[發明專利]一種可拆裝式多部位超聲骨強度儀

無效

• 申請號: 201210472204.6
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN102961162A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 陳焱焱;徐玉兵;唐城
• 申請（專利權）人: 合肥博諧電子科技有限公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及超聲波生物信息獲取領域，尤其是超聲波測量人體骨骼骨強度的儀器和方法，具體為一種可拆裝式多部位超聲骨強度儀。

背景技術

骨骼是人體的重要組成部分，骨質狀況是人體機能的重要評價指標之一。目前，臨床公認的骨質狀況檢測方法是雙能X線骨密度測定法（DXEA）。但由于此類設備體積龐大、價格昂貴、有輻射等缺點，僅限于專業醫院使用，難以開展大規模的人群篩查和定期檢查。

近年來，定量超聲(QUS)測量骨強度測試技術發展迅速。定量超聲主要利用超聲波在骨骼中的傳播速度和衰減來評價骨質狀況，其主要參數為寬帶超聲衰減BUA、超聲傳播速度SOS和由二者線性組合得到的骨強度指數STI,其中骨強度指數STI不僅能反映骨質量，還可以反映骨結構。因此，超聲測量骨強度具有成本低廉、無輻射、操作簡便和測量快速等特點，在骨質篩查，骨折風險評估等方面有著廣闊的應用前景。

申請號為200620072519.1的中國專利公開了一種利用超聲波透射方法檢測跟骨密度的裝置；申請號為200610059647.7的中國專利公開了一種超聲波骨評價裝置，該裝置通過測量測試跟骨部位溫度，以此溫度為依據補償超聲傳播速度，并以補償后的傳播速度進行骨評價；申請號為200810194780.2的中國專利公開了一種超聲骨密度測量分析系統，該系統利用超聲在跟骨中的傳播速度和寬帶超聲衰減來計算骨強度指數和骨密度；申請號為200820118612.0的中國專利公開了一種超聲骨密度檢測儀，該專利中提及使用一種內蘊超聲傳播介質的囊泡裝載于探頭上，并用一對探頭夾緊跟骨進行測量；申請號為201010579635.3的中國專利公開了一種全干固態耦合式跟骨超聲骨強度指數檢測方法，該方法采用全干式、全固態耦合器，測量過程恒溫控制，夾緊力實時檢測及寬度檢測等措施來保證跟骨骨強度指數測量的精確性；申請號為200610129846.0的中國專利公開了一種定量測量骨礦密度超聲波探頭，該專利僅對用于測量脛骨的探頭進行了闡述，同時此方法需要定位探頭與測量探頭多個探頭，在具體多部位測量中難以實現；申請號為02823665.3的中國專利公開了一種用于骨骼非侵害性評價的方法和裝置，該裝置和方法利用導波原理，主要應用于長骨部位測量，并至少需要兩個換能器。目前所公開的專利均是針對跟骨部位或者單個部位進行骨密度或骨強度測量或評價的裝置或方法，還未見對多部位進行測量或評價骨強度的裝置和方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種可以測量人體多部位骨骼超聲骨強度指數的檢測裝置及其方法，以解決現有技術只能單獨測量某一部位（如跟骨）超聲骨強度指數的問題。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種可拆裝式多部位超聲骨強度儀，其特征在于：包括超聲探頭盒和可拆裝探頭模塊，所述超聲探頭盒內裝有多個不同頻率、不同尺寸的超聲探頭，所述可拆裝探頭模塊包括夾緊裝置和力敏傳感器，其中夾緊裝置進行超聲探頭安裝，力敏傳感器檢測超聲探頭與測量部位的接觸力，所述可拆裝探頭模塊的輸出端口通過信號線與集成化信號采集和處理模塊連接，所述集成化信號采集和處理模塊與人機交互模塊雙向連接；所述集成化信號采集和處理模塊包括有超聲激發電路、激發和接收切換電路、超聲接收和信號調理電路、數據采集電路、數據處理電路和數據處理、控制軟件，所述超聲激發電路包括超聲激發控制電路、可控高壓電源和DAC，所述超聲接收和信號調理電路包括可編程濾波器和可編程運算放大器級聯電路，所述數據采集電路包括ADC?、高速先進先出緩沖器、微控制器和數字信號處理器；超聲激發控制電路的信號輸出端控制連接可控高壓電源，可控高壓電源的電壓輸出端連接超聲探頭，超聲探頭的信號輸出端連接可編程濾波器，可編程濾波器的信號輸出端連接可編程運算放大器（PGA）級聯電路，可編程運算放大器（PGA）級聯電路連接ADC，ADC的信號輸出端連接高速先進先出緩沖器，高速先進先出緩沖器的信號輸出端接入微控制器和數字信號處理器，微控制器和數字信號處理器連接DAC、激發和接收切換電路，DAC的信號輸出端連接可控高壓電源，激發和接收切換電路的一端接在可控高壓電源與超聲探頭之間，激發和接收切換電路的另一端接在超聲探頭與可編程濾波器之間；所述人機交互模塊包括觸控液晶屏及其應用軟件，觸控液晶屏與微控制器和數字信號處理器連接。

所述的一種可拆裝式多部位超聲骨強度儀，其特征在于：所述的可拆裝探頭模塊可根據測量部位的不同進行探頭的更換和夾緊安裝，同時使用力敏傳感器檢測接觸力保證每次測量時探頭與測量部位接觸的一致性。