【摘要】：血氧飽和度是反映人體血液中所含氧量的重要指標(biāo)，對于一些因疾病或各種原因引起供氧不足的人群來說，在臨床診斷中進(jìn)行血氧飽和度的實(shí)時(shí)監(jiān)測是非常有必要的。目前臨床上一般使用脈搏血氧飽和度測量儀來進(jìn)行血氧飽和度的檢測。 肝儲(chǔ)備功能是人體肝臟細(xì)胞最大功能的總和，在肝臟手術(shù)前進(jìn)行肝儲(chǔ)備功能的分析，可以有效的對手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)提前預(yù)估，降低手術(shù)死亡率。臨床上普遍采用吲哚氰綠指示劑（ICG）清除排泄試驗(yàn)來評估肝儲(chǔ)備功能。目前大多采用人工定時(shí)采血法，該方法費(fèi)時(shí)有創(chuàng)，給患者帶來了身心的傷害，同時(shí)醫(yī)務(wù)人員在操作過程中也存在被感染的危險(xiǎn)。日本生產(chǎn)的肝功能分析儀DDG-3300K是目前世界上開展無創(chuàng)ICG清除排泄試驗(yàn)的唯一設(shè)備，但其高昂的售價(jià)短時(shí)間內(nèi)很難在國內(nèi)醫(yī)療單位得到廣泛應(yīng)用。因此對于我國這樣的肝病大國，研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的無創(chuàng)連續(xù)肝儲(chǔ)備功能分析儀器顯得尤為重要。 基于上述問題，本文在系統(tǒng)的分析脈搏分光光度法的基礎(chǔ)上，研制了一種可用于無創(chuàng)連續(xù)血氧飽和度測量以及肝儲(chǔ)備功能分析的脈搏分光光度計(jì)。本文主要研究內(nèi)容包括以下三個(gè)方面： 1．以Lambert-Beer定律為基礎(chǔ)建立了人體脈搏分光光度模型，并研究了基于該模型的血氧飽和度測量方法和肝儲(chǔ)備功能分析方法，建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)原理計(jì)算模型。 2．在原理研究的基礎(chǔ)上，，研制了脈搏分光光度計(jì)的原理樣機(jī)，整個(gè)原理樣機(jī)的硬件系統(tǒng)包括測量單元和外圍模塊單元兩大部分，測量單元負(fù)責(zé)將光電容積脈搏波信號完整有效的送入主控制器的采樣單元。外圍模塊單元將測量單元獲得的光電容積脈搏波信號數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，并傳至上位機(jī)進(jìn)行計(jì)算分析。其中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元設(shè)計(jì)采用了基于FAT16文件系統(tǒng)的SD卡存儲(chǔ)模塊。 3.將研制的原理樣機(jī)分別與美國Covidien公司生產(chǎn)的Nellcor脈搏血氧儀N560和日本光電公司生產(chǎn)的DDG-3300K肝功能分析儀進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比，證明了本原理樣機(jī)對血氧飽和度測量和肝儲(chǔ)備功能分析的準(zhǔn)確性、可靠性和有效性。
[Abstract]:Oxygen saturation is an important index to reflect the oxygen content in human blood. It is necessary to monitor the oxygen saturation in real time in clinical diagnosis for some people who lack oxygen due to disease or various reasons. At present, pulse oxygen saturation meter is commonly used to detect oxygen saturation in clinic. Liver reserve function is the sum of the largest function of human liver cells. The analysis of liver reserve function before liver operation can effectively predict the risk of operation and reduce the operative mortality. Indocyanine green indicator (ICG) clearance and excretion test is widely used to evaluate liver reserve function. At present, artificial timing blood collection method is mostly used, this method is time-consuming and invasive, which brings physical and mental injury to the patients, and the medical staff also have the risk of infection in the process of operation. DDG-3300K, a Japanese-made liver function analyzer, is the only equipment in the world to carry out non-invasive ICG clearance and excretion test, but its high price is difficult to be widely used in domestic medical units in a short period of time. Therefore, it is very important to develop a noninvasive continuous liver reserve analysis instrument with independent intellectual property rights for a large liver disease country such as China. Based on the systematic analysis of pulse spectrophotometry, a pulse spectrophotometer which can be used for noninvasive continuous oxygen saturation measurement and liver reserve function analysis is developed. The main contents of this paper are as follows: 1. Based on Lambert-Beer 's law, a human pulse spectrophotometric model is established, and the blood oxygen saturation measurement method and liver reserve function analysis method based on the model are studied. Based on the research of the principle, the prototype of pulse spectrophotometer is developed. The hardware system of the whole prototype consists of two parts: the measuring unit and the peripheral module unit. The measuring unit is responsible for sending the photoelectric volumetric pulse wave signal into the sampling unit of the main controller completely and effectively. The peripheral module stores the photoelectric volume pulse wave data obtained by the measuring unit and transmits them to the upper computer for calculation and analysis. The design of data storage unit adopts SD card storage module based on FAT16 file system. 3. The experimental results were compared with the Nellcor pulse oximeter N560 produced by Covidien Company and the DDG-3300K liver function Analyzer made by Japan Optoelectronic Company. The accuracy, reliability and validity of the prototype for measuring oxygen saturation of blood and analysis of liver reserve function are proved.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH773

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2291172