標和優(yōu)點將顯而易見。