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人體無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量的現(xiàn)狀與最新方法的研究

來(lái)源:本站原創(chuàng) 更新:2013-6-7 論文投稿平臺(tái)

中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春所的張紅艷等在對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行理論分析的基礎(chǔ)上,建立了以Nicolet 公司的Nexus870 高精度傅立葉紅外光譜儀為核心的近紅外光譜分析測(cè)試系統(tǒng),在國(guó)內(nèi)首次對(duì)人體血糖檢測(cè)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。分析了葡萄糖粉末近紅外光譜特性和光程長(zhǎng)對(duì)排除水的吸收影響的效果,并以葡萄溶液為例詳細(xì)研究并分析了近紅外血糖檢測(cè)的波段范圍、數(shù)據(jù)的預(yù)處理方法和建模所采用的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法,選擇了含有葡萄糖吸收的7500~8500cm-1 和5500~6500cm-1 作為全譜分析區(qū)域,初步確定了基線校正、平滑和求導(dǎo)的光譜數(shù)據(jù)的預(yù)處理方法及最小二乘的建模方法。在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)葡萄糖溶液、離體的血漿和全血及正常人實(shí)際的血清和全血進(jìn)行了建模分析,進(jìn)一步確定了血糖無(wú)創(chuàng)檢測(cè)的建模波段和數(shù)據(jù)的預(yù)處理方法。張紅艷等將血糖的離體檢測(cè)和在體檢測(cè)結(jié)合起來(lái),采用全譜分析,并結(jié)合人體糖代謝的規(guī)律,進(jìn)行了人體血糖的無(wú)創(chuàng)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)研究,通過(guò)對(duì)結(jié)果的分析得出人體血糖無(wú)創(chuàng)檢測(cè)建模的最佳波段為7500~8500cm-1和無(wú)創(chuàng)測(cè)量的最理想位置是帶有靜脈的手腕處,其研究成果目前在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先。

由于近紅外方法測(cè)量血糖需要時(shí)常校正,并且測(cè)定的結(jié)果易受個(gè)體因素的差別如水分、脂肪、皮膚、肌肉、骨骼、服用之藥物、血色素濃度、體溫及營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)等影響導(dǎo)致光波的吸收譜線大不相同。所以如何分析處理人體不同的組分帶來(lái)的誤差干擾是限制紅外光譜無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量精度的主要因素之一,往往其檢測(cè)結(jié)果仍然難以令人滿意。

3 核磁共振方法

無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量的研究本課題組利用核磁共振方法提出了一種新的無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量方法,目前該種方法在國(guó)內(nèi)外的研究報(bào)告中尚未發(fā)現(xiàn)。磁共振無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量方法主要是根據(jù)核磁共振的定量分析技術(shù),發(fā)射一定頻率的射頻脈沖對(duì)人體血液中的H 原子產(chǎn)生共振,提取其共振信號(hào)即自由衰減信號(hào)(FID),將自由衰減信號(hào)進(jìn)行信號(hào)放大濾波的處理后送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理,得到H原子的全頻域共振的譜線,找出葡萄糖分子(C6H12O6)的共振譜線,對(duì)其積分后可以得到血液中的葡萄糖分子的含量。這種方法進(jìn)行無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量能夠快速準(zhǔn)確的得到血糖值,并且磁場(chǎng)不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生任何危害。下面是利用10T 場(chǎng)強(qiáng)的磁共振譜線儀測(cè)出的葡萄糖分子的頻率譜線已去除水峰,其中拉莫爾共振頻率為399.65MHZ。

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