基于五电极法的尿路结石智能诊断仪制造技术

本发明专利技术涉及一种五电极法的尿路结石智能诊断仪，所述诊断仪含有钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极、枸橼酸选择性电极、信号放大电路、信号处理器、数据显示器、数据存储器；所述信号处理器含有Ａ／Ｄ转换器和单片机；所述钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极、枸橼酸选择性电极分别连接信号放大电路；所述信号处理器分别连接信号放大电路、数据显示器、数据存储器。所述诊断仪通过同时测定患者尿液中的钙、镁、草酸根、尿酸和枸橼酸的浓度及其相对比值，可简单、快速、准确地诊断被检测者是否患有尿路结石，对人体毫无损害，可以在基层医院推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种测试分析仪，特别是一种基于五电极法的泌尿系统结石测试分析仪器。
技术介绍
泌尿系结石是一种世界范围的常见病、多发病，其发病率呈上升趋势高。我国南方诸省和港澳台地区泌尿系结石发病率尤为严重，仅广东省就约有400-1000万的尿石病患，而且，80％以上的尿石患者都会复发。目前，对结石的预防尚无十分理想的方法，因此，及早地诊断泌尿系结石，有效地预防结石，具有极为重要的现实意义。现有的尿路结石诊断方法主要有腹部平片(KUB)诊断、静脉尿路造影(IVP)、超声显像(B超)诊断、磁共振成像尿路造影(MRU)、单光子发射计算机断层(SPECT)检查、顺行肾盂造影和CT检查等。在临床上，前三种方法最常用，但这三种方法均存在如下不足不能预先知道人体是否患有结石，只有当结石长到一定的大小后，才有可能被检测出来；操作技术性较高或仪器价格高，造成诊断成本高，不易在基层医院普及开展。现有的尿路结石测试仪器包括腹部平片X光机(KUB)、静脉尿路造影(IVP)检测仪、超声显像仪(B超)、磁共振成像尿路造成影(MRU)检测仪、单光子发射计算机断层(SPECT)检测仪、顺行肾盂造影检测仪和CT检查设备等。最常用的仪器是前三种，但是具有如下缺点腹部平片中的X光仪，因X射线辐射对病人会产生负面影响，而不宜过多重复检查，而尿石因复发率高需经常检测；检查前的胃肠准备也使得检查结果不能很快得出，且非钙结石的诊断率不高。静脉尿路造影检测仪，在检查前也需要胃肠准备，作碘过敏试验，受肾功能影响，禁忌症较多，如碘过敏者、全身情况衰竭、高热不退、心力衰竭及急性传染病者、严重甲状腺肌能亢进以及严重心血管疾病者等均忌用。超声显像检测仪使用时，肾的上极被肺所遮盖，外侧及后方为肋骨所遮盖，因而部分无法显示，同时此方法还会产生误诊，将肉刺等当成结石，仪器分析率低乃至操作者业务熟练水平会影响结石检测结果等。另外，用上述仪器来检测结石，不能预先知道人是否患有结石，只能在结石已经长到一定的大小形颗粒后，才能被检测出来；对操作人员的技术业务水平要求高，仪器价格高等，均造成现有的尿路结石诊断成本高，不易在基层医院普及推广。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供了一种对人体无害、成本低、检测简单、准确的基于五电极法的尿路结石智能诊断仪。本专利技术的五电极法的尿路结石智能诊断仪，含有钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极、枸橼酸选择性电极、信号放大电路、信号处理器、数据显示器和数据存储器；所述信号处理器含有A/D转换器和单片机；所述钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极和枸橼酸选择性电极分别连接信号放大电路；所述信号处理器分别连接信号放大电路、数据显示器、数据存储器。所述钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极和枸橼酸选择性电极用以同时测定尿液中钙离子、镁离子、草酸根、尿酸和枸橼酸五种物质的浓度，其中所述钙离子选择性电极，可以采用市售的福建省科立龙电子有限公司生产的PCa-l型钙电极，其是以PVC为膜的离子选择性电极；所述镁离子选择性电极，可以采用市售瑞士梅特勒-托利多公司生产的DX224镁离子选择性电极，其检测范围为10-6～1mol/L，最佳pH范围3～11；所述尿酸选择性电极是含有活性物质为尿酸酶的电极，由基于流动注射分析中的氧电极和固定尿酸酶的安培计制备；所述草酸根选择性电极为草酸酶电极，是含有活性物质为草酸盐脱羧酶的电极，其在CO2传感器的顶端覆盖尼龙，在电极顶端的酶层上覆盖一层透析膜，将草酸盐脱羧酶溶解于丙稀酰胺软凝胶中；所述枸橼酸选择性电极，是含有活性物质为混合硫化银和柠檬酸银的选择电极。所述A/D转换器用以将模拟信号转换为数字信号。所述单片机相当于中央处理器(CPU)，用以进行数据处理和整体控制。所述数据显示器用以显示检测的五种离子的浓度。所述数据存储器用以存储检测的数据。本专利技术的诊断原理在尿石患者尿液中，对尿石的形成起重要作用的五种物质(钙、镁、草酸根、尿酸、枸橼酸)的浓度特别是其相互间比率均与正常人尿液存在差异。具体表现为(1)尿钙量正常人尿液中的钙离子浓度为200±80mg/d，而男性尿石患者的尿钙大都超过300mg/d，女性尿石患者的尿钙大都超过250mg/d。(2)尿镁和镁/钙比值正常人尿液中的镁含量(92±9mg/d)与尿石患者(88±29mg/d)差异不大，但正常人尿液中的镁/钙比(0.893)大于尿石病人尿液中的镁/钙比(0.448)，此比值可为区分尿石病人和正常人的条件之一。(3)尿草酸、尿枸橼酸及其比值正常人的尿草酸值为36.8±10.3mg/d，尿石病人尿草酸含量明显高于正常人或不活跃结石病人，约为54.9±18.2mg/d，原发性高草酸尿症＞146.1mg/d；大多数的结石病人存在着低枸橼酸尿，尿枸橼酸排出量小于106mg/d，而正常人尿枸橼酸含量为205±27mg/d；正常人尿液中的尿枸橼酸/尿草酸比为2.60±0.51，显著大于尿石患者的1.24±0.23。(4)尿中尿酸含量正常人尿液中的尿酸含量为529(男)～396(女)mg/d；而尿酸尿石患者＞595mg/d。(5)结石组中有69％的人尿钙/枸橼酸比值为1.57，而正常对照组为0.86。通过分析被检测者尿液中上述五种物质的浓度，分析其相互之间的比率，然后与正常人进行比对分析，从而判断被检测者是否为尿石患者。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点1.本专利技术利用测定患者尿液中的钙、镁、草酸根、尿酸和枸橼酸的浓度，可以简单、快速、准确地诊断被检测者是否患有尿路结石，而且诊断前的预处理容易。2.本专利技术对人体毫无损害。3.本专利技术设备简单、成本低、价格低于目前临床上所使用的诊断泌尿系结石的仪器(如X光机、B超机和CT等)，可以在基层医院推广。附图说明图1是基于五电极法的尿路结石智能诊断仪的诊断流程框图；图2是基于五电极法的尿路结石智能诊断仪的信号放大电路图；图3是基于五电极法的尿路结石智能诊断仪的电原理图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步的描述，并专利技术不限于此。如图1所示，包括有钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极、枸橼酸选择性电极、信号放大电路、信号处理器、数据显示器和数据存储器；所述信号处理器包括有A/D转换器和单片机；所述钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极和枸橼酸选择性电极分别连接信号放大电路；所述信号处理器分别连接信号放大电路、数据显示器、数据存储器。工作时，来自于钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极、枸橼酸选择性电极的五路模拟信号分别经信号放大电路1、2、3、4、5放大后，输送到A/D转换器转换为数字信号，然后经过单片机进行分析得出五种离子浓度，通过液晶显示器显示出五种离子浓度，并存储于微机中。如图2和图3所示，来自于五电极的五路电极信号经信号放大电路放大后通过A/D转换器TLC2543的AIN0、AIN1、AIN2、AIN3、AIN4接口输入，经其转换为数字信号，该信号经AT89C51单片机的P1.1接口输入到单片机中，经单片机处理后通过其P0.0～P0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种五电极法的尿路结石智能诊断仪，其特征在于含有钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极、枸橼酸选择性电极、信号放大电路、信号处理器、数据显示器、数据存储器；所述信号处理器含有Ａ／Ｄ转换器和单片机；所述钙离子选择性电极、镁离子选择性电极、草酸根选择性电极、尿酸选择性电极、枸橼酸选择性电极分别连接信号放大电路；所述信号处理器分别连接信号放大电路、数据显示器、数据存储器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳健明，陈美銮，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]