[發(fā)明專利]非侵入式腦死亡檢測評估儀器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711222326.9
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN107822618A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李婷;潘柏安
• 申請（專利權(quán)）人: 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所
• 主分類號: A61B5/026
• 分類號: A61B5/026
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司12209
• 代理人: 王利文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種非侵入式腦死亡檢測評估儀器。

背景技術(shù)

腦死亡意味著人類生命的終結(jié)，被定義為大腦和腦干功能的永久性喪失。臨床癥狀一般是由于顱內(nèi)壓增高所致，當(dāng)顱內(nèi)壓超過了患者的收縮壓，將導(dǎo)致腦循環(huán)停止。腦死亡評估具有重要意義，例如，器官移植在很大程度上依賴于腦死亡患者的器官，它在許多國家的器官捐贈總額中占22％以上。此外，由于醫(yī)療資源有限，對已經(jīng)腦死亡的患者進(jìn)行搶救是毫無意義，只能增加患者及其家屬的痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。在神經(jīng)基礎(chǔ)上確定腦死亡的國際標(biāo)準(zhǔn)包括四個原則：無腦電活動、無自主呼吸、不可逆深昏迷和腦干反射消失。當(dāng)上述原則得到滿足，并且結(jié)果在72小時(shí)內(nèi)沒有變化時(shí)，則確診為腦死亡。一些臨床評估方法，如呼吸暫停試驗(yàn)、腦干功能檢查等作為診斷的補(bǔ)充方法。然而，標(biāo)準(zhǔn)的臨床評價(jià)方法受到一些限制：呼吸暫停試驗(yàn)需要斷開呼吸機(jī)，并且沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)；腦干反射應(yīng)通過定位特定的顱神經(jīng)進(jìn)行檢查，且程序復(fù)雜；深反應(yīng)遲鈍昏迷應(yīng)測試刺激胸骨中央的深部或雙側(cè)鎖骨。有些病人可能繼續(xù)表現(xiàn)出一些反射性脊柱活動，這可能使床邊工作人員或沒有經(jīng)驗(yàn)的臨床醫(yī)生感到困惑。上述評估方法均是在某些情況下是侵入性的、昂貴的甚至是危險(xiǎn)的。

在醫(yī)院里，目前對腦死亡判斷的輔助手段，有下列方法：腦電圖(EEG)、超聲多普勒(TCD)及計(jì)算機(jī)斷層掃描血管造影(CTA)。其中EEG要求的高靈敏度，可能會受重癥監(jiān)護(hù)室中其他設(shè)備信號的干擾，而且藥物、代謝紊亂和溫度也會對它造成顯著影響，這些因素可導(dǎo)致假陽性或假陰性結(jié)果，并降低診斷的準(zhǔn)確率。腦死亡主要是由腦損傷造成的，而TCD在檢測具有腦損傷的病人時(shí)，容易出現(xiàn)假陰性。CTA靈敏度相對較低。確認(rèn)腦死亡的理想方法需滿足普遍適用，可在床邊簡單進(jìn)行，沒有任何藥物和其他因素的副作用，以及高度敏感。然而，現(xiàn)有的方法均不能滿足所有這些標(biāo)準(zhǔn)。

經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)如下與腦死亡相關(guān)的專利文獻(xiàn)：專利申請?zhí)枮?01510351836.0且專利名稱為“對死亡或腦死亡的大腦進(jìn)行腦激活的方法及裝置”的發(fā)明專利，專利申請?zhí)枮?00980153309.1且專利名稱為“用于向腦死亡的、心臟搏動的潛在器官供者施用的包含去甲腎上腺素和NET抑制劑的組合物”的發(fā)明專利，以及專利申請?zhí)枮?01280026744.X且專利名稱為“器官保存組合物及其用途”。其中“對死亡或腦死亡的大腦進(jìn)行腦激活的方法及裝置”的原理是對剛剛死亡或腦死亡的人體的大腦進(jìn)行神經(jīng)刺激，使其恢復(fù)神經(jīng)活動。“用于向腦死亡的、心臟搏動的潛在器官供者施用的包含去甲腎上腺素和NET抑制劑的組合物”和“器官保存組合物及其用途”均是關(guān)于腦死亡器官捐贈中器官保存溶液的研究。

綜上所示，目前沒有一種能夠滿足普遍適用、可在床邊簡單進(jìn)行、沒有任何藥物和其他因素的副作用以及高度敏感的腦死亡檢測評估的儀器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種設(shè)計(jì)合理、安全可靠、使用方便且適用范圍廣泛的非侵入式腦死亡檢測評估儀器。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種非侵入式腦死亡檢測評估儀器，包括：

光學(xué)信號采集系統(tǒng)，向病人大腦發(fā)出近紅外光并收集響應(yīng)信號，將響應(yīng)信號傳輸給所述控制與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)；

控制與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，控制光學(xué)信號采集系統(tǒng)并將采集到的數(shù)據(jù)整合傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析與腦死亡評估系統(tǒng)；

數(shù)據(jù)分析與腦死亡評估系統(tǒng)，綜合分析控制光學(xué)信號采集系統(tǒng)傳來的人體光學(xué)信號，并將得到的結(jié)果顯示。

進(jìn)一步的，所述光學(xué)信號采集系統(tǒng)與控制與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用有線方式連接在一起；所述控制與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)與數(shù)據(jù)分析與腦死亡評估系統(tǒng)通過有線方式或無線方式連接在一起。

進(jìn)一步的，所述光學(xué)信號采集系統(tǒng)由軟板電路和柔性材料構(gòu)成，所述軟板電路由兩個能發(fā)射不同波長近紅外光的光源和能探測病人頭部組織傳輸回來光的衰減變化的光敏探測器組成，所述光敏探測器分布在光源周圍。

進(jìn)一步的，所述光學(xué)信號采集系統(tǒng)采用一個光源的長方形排布方式，或者采用二個光源的長方形排布方式，或者采用一個光源的橢圓形排布方式。

進(jìn)一步的，所述光源的波長在600～980nm范圍內(nèi)，所述光源中心與光敏探測器中心之間的距離為15mm～45mm。

進(jìn)一步的，所述光源的波長組合為700～750nm和800～850nm。

進(jìn)一步的，所述控制與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析與腦死亡評估系統(tǒng)集成在一臺主機(jī)上，該主機(jī)包括：