內(nèi)置生物電阻法快速血糖檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，一種內(nèi)置生物電阻法快速血糖檢測系統(tǒng)。該血糖檢測系統(tǒng)分為體外部分和體內(nèi)部分，兩部分之間利用雙向無線電射頻技術(shù)進行能量傳遞和信號傳輸。體內(nèi)血糖濃度的變化可以影響電解質(zhì)在血液和組織細胞之間的流動，進而會引起組織電阻抗的變化，所以電阻抗的變化可以反映血糖濃度的變化。根據(jù)這一原理，該血糖檢測系統(tǒng)的體內(nèi)部分，獲得與組織內(nèi)血糖濃度有關(guān)的數(shù)據(jù)，并以電磁波的形式將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆撓到y(tǒng)的體外部分，通過分析處理得出準確的血糖濃度。該血糖檢測系統(tǒng)能夠避免皮膚厚度差異、出汗、壓力變化等所導(dǎo)致的誤差，測量結(jié)果更加準確可靠，而且不需要針刺采血，大大減輕了廣大糖尿病患者的痛苦。
【專利說明】內(nèi)置生物電阻法快速血糖檢測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，一種快速血糖檢測系統(tǒng)，利用人體組織血糖濃度的變化能夠引起組織電阻抗相應(yīng)變化的原理和無線電射頻技術(shù)實現(xiàn)血糖的快速準確檢測。
【背景技術(shù)】
[0002]糖尿病是一種以高血糖為主要生化特征的全身慢性代謝性疾病。若治療不及時，治療方案不正確，則會出現(xiàn)許多嚴重的并發(fā)癥，包括糖尿病腎病、糖尿病眼病、神經(jīng)系統(tǒng)病變、心血管病變等。目前糖尿病已經(jīng)成為一種常見病多發(fā)病,發(fā)病率逐年升高，困擾著越來越多的人。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示目前全國血糖異常人數(shù)已達I億左右。糖尿病的病因和發(fā)病機制尚不完全明了，所以現(xiàn)階段糖尿病的治療方案主要是針對高血糖的藥物治療，包括口服降糖藥和注射胰島素。但是若血糖控制不佳，則會引起低血糖，甚至昏迷，所以治療過程中密切觀察血糖變化非常重要，這樣可以準確評價療效、及時調(diào)整治療方案、減少并發(fā)癥。
[0003]目前，臨床上常用的測量血糖的方法是有創(chuàng)的，需要抽取靜脈血或者采集末梢血。一方面每日多次采血會給病人帶來極大的痛苦，容易引起感染，另一方面每次測量血糖的費用較高，給患者造成沉重的經(jīng)濟負擔(dān)。所以臨床亟需一種不需要針刺采血的快速血糖檢測方法。長期以來各國的科研機構(gòu)和公司都在加緊開發(fā)無創(chuàng)式的血糖檢測技術(shù)和設(shè)備。
[0004]與本發(fā)明有一定關(guān)聯(lián)的國內(nèi)外專利列舉如下:
中國專利申請(申請?zhí)?8111360)提出的方法是，用一連接氣泵的探頭，抽取手指頭表面的汗液和組織液，再用葡萄糖氧化酶法檢測其中的血糖濃度。日本專利(2004 003826，中國申請?zhí)?00410081808)提出一種皮下組織液的提取器，通過僅穿過皮膚角質(zhì)層的提取孔抽取分泌物后，再用酶法檢測。這類方法的缺點一是精度難以保證，二是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時也未解決依賴葡萄糖氧化酶的問題。`
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對上述不足之處提供一種快速血糖檢測的方法。研究顯示，當血糖濃度發(fā)生變化時，血糖濃度的變化可以影響電解質(zhì)在血液和組織細胞之間的流動，進而會引起組織電阻抗的變化，所以電阻抗的變化可以反映血糖濃度的變化。根據(jù)這一原理，該血糖檢測系統(tǒng)的體內(nèi)部分，獲得與組織內(nèi)血糖濃度有關(guān)的數(shù)據(jù)，并以電磁波的形式將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆撗菣z測系統(tǒng)的體外部分，通過分析處理得出準確的血糖濃度。該血糖檢測系統(tǒng)能夠避免皮膚厚度差異、出汗、壓力變化等所導(dǎo)致的誤差，測量結(jié)果更加準確可靠，而且不需要針刺采血，大大減輕了廣大糖尿病患者的痛苦。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
該內(nèi)置生物電阻法快速血糖檢測系統(tǒng)分為體外部分和體內(nèi)部分兩大部分，其中體外部分包括:電源組件，鍵盤，顯示屏，存儲器，通信組件，中央控制單元，電磁波產(chǎn)生單元，探頭，警示單元，溫度傳感器，電磁波采集調(diào)制解調(diào)單元。體內(nèi)部分包括:天線，射頻接口組件，處理器，電信號控制采集調(diào)制解調(diào)組件，電極組件，對照物。[0007]體內(nèi)部分埋在人體組織內(nèi)部，體外部分和體內(nèi)部分之間利用雙向無線電射頻技術(shù)進行能量傳遞和信號傳輸。體外部分通過體外探頭發(fā)射和接收信號。體外探頭附有溫度傳感器，可以將即時溫度傳遞到中央處理器，用來矯正溫度變化對人體組織電阻抗的影響。測量過程中體外部分的中央處理器指令探頭發(fā)出頻率固定的電磁波，使體內(nèi)部分的諧振模塊發(fā)生共振，從而使諧振電路產(chǎn)生電壓，為體內(nèi)部分的電路裝置供電。體內(nèi)電路利用電極頭分別向?qū)φ瘴锖腿梭w組織放電，并測量對照物和人體組織的電流數(shù)據(jù)，然后將電流數(shù)據(jù)以電磁波的形式傳送到體外，被體外探頭攝取，經(jīng)調(diào)制轉(zhuǎn)換后上傳至中央控制單元，體外部分的中央控制單元利用電阻抗的數(shù)值和溫度數(shù)據(jù)計算出血糖數(shù)值。測量結(jié)果實時顯示在顯示屏上，同時保存在存儲器中。另外還可以根據(jù)需要將數(shù)據(jù)通過無線方式實時發(fā)送至醫(yī)療終端做進一步處理、分析和存儲等。
[0008]本發(fā)明的效果在于:1.該血糖檢測系統(tǒng)，利用體內(nèi)探頭直接與人體組織、體液相接觸，測量人體組織電阻抗變化，并以電磁波的形式，將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆撗菣z測系統(tǒng)的體外部分，根據(jù)電阻抗的變化計算血糖的濃度。相對現(xiàn)有電阻抗法檢測技術(shù)，本發(fā)明不受出汗、毛發(fā)、皮膚厚度的影響，受到外部壓力的影響作用較小，測量準確性好、靈敏度較高。
2.本發(fā)明易于進行小型化，實現(xiàn)病人的移動式監(jiān)測。3.該血糖檢測系統(tǒng)具有檢測快速及方便等特點，可應(yīng)用于糖尿病病人的移動檢測和血糖濃度的實時連續(xù)監(jiān)測，檢測結(jié)果更能真實反應(yīng)患者在日?；顒訝顩r下的血糖參數(shù)。4.測量過程中不需要針刺采血，大大減輕了廣大糖尿病患者的痛苦。
[0009]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]所包括的附圖用于進一步理解本發(fā)明，其作為說明書的一個組成部分并與說明書一起解釋本發(fā)明的原理，在附圖中:
圖1為內(nèi)置生物電阻法快速血糖檢測系統(tǒng)組成框圖；
圖2為內(nèi)置生物電阻法快速血糖檢測系統(tǒng)的體內(nèi)部分的組成框圖。
[0011]
【具體實施方式】
[0012]下面參照附圖進一步描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0013]在該內(nèi)置生物電阻法快速血糖檢測系統(tǒng)中，體外部分I內(nèi)的電源組件3為整個系統(tǒng)提供電力供應(yīng)；使用時通過鍵盤4輸入指令和數(shù)據(jù)；顯示屏5可以顯示指令、數(shù)據(jù)和測量結(jié)果；存儲器6可以存儲指令、數(shù)據(jù)和測量結(jié)果；通信組件7可以和其它設(shè)備之間相互無線傳輸指令和數(shù)據(jù)。在測量過程中，中央控制單元8控制電磁波產(chǎn)生單元9產(chǎn)生頻率固定的電磁波，電磁波自探頭10無線傳入人體內(nèi)部，被體內(nèi)部分2的天線14接收，發(fā)生共振，從而產(chǎn)生電壓，通過射頻接口組件15為體內(nèi)部分2的電路裝置供電。電磁波攜帶的數(shù)據(jù)信號被天線14接收后，通過射頻接口組件15傳遞至處理器16，處理器16指令電信號控制采集調(diào)制解調(diào)組件17，通過電極組件18、電極組件19分別向?qū)φ瘴?0、人體組織21放電，同時測量對照物20、人體組織21的電流變化，電信號控制采集調(diào)制解調(diào)組件17將檢測到的電流變化轉(zhuǎn)換為電流數(shù)據(jù)信號上傳至處理器16，處理器16將所得帶有血糖信息的電流數(shù)據(jù)信號通過射頻接口組件15傳至天線14，以電磁波的形式無線發(fā)送出去；天線14發(fā)出的電磁波信號被體外的探頭10接收并傳遞至電磁波采集調(diào)制解調(diào)單元13，電磁波采集調(diào)制解調(diào)單元13將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號上傳至中央控制單元8，中央控制單元8同時接收溫度傳感器12上傳的即時溫度數(shù)據(jù)，通過綜合運算得出即時血糖數(shù)值。測量結(jié)果實時顯示在顯示屏5上，同時保存在存儲器6中。另外還可以根據(jù)需要利用通信組件7將數(shù)據(jù)通過無線方式實時發(fā)送至其它醫(yī)療終端做進一步處理、分析和存儲等。若測量出來的血糖數(shù)值過高或過低，中央控制單元8可以控制警示單元1`1通過聲音和振動的方式，向人們發(fā)出警告和提示。
【權(quán)利要求】
1.一種快速血糖檢測系統(tǒng)，其特征在于結(jié)構(gòu)包括體外部分和體內(nèi)部分兩大部分，兩部分協(xié)同工作，利用無線電技術(shù)和人體電阻抗特性，實現(xiàn)血糖的快速檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速血糖檢測系統(tǒng)，其特征在于體外部分利用無線電射頻技術(shù)將電能傳輸至體內(nèi)部分，為體內(nèi)部分的電路系統(tǒng)提供電力供應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速血糖檢測系統(tǒng),其特征在于體外部分和體內(nèi)部分之間利用電磁波的形式進行信號傳遞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速血糖檢測系統(tǒng)，其特征在于體內(nèi)部分利用人體組織血糖濃度的變化能夠引起組織電阻抗相應(yīng)變化的原理檢測體內(nèi)血糖含量情況，并將得到的數(shù)據(jù)通過天線無線傳輸?shù)襟w外部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速血糖檢測系統(tǒng)，其特征在于體內(nèi)部分的電極頭直接與組織和體液相接觸，測量過程受外界因素干擾較少，測量數(shù)據(jù)更加精確。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速血糖檢測系統(tǒng)，其特征在于體外探頭附有溫度傳感器，可以將體表即時溫度傳遞到中央處理器，用來矯正溫度變化對人體組織電阻抗的影響，使測量結(jié)果更加準確。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的體內(nèi)測量部分，其特征在于配有電阻對照物，與特定血糖濃度時人體組織的電阻抗相一致，用來矯正測量結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速血糖檢測系統(tǒng)，其特征在于可以根據(jù)需要將血糖數(shù)據(jù)通過無線方式實時發(fā)送至其它醫(yī)療終端做進一步處理、分析、存儲和利用，方便及時調(diào)整治療方案。`
【文檔編號】A61B5/053GK103815916SQ201410107733
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月23日
【發(fā)明者】王素常 申請人:王素常