[發明專利]一種便攜式糖尿病視網膜病變診療儀

有效

• 申請號: 202110812444.5
• 申請日: 2021-07-19
• 公開（公告）號: CN113273959B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 何明光;李治璽
• 申請（專利權）人: 中山大學中山眼科中心
• 主分類號: A61B3/12
• 分類號: A61B3/12;A61B3/103;A61B5/00;A61B5/021;A61B5/145
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 劉媖

1.一種便攜式糖尿病視網膜病變診療儀，其特征在于：由檢測模塊、分類模塊、診療模塊組成，檢測模塊包括血糖檢測、血壓監測、血脂檢測、眼底檢測，分類模塊將眼底檢測的圖像由GA-BP神經網絡分類模型自動分類，診療模塊包括專家系統，專家系統由專家系統數據庫、GA-BP神經網絡診斷模型以及界面顯示模塊組成，檢測模塊的數據傳遞至專家系統用于診斷分析和提供治療方案；

專家系統數據庫中記錄有大量糖尿病視網膜病變臨床數據，并存儲病人的個人數據；

GA-BP神經網絡分類模型中通過遺傳算法GA這一全局優化算法對BP神經網絡參數進行優化，其中GA參數為：種群大小25，迭代次數45，交叉概率0.42，變異概率0.20；BP神經網絡采用三層網絡模型，即輸入層、隱含層和輸出層；

其中檢測模塊的數據傳遞至專家系統數據庫用于診療分析和提供治療方案；

其中專家系統數據庫包括糖尿病視網膜病變的主要診斷特征，包括微血管瘤、出血點、硬性滲出物、棉絨斑和新生血管；

GA-BP神經網絡診斷模型用于根據GA-BP神經網絡分類模型的輸出結果、血糖濃度、血壓、血脂、手動輸入的數據作為輸入數據進行診斷分級，并給出對應治療方案，通過界面顯示模塊顯示出來；

GA-BP神經網絡診斷模型中GA參數為：種群大小20，迭代次數40，交叉概率0.42，變異概率0.20；BP神經網絡采用輸入層節點數為7、隱含層節點數為20、輸出層節點數為1的三層結構；

GA-BP神經網絡分類模型自動分類步驟為：通過大量已知眼底圖像樣本對GA-BP神經網絡分類模型進行訓練，將眼底檢測得到的眼底圖像作為輸入數據，通過訓練好的GA-BP神經網絡分類模型進行推斷得出其屬于糖尿病視網膜病變的種類，該種類包括糖網眼底病變I期、II期、III期、IV期、V期、VI期，其中I期、II期、III期為無增殖性單純性病變，IV期、V期、VI期為增殖性病變；還包括對眼底圖像的預處理、圖像分割和特征提取，其中預處理為中值濾波預處理，隨后圖像分割出視盤和血管區域，提取其中病灶特征向量，將其作為BP神經網絡的輸入層數據。

2.根據權利要求1所述的便攜式糖尿病視網膜病變診療儀，其特征在于：專家系統數據庫還包括將檢測模塊獲取得到以及手動輸入的數據經過規則化，形成知識規則存入所述專家系統數據庫中；手動輸入的數據包括糖尿病病齡、患者年齡、視力。

3.根據權利要求1-2任一項所述的便攜式糖尿病視網膜病變診療儀，其特征在于：GA-BP神經網絡分類模型中BP神經網絡采用輸入層節點數為5、隱含層節點數為8、輸出層節點數為1的三層結構。

4.根據權利要求1所述的便攜式糖尿病視網膜病變診療儀，其特征在于：通過GA-BP神經網絡診斷模型對患者患病程度進行診斷分級并給出相應的治療方案，其中患病程度分為四級，其中一級糖尿病視網膜病變患者的治療方案為飲食控制+適量運動，二級糖尿病視網膜病變患者的治療方案為藥物治療，三級級糖尿病視網膜病變患者的治療方案為激光治療，四級糖尿病視網膜病變患者的治療方案為手術治療。

5.根據權利要求1所述的便攜式糖尿病視網膜病變診療儀，其特征在于：專家系統還包括建立病人個人檔案，根據病程發展和數據變化給出動態有針對性的治療方案。

6.根據權利要求1所述的便攜式糖尿病視網膜病變診療儀，其特征在于：界面顯示模塊包括診斷結果顯示和治療方案顯示。