[實用新型]早期亞臨床無癥狀糖尿病的無創檢測系統

有效

• 申請號: 201320262108.9
• 申請日: 2013-05-14
• 公開（公告）號: CN203263391U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 張捷;賈林壯
• 申請（專利權）人: 上海中嘉衡泰醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/053
• 分類號: A61B5/053
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 楊潔

技術領域

本實用新型涉及醫療器械，主要涉及一種用于早期亞臨床無癥狀的糖尿病的無創檢測系統。

背景技術

隨著人們生活水平的提高，糖尿病患者日益增多，糖尿病及其并發癥給患者帶來極大的精神和經濟的負擔。實際上，許多處于可逆階段的糖尿病潛在患者，如果能早發現早治療，是可以阻止其發展到不可逆的臨床確診階段的。因此，如果能夠精確檢測到早期亞臨床或無癥狀階段的糖尿病人的潛在風險，將會給廣大糖尿病潛在患者帶來福音。

生理研究表明：人體發病時，首先是從體液開始轉變，其次細胞開始變化，直至細胞膜破裂、變壞，再進一步發展達到臨床監測到的器質性的病變。功能紊亂初期并沒有器質性的病變體現，但從微觀層面上看，形態的變化是和功能的變化是同步的。

臨床醫學研究表明：糖尿病的病變會累及到自主神經的病變，其中控制汗腺的交感神經病變非常明顯。早期的亞臨床糖尿病雖然在臨床上無任何癥狀，然而其控制汗腺的交感神經已經發生了病變，造成汗腺組織的纖維化，功能失調。其皮膚組織的電阻、電容效應都會引發生明顯的改變。同時，汗腺組織的纖維化，造成汗液的電化學現象也會發生改變。因此，電檢測方法已經被應用于糖尿病的早期檢測中。

然而，傳統的電檢測方法都基于人體是一個簡單的電阻這一不完全的認知，常用的阻抗法檢測方式，采用提取阻抗譜圖的實部和虛部信息反映病理特征。基于手前臂AGEs的吸收后的熒光斜射方法檢測信號來判斷糖尿病患者的嚴重程度，其受限于信號微弱和難于分辨，準確度不高。采用直流電刺激后檢測電流的反饋信號來進行判斷，存在同樣的問題。

實驗表明：人體同時具有電阻和電容效應的特性，同時人體皮膚還具備排汗功能，汗液的離子還具備特定的電化學效應。因此，傳統阻抗法檢測方式無論采用何種的人體電阻模型，考慮到外界因素和人體的不同特征因素，在準確度上存在諸多的疑問或是嚴格的受試條件。該方法忽略了由于糖尿病自主神經病變引起的皮膚組織電阻、電容效應明顯改變的因素，特別的在人體等效電阻的處理方法上沒有考慮由于電容效應造成的延遲現象，檢測結果往往和臨床測試結果相差很大。

在額定的人體安全直流電壓下，人體的電阻的變化在測試開始時間內是急劇變化的，其需要長時間才能達到穩定的值。在直流電壓施加到人體的瞬間，人體的每一個細胞都相當于一個微小的電容，每一個細胞的電容效應疊加在一起，其效果對測試的結果影響是不可忽略。因此，傳統阻抗法檢測方式想要達到精確的結果，只能靠測試的時間足夠長，然而這在實際臨床當中又是不現實，特別是測試需要施加不同的直流電壓才能完成的情況下。

實用新型內容

提供本實用新型內容以便以簡化的形式介紹將在以下的具體實施方式中進一步描述的一些概念。本實用新型內容并不旨在專門標識所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也不旨在用于幫助確定所要求保護的主題的范圍。

本實用新型基于在直流電壓下的人體電阻變化、電容效應、電化學變化的綜合考慮，提出了一種糖尿病的早期亞臨床無癥狀的無創檢測系統和方法，具備快速、準確、無創的特點。

本實用新型的檢測系統包括：電源模塊105、電壓基準模塊108、電極陣列101、可調電阻104、開關陣列102、測量模塊103、數據處理模塊106和分析模塊107。電源模塊105向電極陣列101的各電極提供一個特定直流電壓；電壓基準模塊108用于校準電壓；電極陣列101采用人體電阻的信息、電容效應以及電化學效應測試用傳感器電極，放置于四肢或手部、胸部、額頭等部位，緊貼皮膚表面；可調電阻104串接在電源模塊105和電極之間；由開關陣列102將若干電極連接到電源模塊105上；測量模塊103用于對電路的電壓和電流進行測量；數據處理模塊106，連接到電源模塊105、開關陣列102和測量模塊103對它們進行控制，同時對采集到的皮膚生物電信號進行處理、計算和存儲，并控制采樣的頻率；分析模塊107，連接數據處理模塊106，對糖尿病病變特征進行分析，并輸出分析結果。

根據本實用新型的檢測方法包括以下步驟：經粗調和細調兩個步預判受試者人體的電阻和電容效應等效電阻；預判激勵電壓范圍；測試電極正負極的電壓和可調精密電阻電壓和電阻值；進行數據處理，獲得皮電生物參數；進行糖尿病病變特征分析并輸出測試結果，包括糖尿病階段范圍和風險大小。

通過閱讀下面的具體實施方式并參考相關附圖，本實用新型的特點和優點將顯而易見。可以理解，前述實用新型內容和以下的具體實施方式都是說明性的，并不限制所要求保護的各方面。

附圖說明

圖1是本實用新型的糖尿病檢測系統的框圖。

圖2是本實用新型的糖尿病檢測方法的流程圖。