[发明专利]一种非侵入式脊柱骨髓病变检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种非侵入式脊柱骨髓病变检测仪。

背景技术

骨髓是骨内富含细胞的结缔组织,具有造血、产生凝血因子、免疫等重要功能。骨髓病变包括肿瘤组织侵犯骨髓引起的骨髓浸润病变及炎症、外伤等疾病引起骨髓炎性渗出水肿。其中多发性骨髓瘤(MM)是一种恶性浆细胞病，其肿瘤细胞起源于骨髓中浆细胞的异常增殖，而浆细胞是B淋巴细胞发育到最终功能阶段的细胞。因此多发性骨髓瘤可以归到B淋巴细胞淋巴瘤的范围。目前WHO将其归为B细胞淋巴瘤的一种，称为浆细胞骨髓瘤/浆细胞瘤。其特征为骨髓浆细胞异常增生伴有单克隆免疫球蛋白或轻链(M蛋白)过度生成，极少数患者可以是不产生M蛋白的未分泌型MM。多发性骨髓瘤常伴有多发性溶骨性损害、高钙血症、贫血、肾脏损害。由于正常免疫球蛋白的生成受抑，因此容易出现各种细菌性感染。发病率估计为2～3/10万，男女比例为1.6：1，大多患者年龄>40岁。同时MM是西方世界中第二最常诊断的血液学恶性肿瘤，仅在美国年发病率为约15000新病例，并且考虑所有肿瘤时，MM是第十四位的癌症死亡原因。不幸的是，目前MM被视为无法治愈的疾病并且MM患者开始治疗以后的平均生存周期约为3年，5年生存率为10％左右，10年以上的生存率为3-5％左右，所以早期的诊断异常重要。

经查阅现有的临床诊断脊柱骨髓病变的方法有：(1)骨髓活检，通过骨髓穿刺抽取骨髓液样本，通过分析骨髓组织中的增生程度、浆细胞浸润程度及增殖方式等对脊柱骨髓病变进行诊断，但这种有创的诊断方法对病人来讲十分痛苦，且很难连续进行诊断确认，同时骨穿部位较为盲目而有失败和误诊的可能性，作为疗效评价手段,多次反复进行并不易为患者所接受。(2)X、CT、和MRI观察脊髓影像来诊断脊柱骨髓病变，虽然此方法为无创，但价格十分昂贵，成本太高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种非侵入式脊柱骨髓病变检测仪，通过采用红外光非侵入检测的方式，实现对脊柱骨髓病变的诊断，且有效避免了其他诊断方法给患者带来的痛苦。

本发明的技术方案为：一种非侵入式脊柱骨髓病变检测仪，包括：探头模块、光源驱动模块、通道选择模块、数据处理模块、主控模块、供电模块以及存储模块；

所述探头模块包括用于分时发射一种及一种以上波长光的一个及一个以上光源，以及设置在光源周围的探测器，所述探测器用于探测待测部位传输回来的信号；

所述光源驱动模块与主控模块相连，在主控模块的控制下驱动光源点亮或熄灭；

所述通道选择模块与主控模块相连，在主控模块的控制下选择探测器；

所述数据处理模块与探测器相连，用于将探测器接收的信号转换为数字信号，并将该数字信号传输给主控模块；

所述主控模块将该数字信号进行数据处理，将处理后的数据传输给存储模块进行存储，同时通过有线或无线的方式将处理后的数据传输给外部设备；

所述供电模块用于对探头模块、光源驱动、通道选择模块、数据处理模块、主控模块以及存储模块供电。

进一步地，所述探头包括用于分时发射四种不同波长光的一个及一个以上光源；所述四种不同波长光的波长范围分别为：600nm～700nm、700nm～800nm、800nm～900nm、900nm～1000nm。

进一步地，所述光源和探测器呈以光源为中心，探测器围绕光源的十字型布局；或者，以光源为中心，探测器围绕光源的环绕型布局；或者，以探测器为中心，光源围绕探测器的十字型布局；或者，以探测器为中心，光源围绕探测器环绕型布局。

进一步地，所述探测器为光敏探测器，所述探测器至少为一个。

进一步地，所述探测器中心与光源中心间的距离范围为20mm～40mm。

进一步地，所述数据处理模块包括放大单元、滤波单元以及模数转换单元，用于将探测器接收的信号通过放大单元进行放大处理，然后通过滤波单元进行滤波处理，再通过模数转换单元得到数字信号，并将该数字信号传输给主控模块。

进一步地，所述供电模块包括两种电源模式，一种为用于固定诊断的有线电源模式，另一为用于移动诊断的移动电源模式。

进一步地，探头模块采用柔性材料制作，所述光源和探测器嵌入柔性材料。

进一步地，所述数据处理过程具体为：探测器测量得到初始光强I_o，透射光强I，根据Beer-Lambert定律，得到光密度O.D，根据如下公式计算待测物质的物质量浓度C：