[發明專利]一種高甘油三酯血癥呼氣篩查輔助診斷儀及其應用

在審

• 申請號: 202011526070.2
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112730842A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 陸燕;李愛悅;鄒雪;沈成銀;儲焰南
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G01N33/577
• 分類號: G01N33/577
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

本發明涉及一種高甘油三酯血癥呼氣篩查輔助診斷儀及其應用，包括呼氣進樣系統，呼氣中的揮發性有機物檢測系統，計算機控制及數據處理系統。呼氣進樣系統可實現在線直接呼氣和離線收集呼氣再進樣兩種采樣方式。揮發性有機物檢測系統主要包括三個部分：反應離子產生管，離子分子反應腔和產物離子質譜檢測器。計算機控制及數據處理系統主要由計算機控制系統，數據分析系統和疾病風險預測系統三部分組成。本發明通過測量人體呼氣中甲醇和丙酮含量的高低，實現對高甘油三酯血癥的呼氣篩查和輔助診斷，具有無創，安全，操作簡便，接受度高等優點。

技術領域

本發明屬于醫療器械領域，具體涉及一種高甘油三酯血癥呼氣篩查輔助診斷儀及其應用。

背景技術

高甘油三酯血癥是一種異族性甘油三酯蛋白合成和降解障礙，是心血管病、糖尿病等代謝綜合相關疾病發生的重要危險因素。甘油三酯是長鏈脂肪酸和甘油形成的脂肪分子，是人體內含量最多的脂類。隨著生活水平的提高，高血脂已成為我國居民一項嚴重的健康隱患，而甘油三酯的增高是最常見的臨床表現。人體血清中甘油三酯的含量可以直接衡量一個人的健康狀況，是血脂檢查中比較重要的一項指標。通常需要通過靜脈抽血化驗進行高甘油三酯血癥的診斷和監測。

人體呼氣中含有很多物質，可以用來反映人體健康狀況。呼氣篩查與輔助診斷疾病具有無創、安全、操作簡便、接受度高等優點，已成為醫學檢測的研究熱點。已有多種呼氣無創疾病診斷方法被批準進入臨床，例如通過呼氣中¹³CO₂的檢測來診斷幽門螺桿菌，通過NO的呼氣檢測來診斷呼吸道感染等。呼氣中除了無機物之外，還有大量的揮發性有機物(VOCs)，這些VOCs往往可以反映人體的代謝情況和健康狀況。高甘油三酯血癥是一種常見的代謝疾病，通常需要通過抽血化驗來進行診斷和監測治療效果，若能通過檢測呼氣中的有機物來進行輔助診斷和監測疾病進展，則具有重要的臨床價值。

目前，關于呼氣中VOCs常見的檢測方法為氣相色譜質譜方法，但是這種方法需要先對呼氣進行收集，檢測前還需要對樣品進行富集，檢測速度慢，不能滿足快速篩查的需求。

發明內容

本發明的目的是：克服現有技術的不足，提供一種高甘油三酯血癥呼氣篩查輔助診斷儀及其應用，通過檢測人體呼氣中甲醇和丙酮含量的高低，實現高甘油三酯血癥的快速無創篩查和輔助診斷，從而為高甘油三酯病人的診斷和治療提供有益的指導。

為實現上述目的，本發明公開了一種高甘油三酯血癥呼氣篩查輔助診斷儀，主要包括呼氣進樣系統、呼氣中的揮發性有機物檢測系統、計算機控制及數據處理系統；其中揮發性有機物檢測系統包括三個部分：反應離子產生管、離子分子反應腔和產物離子質譜檢測器；計算機控制及數據處理系統主要由計算機控制系統，數據分析系統和疾病風險預測系統三部分組成。

高甘油三酯血癥呼氣篩查輔助診斷儀的應用，其通過對呼氣中甲醇和丙酮含量的檢測來快速篩查和輔助診斷高甘油三酯血癥，具體步驟如下：

1)受試者通過與呼氣進樣系統連接的吹嘴將肺中氣體全部吹入呼氣進樣系統，吹氣過程緩慢穩定，大約持續7-8秒，氣體經管路進入離子分子反應腔，反應離子產生管產生的反應離子也進入離子分子反應腔，反應離子與呼氣中的揮發性有機物在離子分子反應腔中發生反應，產生的離子最后進入產物離子質譜檢測器進行檢測；其中呼氣進樣系統、呼氣中的揮發性有機物檢測系統及數據分析系統中的各參數都由計算機控制系統進行控制；

2)數據分析系統對產物離子質譜檢測器檢測到的信號進行分析，得到呼氣樣品中多種揮發性有機物的含量；

3)甲醇和丙酮是兩種常見的揮發性有機物，按照上述步驟測得同一呼氣樣品中甲醇和丙酮的含量，通過對健康人與高甘油三酯血癥兩組人群呼氣中甲醇和丙酮含量的檢測，可掌握兩組人群呼氣中甲醇和丙酮含量的大致水平；通過與健康人群呼氣中甲醇和丙酮含量的比較，可實現高甘油三酯血癥的篩查和輔助診斷；如果呼氣中甲醇和丙酮含量顯著低于健康人群，則可能患有高甘油三酯血癥；最終通過疾病風險預測系統對患有高甘油三酯血癥的可能性給出預測。