[发明专利]基于近场耦合相移传感技术的水肿实时监测装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于近场耦合相移传感技术的水肿实时监测装置及方法，该装置耦合传感器、信号源，信号分离模块，幅相接收器和信号处理模块；信号源输出入射信号；信号分离模块生成激励信号和参考信号；激励信号传输到耦合传感器并作用于检测目标后生成发射信号传输至幅相接收器；幅相接收器接收参考信号和反射信号；信号处理模块计算得到幅相信息。本装置基于近场耦合相移传感技术，通过宽频带扫描获取的基本阻抗特性，计算自动寻找具有理想性能的检测频率，并加载实时性较好的滤波单元，为近场耦合相移传感技术用于缺血性中风后细胞毒性脑水肿的持续监护提供了有力的技术支撑，受试者体动和外界环境引入的干扰令近场耦合相移监测结果一致性较差。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是一种基于近场耦合相移传感技术的水肿实时监测装置及方法。

背景技术

作为缺血性脑中风后极为常见的继发性病理生理反应，细胞毒性脑水肿会引起脑组织中水的异常增加和肿胀，极易引起不可逆的神经系统损伤，甚至诱发脑移位、脑疝和死亡。大量的临床研究证据显示，细胞毒性脑水肿是导致缺血性中风患者产生不良预后结果的独立影响因素。因此，细胞毒性脑水肿的早期诊断和实时监测对于改善缺血性中风的治疗条件和预后结果，降低其致死率和致残率，具有重要的临床意义。

国内外最新的急性缺血性中风治疗管理指南均显示，目前尚没有完全可靠的方法对细胞毒性脑水肿进行即时诊断或对其发展进行预测。CT、MRI等影像学方法可通过无创方式获得高分辨率的颅内图像，从而确定水肿的大小和位置。但这类设备体积庞大，且通常为固定放置，难以实现细胞毒性脑水肿的实时床旁监护。对反映颅内容积变化的颅内压进行持续监测可间接反映水肿发展。但在缺血性中风的早期阶段，颅内压在颅内补偿作用的介入下，基本保持不变或变化较小，难以及时发现细胞毒性脑水肿的发生，存在延误治疗的风险。另外，颅内压监测普遍采用有创的方式，易导致出血、感染及其他并发症。

因此，迫切需要开发一种新的细胞毒性脑水肿实时监测方法，以降低缺血性中风的死亡率和致残率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于近场耦合相移传感技术的水肿实时监测装置及方法，该装置解决了临床现有检查手段存在的有创与无创、连续与间歇等技术矛盾，为缺血性中风后细胞毒性脑水肿的有效防治，提供新的解决方案。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供的基于近场耦合相移传感技术的水肿实时监测装置，包括集成化硬件检测装置和耦合传感器；所述集成化硬件检测装置包括信号源，信号分离模块，幅相接收器和信号处理模块；

所述信号源用于输出入射信号；

所述信号分离模块用于接收入射信号并生成激励信号和参考信号；所述激励信号传输到耦合传感器并作用于检测目标后生成发射信号传输至幅相接收器；

所述幅相接收器用于采集参考信号和反射信号；

所述信号处理模块用于计算参考信号和反射信号的幅相信息。

进一步，所述信号分离模块包括功率分配器和定向耦合器，

所述功率分配器用于将入射信号分成功率大小相同，频率范围相同和初始相位相同的两路信号；

所述定向耦合器用于将激励信号传输到耦合传感器，并将参考信号传输至幅相接收器。

进一步，所述耦合传感器为线圈传感器，所述线圈传感器包括接收线圈和发射线圈；

所述接收线圈通过同轴射频传输线与信号分离模块输出激励信号的端口连接；

所述发射线圈用于将作用检测目标的发射信号传输至幅相接收机的接收信号端口。