[發明專利]一種非介入檢測汗腺汗液離子狀況的傳感器

有效

• 申請號: 201510046194.3
• 申請日: 2015-01-29
• 公開（公告）號: CN104545817B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 高飛
• 申請（專利權）人: 長沙一衛醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及生化傳感器領域，具體地涉及一種非介入檢測汗腺汗液離子狀況的傳感器。

背景技術

自主神經是完整神經的一個不可缺少的組成部分，其分布到皮膚上的纖維與感覺纖維分布相同，感覺消失區與無汗區相符合。支配汗腺的自主神經纖維主要為膽堿能神經纖維。神經纖維損傷后感覺喪失區內的皮膚干燥無汗，隨著神經的再生，出汗逐漸增多。因此檢查泌汗功能，能判斷神經損傷及再生的程度。

目前臨床中關于泌汗功能的檢查主要包括泌汗軸突反射定量試驗、汗印試驗、溫控排汗試驗等，但大多由于較復雜、方法操作繁瑣、設備昂貴不易實施；或受周圍環境、溫度影響，難以客觀定量，而不適用于臨床研究。中國專利（申請號為201120399122.4）一種汗腺活動傳感器及心理測試儀，包括電源單元、保護電阻單元、平行板電容單元和電壓信號輸出單元，平行板電容單元的兩極板間用于承載被檢測部位，電壓信號輸出單元用于根據平行板電容電源輸出電壓信號。

交感神經皮膚電反應（SSR）是人體接受刺激后出現的皮膚反射性電位，它來源于交感神經傳出纖維釋放沖動誘發汗腺的同步活動，屬于催汗運動。臨床發現很多糖尿病患者下肢SSR異常率高于上肢， 糖尿病自主神經病的特點為起病隱匿，進展緩慢，下肢的癥狀重于上肢，且先于上肢出現，感覺障礙重于運動障礙，下肢神經傳導速度的異常率高于上肢。自主神經功能損害可能與感覺神經損害的特點相似，或者由于下肢傳導路長、易衰減有關。糖尿病患者的SSR與病程呈正相關，即發病時間越長，合并有自主神經功能障礙的發病率也越高，SSR異常也越明顯。所以SSR是一種敏感的定量檢查自主神經功能的方法，對早期診斷糖尿病患者自主神經功能損害是一個較為敏感的非創傷性手段。然而其受環境和受試者的狀態影響很大，降低了測試結果的可靠程度。

因此需要提供一種簡單、無創傷且能快速檢測汗腺排汗性問題的技術手段和設備。

汗腺遍布全身皮膚，汗腺分泌汗液，經導管部排泄到皮膚表面，能濕潤皮膚，排出部分水和離子，有助于調節體溫和水鹽平衡。汗腺又分為大汗腺和小汗腺，小汗腺的分布極廣，遍及全身各處，總數共約有160～400萬個，不同人種和個體差異很大。小汗腺有活動性汗腺和非活動性汗腺之分，分泌活動受氣溫和濕度的影響，分泌液以水分為主。小汗腺的分泌密度因部位而異，手掌，腳掌密度最大，其次為額部，手背，再次為四肢，軀干最少。

汗液可分為無機成分和有機成分兩類，無機成分主要是氯化鈉、碳酸鈣等鹽類。維持體內的鹽平衡和電平衡，還有傳導神經沖動。汗液中，鈣離子濃度約為2.25～2.58mmol/l，鉀離子濃度約為3.5～5.5 mmol/l，鈉離子濃度約為135～145mmol/l，氯離子濃度約為95～105mmol/l。

氯離子起著各種生理學作用。許多細胞中都有氯離子通道，它主要負責控制靜止期細胞的膜電位以及細胞體積；在膜系統中，特殊神經元里的氯離子可以調控甘氨酸和γ-氨基丁酸的作用，氯離子還與維持血液中的酸堿平衡有關。體液中的氯離子和氫離子濃度不會因年齡的增長而改變。通常，人在20歲以后體液氯化物濃度基本保持平穩，從而可以保證電化學檢測汗液離子狀況時檢測不受年齡的限制。

用電化學測試汗腺汗液離子狀況，是通過施加在皮表的電化學裝置，在特定的電壓下，產生電化學反應。在置于皮表上的電化學裝置施加一個電壓，陽離子被吸附到陰極、陰離子被吸附到陽極。

在低直流電壓下，脂肪層具有很高的電容，通常汗液中的離子不能穿過組織角質層。汗液中的離子在此電場中，唯一移動的途徑就是汗腺的汗管，因而在電化學測試汗液離子的時候，測試結果不會隨外界環境的改變而變化，因而可以保證檢測的可行性和一致性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種非介入檢測汗腺汗液離子狀況的傳感器，運用反向離子法和電化學法原理，在施加特定電壓（0.5～12V）條件下，通過測試汗液氯離子或氫離子狀況來精確地反應生理狀況或健康狀況。

為實現上述目的，本發明的解決方案是發明一種非介入檢測汗腺汗液離子狀況的傳感器，具體如下：