[实用新型]早期亚临床无症状糖尿病的无创检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及医疗器械，主要涉及一种用于早期亚临床无症状的糖尿病的无创检测系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，糖尿病患者日益增多，糖尿病及其并发症给患者带来极大的精神和经济的负担。实际上，许多处于可逆阶段的糖尿病潜在患者，如果能早发现早治疗，是可以阻止其发展到不可逆的临床确诊阶段的。因此，如果能够精确检测到早期亚临床或无症状阶段的糖尿病人的潜在风险，将会给广大糖尿病潜在患者带来福音。

生理研究表明：人体发病时，首先是从体液开始转变，其次细胞开始变化，直至细胞膜破裂、变坏，再进一步发展达到临床监测到的器质性的病变。功能紊乱初期并没有器质性的病变体现，但从微观层面上看，形态的变化是和功能的变化是同步的。

临床医学研究表明：糖尿病的病变会累及到自主神经的病变，其中控制汗腺的交感神经病变非常明显。早期的亚临床糖尿病虽然在临床上无任何症状，然而其控制汗腺的交感神经已经发生了病变，造成汗腺组织的纤维化，功能失调。其皮肤组织的电阻、电容效应都会引发生明显的改变。同时，汗腺组织的纤维化，造成汗液的电化学现象也会发生改变。因此，电检测方法已经被应用于糖尿病的早期检测中。

然而，传统的电检测方法都基于人体是一个简单的电阻这一不完全的认知，常用的阻抗法检测方式，采用提取阻抗谱图的实部和虚部信息反映病理特征。基于手前臂AGEs的吸收后的荧光斜射方法检测信号来判断糖尿病患者的严重程度，其受限于信号微弱和难于分辨，准确度不高。采用直流电刺激后检测电流的反馈信号来进行判断，存在同样的问题。

实验表明：人体同时具有电阻和电容效应的特性，同时人体皮肤还具备排汗功能，汗液的离子还具备特定的电化学效应。因此，传统阻抗法检测方式无论采用何种的人体电阻模型，考虑到外界因素和人体的不同特征因素，在准确度上存在诸多的疑问或是严格的受试条件。该方法忽略了由于糖尿病自主神经病变引起的皮肤组织电阻、电容效应明显改变的因素，特别的在人体等效电阻的处理方法上没有考虑由于电容效应造成的延迟现象，检测结果往往和临床测试结果相差很大。

在额定的人体安全直流电压下，人体的电阻的变化在测试开始时间内是急剧变化的，其需要长时间才能达到稳定的值。在直流电压施加到人体的瞬间，人体的每一个细胞都相当于一个微小的电容，每一个细胞的电容效应叠加在一起，其效果对测试的结果影响是不可忽略。因此，传统阻抗法检测方式想要达到精确的结果，只能靠测试的时间足够长，然而这在实际临床当中又是不现实，特别是测试需要施加不同的直流电压才能完成的情况下。

实用新型内容

提供本实用新型内容以便以简化的形式介绍将在以下的具体实施方式中进一步描述的一些概念。本实用新型内容并不旨在专门标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

本实用新型基于在直流电压下的人体电阻变化、电容效应、电化学变化的综合考虑，提出了一种糖尿病的早期亚临床无症状的无创检测系统和方法，具备快速、准确、无创的特点。

本实用新型的检测系统包括：电源模块105、电压基准模块108、电极阵列101、可调电阻104、开关阵列102、测量模块103、数据处理模块106和分析模块107。电源模块105向电极阵列101的各电极提供一个特定直流电压；电压基准模块108用于校准电压；电极阵列101采用人体电阻的信息、电容效应以及电化学效应测试用传感器电极，放置于四肢或手部、胸部、额头等部位，紧贴皮肤表面；可调电阻104串接在电源模块105和电极之间；由开关阵列102将若干电极连接到电源模块105上；测量模块103用于对电路的电压和电流进行测量；数据处理模块106，连接到电源模块105、开关阵列102和测量模块103对它们进行控制，同时对采集到的皮肤生物电信号进行处理、计算和存储，并控制采样的频率；分析模块107，连接数据处理模块106，对糖尿病病变特征进行分析，并输出分析结果。

根据本实用新型的检测方法包括以下步骤：经粗调和细调两个步预判受试者人体的电阻和电容效应等效电阻；预判激励电压范围；测试电极正负极的电压和可调精密电阻电压和电阻值；进行数据处理，获得皮电生物参数；进行糖尿病病变特征分析并输出测试结果，包括糖尿病阶段范围和风险大小。

通过阅读下面的具体实施方式并参考相关附图，本实用新型的特点和优点将显而易见。可以理解，前述实用新型内容和以下的具体实施方式都是说明性的，并不限制所要求保护的各方面。

附图说明

图1是本实用新型的糖尿病检测系统的框图。

图2是本实用新型的糖尿病检测方法的流程图。