基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪及方法技术

本发明专利技术公开了基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪及方法，包括检测仪盒体、主气室、副气室、主黑体红外光源、副黑体红外光源、主红外光传感器、副红外光传感器、主参考通路、主检测通路、副参考通路、副检测通路、主准直平凹透镜、主参考平凹透镜、主检测平凹透镜、副准直平凹透镜、副参考平凹透镜、副检测平凹透镜、滤光片、锁定组件、定位柱、连接板、连接螺钉、盒盖、进气嘴和出气嘴；该发明专利技术将红外光气体检测与13C

【技术实现步骤摘要】
基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪及方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，具体为基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪及方法。

技术介绍

[0002]肝脏在人体的生命活动中占有十分重要的地位，具有非常复杂而重要的生理功能，肝脏的储备功能则是反应肝脏整体潜力大小的指标，包含了所有肝脏细胞能够发挥正常的生理功能的总和。临床上常用的ALT、AST、ALB、GGT、TBIL、DBIL、PT、APIT等检测指标只能静态检测血清中某一特定时间特定物质的浓度，仅反映肝细胞受损程度，不能定量测定肝脏的储备功能。
[0003]然而，目前测定肝脏总体储备功能的方式主要有：其一，使用磺漠肽钠、靛青绿、山梨醇等评价肝脏功能，但这种方法需要重复取血、长期置管费用较贵，患者有过敏反应风险，因此未能广泛使用；其二，使用Child
‑
Pugh评分系统，是目前国内外学者对肝硬化患者肝脏贮备功能及其预后判断最常用的模型，但Child
‑
Pugh分级存在一定的限制性，而且分级结果随治疗而改变，尚不能有效的对肝脏功能进行量化评估；其三，使用13C呼气试验定量分析，这种方法目前在国内外已取得了一定的经验。但多见于13C
‑
苯丙氨酸呼气试验，而13C
‑
嘧塞西啶呼气实验比较少见。另外，临床上普遍使用同位素质谱仪对肝脏总体储备功能状态进行检测，其体积大、重量沉，制造成本高，运输携带困难，结构复杂，维修成本高，检测精度较低，无法适应复杂的应用场景，市场价值有限。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪及方法，以解决上述
技术介绍
中提出运输携带困难、维修成本高以及检测精度较低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪，包括检测仪盒体、主气室、副气室、主黑体红外光源、副黑体红外光源、主红外光传感器、副红外光传感器、主参考通路、主检测通路、副参考通路、副检测通路、主准直平凹透镜、主参考平凹透镜、主检测平凹透镜、副准直平凹透镜、副参考平凹透镜、副检测平凹透镜、滤光片、锁定组件、定位柱、连接板、连接螺钉、盒盖、进气嘴和出气嘴，所述检测仪盒体顶部的两侧分别开设有主气室和副气室，主气室和副气室的一端分别固定安装有主黑体红外光源和副黑体红外光源，主气室和副气室的另一端分别固定安装有主红外光传感器和副红外光传感器，主红外光传感器和副红外光传感器的输出端通过线缆与上位机的输入端固定连接，主红外光传感器和副红外光传感器的输入端分别设置有主参考通路、主检测通路、副参考通路和副检测通路，主黑体红外光源、主参考通路、主检测通路、副黑体红外光源、副参考通路和副检测通路的侧方分别设置有主准直平凹透镜、主参考平凹透镜、主检测平凹透镜、副准直平凹透镜、副参考平凹透镜和副检测平凹透镜，副准直平凹透镜的侧方设置有滤光片。
[0006]优选的，所述主准直平凹透镜、主参考平凹透镜、主检测平凹透镜、副准直平凹透镜、副参考平凹透镜、副检测平凹透镜和滤光片均通过连锁定组件分别固定嵌装在主气室和副气室的内部，锁定组件由第一固定镜框、第二固定镜框、第一环槽、第一限位环、锁紧螺孔、锁紧螺钉、第一压紧镜框、第二环槽、第二限位环和第二压紧镜框组成，第一固定镜框和第二固定镜框均固定嵌装在主气室和副气室的内部，第一固定镜框侧面的中心通过第一环槽和第一限位环分别嵌装有主准直平凹透镜、副检测平凹透镜和滤光片，第一固定镜框侧面的四角通过锁紧螺孔和锁紧螺钉与第一压紧镜框侧面的四角固定连接。
[0007]优选的，所述第二固定镜框侧面的两端通过第二环槽和第二限位环分别嵌装有主参考平凹透镜、主检测平凹透镜、副参考平凹透镜和副检测平凹透镜，第二固定镜框侧面的四角、顶端和底端通过锁紧螺孔和锁紧螺钉与第二压紧镜框侧面的四角、顶端和底端固定连接。
[0008]优选的，所述检测仪盒体顶部的外缘通过定位柱、连接板和连接螺钉与盒盖底部的外缘固定连接，盒盖顶部的两侧分别设置有进气嘴和出气嘴，进气嘴和出气嘴均与主气室和副气室气相连通。
[0009]优选的，所述第一环槽分别开设在第一固定镜框和第一压紧镜框的侧面内缘，第一环槽的内部嵌装有第一限位环，第一限位环分别设置在主准直平凹透镜、副检测平凹透镜和滤光片的外圆周上。
[0010]优选的，所述锁紧螺孔分别开设在第一固定镜框和第一压紧镜框的侧面四角以及第二固定镜框和第二压紧镜框的侧面四角、顶端和底端，锁紧螺孔的内部嵌装有锁紧螺钉。
[0011]优选的，所述第二环槽分别开设在第二固定镜框和第二压紧镜框的侧面内缘，第二环槽的内部嵌装有第二限位环，第二限位环分别设置在主参考平凹透镜、主检测平凹透镜、副参考平凹透镜和副检测平凹透镜的外圆周上。
[0012]基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测方法，包括步骤一，零点标定；步骤二，空白试验；步骤三，口服试验；步骤四，状态判断；
[0013]其中上述步骤一中，接通电源，检测仪预热30分钟后，通过盒盖上的进气嘴分别向主气室和副气室中通入环境空气，主黑体红外光源发出的黑体红外光线经主准直平凹透镜折射成黑体红外平行光线，对主气室中的环境空气进行照射，再经主参考平凹透镜和主检测平凹透镜折射聚焦后分别照射在主参考通路和主检测通路上，使光信号转变成电信号，进而通过主红外光传感器将电压信号传输给上位机，得到环境空气的CO2总浓度，同时副黑体红外光源发出的黑体红外光线经副准直平凹透镜折射成黑体红外平行光线，对副气室中的环境空气进行照射，再经滤光片阻隔
13
CO2光吸收波段后，使
12
CO2吸收光波段经副参考平凹透镜和副检测平凹透镜折射聚焦后分别照射在副参考通路和副检测通路上，使光信号转变成电信号，进而通过副红外光传感器将电压信号传输给上位机，得到环境空气的
12
CO2浓度，最后上位机通过CO2总浓度和
12
CO2浓度的差值，计算出环境空气的
13
CO2丰度，进行零点标定，得到零点标本，并通过盒盖上的出气嘴排空环境空气；
[0014]其中上述步骤二中，被测者禁食、禁水八小时后，通过盒盖上的进气嘴分别向主气室和副气室中通入人体呼出气体，持续四至八秒，再通过步骤一中流程，得到人体呼出气体的
13
CO2丰度，并作为空白标本；
[0015]其中上述步骤三中，将75mg的13C
‑
嘧塞西啶充分溶于100ml的温开水中，被测者口
服后的30分钟、60分钟和120分钟分别通过盒盖上的进气嘴向主气室和副气室中通入人体口服呼出气体，再通过步骤一中流程，得到人体口服呼出气体的30分钟、60分钟和120分钟的
13
CO2丰度，并作为试验标本；
[0016]其中上述步骤四中，上位机利用步骤一在得到的零点标本和步骤二中得到的空白标本和试验标本，分别绘制出DOB曲线、代谢速率曲线、累积本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪，包括检测仪盒体(1)、主气室(2)、副气室(3)、主黑体红外光源(4)、副黑体红外光源(5)、主红外光传感器(6)、副红外光传感器(7)、主参考通路(8)、主检测通路(9)、副参考通路(10)、副检测通路(11)、主准直平凹透镜(12)、主参考平凹透镜(13)、主检测平凹透镜(14)、副准直平凹透镜(15)、副参考平凹透镜(16)、副检测平凹透镜(17)、滤光片(18)、锁定组件(19)、定位柱(20)、连接板(21)、连接螺钉(22)、盒盖(23)、进气嘴(24)和出气嘴(25)，其特征在于：所述检测仪盒体(1)顶部的两侧分别开设有主气室(2)和副气室(3)，主气室(2)和副气室(3)的一端分别固定安装有主黑体红外光源(4)和副黑体红外光源(5)，主气室(2)和副气室(3)的另一端分别固定安装有主红外光传感器(6)和副红外光传感器(7)，主红外光传感器(6)和副红外光传感器(7)的输出端通过线缆与上位机的输入端固定连接，主红外光传感器(6)和副红外光传感器(7)的输入端分别设置有主参考通路(8)、主检测通路(9)、副参考通路(10)和副检测通路(11)，主黑体红外光源(4)、主参考通路(8)、主检测通路(9)、副黑体红外光源(5)、副参考通路(10)和副检测通路(11)的侧方分别设置有主准直平凹透镜(12)、主参考平凹透镜(13)、主检测平凹透镜(14)、副准直平凹透镜(15)、副参考平凹透镜(16)和副检测平凹透镜(17)，副准直平凹透镜(15)的侧方设置有滤光片(18)。2.根据权利要求1所述的基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪，其特征在于：所述主准直平凹透镜(12)、主参考平凹透镜(13)、主检测平凹透镜(14)、副准直平凹透镜(15)、副参考平凹透镜(16)、副检测平凹透镜(17)和滤光片(18)均通过连锁定组件(19)分别固定嵌装在主气室(2)和副气室(3)的内部，锁定组件(19)由第一固定镜框(1901)、第二固定镜框(1902)、第一环槽(1903)、第一限位环(1904)、锁紧螺孔(1905)、锁紧螺钉(1906)、第一压紧镜框(1907)、第二环槽(1908)、第二限位环(1909)和第二压紧镜框(1910)组成，第一固定镜框(1901)和第二固定镜框(1902)均固定嵌装在主气室(2)和副气室(3)的内部，第一固定镜框(1901)侧面的中心通过第一环槽(1903)和第一限位环(1904)分别嵌装有主准直平凹透镜(12)、副检测平凹透镜(17)和滤光片(18)，第一固定镜框(1901)侧面的四角通过锁紧螺孔(1905)和锁紧螺钉(1906)与第一压紧镜框(1907)侧面的四角固定连接。3.根据权利要求1所述的基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪，其特征在于：所述第二固定镜框(1902)侧面的两端通过第二环槽(1908)和第二限位环(1909)分别嵌装有主参考平凹透镜(13)、主检测平凹透镜(14)、副参考平凹透镜(16)和副检测平凹透镜(17)，第二固定镜框(1902)侧面的四角、顶端和底端通过锁紧螺孔(1905)和锁紧螺钉(1906)与第二压紧镜框(1910)侧面的四角、顶端和底端固定连接。4.根据权利要求1所述的基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪，其特征在于：所述检测仪盒体(1)顶部的外缘通过定位柱(20)、连接板(21)和连接螺钉(22)与盒盖(23)底部的外缘固定连接，盒盖(23)顶部的两侧分别设置有进气嘴(24)和出气嘴(25)，进气嘴(24)和出气嘴(25)均与主气室(2)和副气室(3)气相连通。5.根据权利要求2所述的基于红外光吸收的便携肝脏总体储备功能检测仪，其特征在于：所述第一环槽(1903)分别开设在第一固定镜框(1901)和第一压紧镜框(1907)的侧面内缘，第一环槽(1903)的内部嵌装有第一限位环(1904)，第一限位环(1904)分别设置在主准直平凹透镜(12)、副检测平凹透镜(17)和滤光片(18)的外圆周上。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟涛涛，陈少华，苑宁之，祁文博，卢青，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：