[发明专利]微创多电极生物电阻抗检测系统及检测方法

说明书

本发明提供一种微创多电极生物电阻抗检测系统及检测方法，它包括多个侵入式电极和检测系统，侵入式电极与检测系统电连接，检测系统用于对侵入式电极中的一个输出激励信号，并从其它侵入式电极中的一个或多个采集信号。检测系统的DDS信号源产生模拟正弦信号，通过低通滤波器和放大器经过基准校准和切换电路输出至其中一个侵入式电极，其他侵入式电极分别进行电流采样和/或电压采样。通过采用以上的结构，能够精确的测量得到皮肤、肌肉、积液以及血液等组织、器官的阻抗从而加以识别。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别是一种微创多电极生物电阻抗检测系统。

背景技术

传统生物电阻抗分析法(BIA)是一种用来评估身体成分的间接方法，其基本思路是将人体简化为不同模型，再将微弱的交流电信号导入人体时，电流会沿着电阻小、 传导性能好的体液流动。通过大量测试数据，建立人体的电阻抗特性与体成分之间存 在的统计关系，这就是基于生物电阻抗技术的体成分测量原理。随着电子技术的发展， 研究者进一步提出了基于生物电阻抗频谱法(BIS)的体成分测量法，它是在一个频率 范围内选取多个频点，根据人体阻抗的模型，用测得的阻抗值推算人体的特征参数， 进而推算人体成分，其准确性依赖于人体成分模型的建立。

医学研究表明，疾病发生时，相关组织和器官的功能性变化要先于器质性病变，经一定潜伏期后，才出现组织与器官结构性变化或者其他临床症状，传统CT、MRI 和超声等检测技术只能在病理组织结构性改变时才能诊断出结果，以至于患者在医院 检查时，往往病程已经发展到中后期，耽误治疗时机。目前，基于BIA技术的生物电 阻抗断层成像(EIT)也致力于此方面的应用与研究，EIT使用非侵入式方式检测生 物组织生理状态短时变化，在研究人体生理功能和疾病诊断方面，有重要的临床价值 和应用前景。然而，在医疗领域，对人体局部复杂生理和病理组织的检测和治疗，比 如肌肉组织、脂肪组织、血液、肿瘤或病变组织等局部检测与定位，此时，EIT非侵 入式检测技术在弱信号检测、大动态范围检测、抗噪能力、重构算法等方面存在技术 局限，导致测量样本依耐性大、局部灵敏度和精度不足、检测时效不可控等。

中国专利文献CN 111787849 A记载了一种用于预测患者癌细胞复发的方法，所述方法包括：通过包括在电极阵列中以第一频率操作的第一电极子集来测量从所述患 者切下的第一组织样本的第一切片的第一阻抗；基于所述第一阻抗来计算所述第一样 本的所述第一切片的第一科尔(Cole)弛豫频率；以及至少部分地基于所述第一科尔弛 豫频率来生成与所述患者癌细胞相关的第一预测。但是该方案用于测量患者的组织切 片，对于患者的伤害较大，而且难以作为预防手段。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种微创多电极生物电阻抗检测系统，能够快捷精准地检测和识别侵入式电极覆盖范围内人体组织，定位皮肤、肌肉、体液和血液。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种微创多电极生物电阻抗检测系统，它包括多个侵入式电极和检测系统，侵入式电极与检测系统电连接，检测 系统用于对侵入式电极中的一个输出激励信号，并从其它侵入式电极中的一个或多个 采集信号。

优选的方案中，所述的侵入式电极的直径为0.05～0.35mm，侵入式电极用于穿透人体组织。

优选的方案中，所述的侵入式电极设有多根阵列布置的微型针，微型针的直径为0.05～0.35mm；

多根微型针与底座固定连接，底座与壳体滑动连接；

底座与壳体之间设有驱动装置，用于将微型针从壳体推出或收回。

优选的方案中，所述的侵入式电极为2个或2个以上电极。

优选的方案中，所述的检测系统中，输出信号与电流检测模块电连接，输入信号与电压检测模块电连接，