一种基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法技术

本发明专利技术公开了一种基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法，是通过同时计算血尿酸、血糖及甘油三酯的浓度，并将所测得的浓度值与正常人体内的浓度值进行对比，然后通过比对差值的大小联合判断检测对象是否有患有心脑血管疾病的风险；血尿酸、血糖及甘油三酯的浓度是通过微控滤纸芯片、扫描仪、带Wi‑Fi模块的SD存储存卡和智能手机联合检测获得。本发明专利技术方法基于三项与心脑血管疾病紧密相关的指标的联合分析，同时使用了被广泛使用的便携式扫描仪及智能手机，两者分别具有准确的图像还原能力及图像分析功能，因此该方法具有诊断准确度高，检测速度快，便携性强，检测精度高，易于推广的明显优势。

A multi index joint diagnosis method of cardiovascular and cerebrovascular diseases based on portable scanner and microfluidic filter chip

【技术实现步骤摘要】
一种基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法
本专利技术属于医学领域，具体涉及一种基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法，具体地说是将检测对象的血尿酸、血糖及甘油三酯通过微流控滤纸芯片结合便携式扫描仪及智能手机的方法检测出各自浓度，并将其浓度与正常人体浓度进行对比，实现心脑血管疾病诊断的目的。
技术介绍
中国心血管病患病率处于持续上升阶段。心脑血管疾病致死率高的原因之一在于患者无法在患病早期对疾病进行准确的诊断，尤其是在农村区域，较为落后的医疗水平加大了心脑血管疾病早期诊断的难度。现有公开号为：201810655810.9公开了“心脑血管疾病检测装置”，提出了检测ECG、血压、血氧、脉搏、心音、体温、光电容积信号并进行处理，提取特征值，对特征值信号进行分类，根据分类结果，结合心脑血管疾病预测模型，确定心脑血管健康状况。但此方法流程较为复杂，且检测装置成本较高，不利于在较为贫穷的落后地区进行普及。现有公开号为：CN108648827A公开了一种“心脑血管疾病风险预测方法及装置”，但此方法检测精度较低，仅仅通过对比而未对实际检测对象进行准确分析，因此准确度不高；目前对心脑血管疾病准确诊断的方法往往依赖于大型仪器、复杂的操作及专业的技术能力，致使对心脑血管疾病的准确快速诊断仍无法在一些较为落后的农村地区得到推广。扫描仪具有可消除环境光强对成像的影响以及拥有接近日照光的光源等众多优点而备受人们关注，尤其是在比色分析中因可通过扫描仪获得高质量的样品图片而成为众多科研学者的青睐之选。如Wen等人利用透射式扫描成像获取了通过银染显色和共价结合绑定在透明聚碳酸酯基底上样品的图片，实现了对人体IgG的定量检测（JingWen.,XiaoliShi.,YiningHe.,JianjunZhou.,YunchaoLi.,Novelplasticbiochipsforcolorimetricdetectionofbiomolecules,Analyticalandbioanalyticalchemistry,2012,404(6-7):1935-1944）。除此之外，Abe等人利用喷墨打印技术在滤纸上制备了微流通道，利用扫描仪成像实现了有机磷农残检测（AbeK,SuzukiK,CitterioD,Inkjet-PrintedMicrofluidicMultianalyteChemicalSensingPaper.Analyticalchemistry,2008,80(18):6928-6934）。Soldat等人通过对96微量比色皿中的溶液扫描成像，进一步说明了比色分析在某种程度上可以完全取代光谱仪。（DouglasJ.Soldat,PhillipBarak,andBrianJ.Lepore,MicroscaleColorimetricAnalysisUsingaDesktopScannerandAutomatedDigitalImageAnalysis.JournalofChemicalEducation,2009,86(5):617-620）。以上研究成果让人们想更多地将“扫描仪”与“精准检测”相结合。但目前存在以下问题。第一、迄今用于定量检测的扫描仪大多为办公室台式扫描仪，这类扫描仪体积较大、集成化程度低，不利于设备的便携移动；第二、目前扫描仪图像的获取及分析过程对电脑的依赖性太强，而且大多需要外接电源及其他端口，很难完成部分地区的现场快速定量检测；第三、图像分析计算过程很复杂，大多都需要检测者手动计算才能完成，这样不仅增加了操作难度也增大了产生误差的概率。因此还需要进一步的改进。现有公开号为：CN108489973A，公开了一种基于集成扫描仪实现对浓度的定量检测装置及其检测方法，开发了集成式扫描仪，利用STM32开发板取代台式电脑实现图像的处理功能。但此新型集成设备对用户的操作有一定的要求，因此在乡镇及部分偏远地区的普及会存在难度。随着微流控技术的不断发展与革新，微流控纸芯片作为其中的一条支流也逐步得到科研人员的更多关注。早在2008年Whitesides小组就把用光刻胶方法制得的两块二维微流控纸芯片用双面胶贴合到一起，封装得到三维微流控纸芯(A.W.Martinez,S.T.Phillips,G.M.Whitesides,ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences,105(2008)19606-19611)。随后在2010年，他们又用类似的方法，实现了可编辑三维微流控纸芯片诊断装置的制备(A.W.Martinez,S.T.Phillips,Z.Nie,C.M.Cheng,E.Carrilho,B.J.Wiley,G.M.Whitesides,LabonaChip,10(2010)2499-2504)。公开号CN105107557A，公开了“一种高通量三维微流控纸芯片的制备方法及应用”，提出了将亲水通道、疏水基底粘贴在一起做成三维微流控纸芯片。此方法虽然可用于高通量检测，但得到的纸芯片因为会将反应液沾到扫描仪上而造成污染，故不能直接用于扫描仪扫描成像。因此，目前仍缺乏可直接用于扫描仪扫描分析的微流控纸芯片。
技术实现思路
本专利技术要解决的具体技术问题是现有的心脑血管疾病诊断技术往往要通过昂贵的大型仪器及繁琐的操作对人体某项指标进行定量检测才能实现，而之前人们提出的其他分析方法虽简化了检测过程，但存在检测精度低、便携性差等问题，且仅由一项指标就完成对心脑血管疾病的判断往往存在误差，不利于现场快速准确的疾病诊断。因此，本专利技术提供了一种基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法，其目的是将人体内血尿酸、血糖及甘油三酯完成不同的显色反应后滴加在制作好的微流控滤纸芯片上，随后使用便携式扫描仪对滤纸芯片进行扫描，将电子图片经SD存储卡自带的Wi-Fi模块传输至智能手机进行分析计算，通过三项指标浓度与正常人体内的浓度进行联合对比分析对心血管疾病进行早期的诊断。本专利技术采用如下技术方案：一种基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法，是通过同时计算血尿酸、血糖及甘油三酯的浓度，并将所测得的浓度值与正常人体内的浓度值进行对比，然后通过比对差值的大小联合判断检测对象是否有患有心脑血管疾病的风险。血尿酸、血糖及甘油三酯的浓度是通过微控滤纸芯片、扫描仪、带Wi-Fi模块的SD存储存卡和智能手机联合检测获得，微控滤纸芯片与血尿酸、血糖及甘油三酯样本反应显色，扫描仪对显色后的微控滤纸芯片进行扫描获取数字图像并存储于SD存储存卡中，数字图像通过Wi-Fi模块传输到智能手机中并保存；然后对已显色样本的色度值及浓度值进行计算，得到血尿酸、血糖及甘油三酯的具体浓度值。所述微控滤纸芯片包括分别用于检测血尿酸、血糖及甘油三酯的三个区域，每个区域又分为“标准样区”及“待测样区”，其中“标准样区”是为分析数据时建立拟合方程而用，“待测样区”是实际待测样品反应区。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法，其特征在于，是通过同时计算血尿酸、血糖及甘油三酯的浓度，并将所测得的浓度值与正常人体内的浓度值进行对比，然后通过比对差值的大小联合判断检测对象是否有患有心脑血管疾病的风险。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法，其特征在于，是通过同时计算血尿酸、血糖及甘油三酯的浓度，并将所测得的浓度值与正常人体内的浓度值进行对比，然后通过比对差值的大小联合判断检测对象是否有患有心脑血管疾病的风险。


2.根据权利要求1所述的基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法，其特征在于，血尿酸、血糖及甘油三酯的浓度是通过微控滤纸芯片、扫描仪、带Wi-Fi模块的SD存储存卡和智能手机联合检测获得，微控滤纸芯片与血尿酸、血糖及甘油三酯样本反应显色，扫描仪对显色后的微控滤纸芯片进行扫描获取数字图像并存储于SD存储存卡中，数字图像通过Wi-Fi模块传输到智能手机中并保存；然后对已显色样本的色度值及浓度值进行计算，得到血尿酸、血糖及甘油三酯的具体浓度值。


3.根据权利要求2所述的基于便携式扫描仪结合微流控滤纸芯片的心脑血管疾病多指标联合诊断方法，其特征在于，所述微控滤纸芯片包括分别用于检测血尿酸、血糖及甘油三酯的三个区域，每个区域又分为标准样区”及“待测样区”，其中“标准样区”是为分析数据时建立拟合方程而用，“待测样区”是实际待测样品反应区。


4.根据权利要求2或3所述的基于便携式扫描仪结...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓春，侯鹏飞，张校亮，于化忠，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14