[发明专利]非侵入式血液分析

说明书

本发明提供了一种人手持监测器(PHHM)，包括用来获取信号的信号获取装置，其可以得到与使用者的健康相关的参数的测量，其中所述信号获取装置包括血液光传感器，其包括一个或更多向使用者的身体部分发射光的光发射器、一个或更多检测穿过身体部分或被身体部分散射的光的光检测器和两个或更多光单元，光单元的至少一个中包括待测分析物或模拟待测分析物的吸收光谱，已经或将要穿过身体部分或被身体部分散射的光在到达所述或每个光检测器之前会穿过光单元，其中PHHM的处理器适于处理从所述或每个光检测器接收的信号，并计算穿过所述或每个分析物单元的光和穿过所述或每个无分析物单元的光的光强的差，确定使用者的脉搏并且将从光传感器获得的信号与使用者的脉搏相关，其中PHHM适于向身体部分施加压力或具有通过身体部分向其施加压力，这样在使用中，身体部分的动脉在每次脉搏期间从闭塞变为开放，并且PHHM的处理器适于在每次脉搏期间得到动脉内腔面积的变化的测量，并将从血液光传感器接收的信号与脉搏和动脉的内腔面积的变化相关，以提供动脉血内的分析物的浓度的测量。

技术领域

本发明涉及一种适于测量血液中分析物浓度的人手持式监测器(PHHM)。

背景技术

在许多情况下需要测量血液中分析物的浓度。最重要中的一个是血糖浓度的测量，它在糖尿病的处理中有关键的重要性。Danaei等(“National，regional，and globaltrends in fasting plasma glucose and diabetes prevalence since 1980：systematic analysis of health examination surveys and epidemiological studieswith 370 country-years and 2.7 million participants”，Lancet，2011，378(9785)：31-40)估计世界上有3亿7千万人患有糖尿病，并且WHO预测到2030年时糖尿病将成为第7位的致死原因(“Global status report on non-communicable diseases 2010”，WHO2011)。目前，用于糖尿病的唯一准确且廉价的用于测量其血糖浓度的方法是通过取得血液样品，通常通过刺破手指，然后将一滴血置于测试条上。通过测量施加血液样品后的测试条的颜色的变化或测量施加血液样品后测试条上的氧化还原反应提供了血糖浓度的指示。

存在廉价的自动化设备用于评估颜色的变化或电化学反应，但是没有消费者设备能够在不取得血液样品的情况下进行测量，且很多糖尿病人必须每天取样很多次。

其它分析物例如乙醇、血红蛋白、肌氨酸酐、胆固醇、兴奋剂或其它药物，包括非法的或其它被禁止的物质也是重要的，并且也没有准确地、可靠地和廉价地用于非侵入式评估它们的浓度的方法。

原则上，吸收光谱是用于评估分析物浓度的好方法，但是如果分析物在吸收上的贡献相比血液和组织中的其它物质的吸收来说是很小的，特别是如果分析物在可用的近红外(NIR)区具有很少或没有狭窄的吸收带和/或如果那些吸收带与水的吸收带重叠(而水是血液和组织的主要成分)，则它难以用于活的有机体内。例如，Klonoff(“Non-invasiveblood glucose monitioring”，Diabetes Care，20，3，435-437 1997)阐明了：“葡萄糖在身体吸收的NIR中只占不到0.1％。水、脂肪、皮肤、肌肉和骨头占了NIR吸收的绝大部分。这些物质的干扰会改变NIR吸收，并且因此血糖浓度的光吸收相关的校正公式是无效的......”。

甚至即使这个问题可以被克服，特定吸收的测量将需要精密的光谱仪，它不容易制成廉价和可靠的。