
第30卷,第10期 2010年10月
光谱学与光谱分析 Spcctroscopy and Spectral Analysis
Vol.30,No.10,pp2744-2747
October,2010
无创人体血糖检测光学方法的研究现状与发展
李刚,周梅,吴红杰,林凌”
天津大学,精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津300072
摘要糖尿病威胁着人类健康,血精有创检测的弊端使无创检测方法成为糖尿病患者的迫切需求,无创血糖检测也因此成为国内外学术界研究的热点。但到目前为止还没有一种无创检测仪器有足够的精度能够应用于临床。文章中介绍了研究较多的光声光谱法、拉曼光谱法、荧光法、偏振光旋光法、光学相干层析成像法,近红外光谱法等光学光谱检测方法的原理、方法、特点以及当前国内外研究现状和进展。从中分析了限制血糖浓度无创检测应用于临床的技术难点间题及术来的研究方向,指出动鑫光谱方法是无创血糖测品中最有应用前景方法之一。
关键词无创检测;糖尿病;血精浓度;光谱检测;动态光谱
中图分类号:0657.3
引言
文献标识码:A
DOI; 10. 3964/j. issn. 10000593(2010)10-2744-04
成为最具有应用前景的检测手段。
1无创人体血糖光学检测方法国内外研究现
糖尿病是当前较为普遍的一种内分泌疾病,主要特点是高血精、糖尿。世界各国的精尿病思者已达到1.5亿之多,现在我国糖尿病的发病状况同样较为严重,患者多达四千万。据世界卫生组织估计,到2025年全世界将有3亿糖尿病患者。由此可见,预防和治疗尿病的意义重大。目前,治疗糖尿病主要通过对血糖浓度的赖累监测和相应量胰岛素注射来对血糖浓度紧密控制口,以防止并发症的产生。临床上通过从体内采血进行生化检测分析,属于有创检测。有创检测不仪给病人带米痛苦、感染的风险,而且也无法满足血糖值的实时长期监测。因此,无创血糖浓度的检测方法引起了人们极大的关注。然而到目前为止,还没有与有创方法检测精度相当的无创方法的报道及专利的出现[],无创血糖检测仍然是当今国际学术界研究的热点之一。
目前已发表的关于无创血糖浓度测定研究,从不同的原理检测方法、检测部位、数据处理算法进行研究,研究实验结果也在不断的更新,逐渐的向临床需求靠近。测量方法的差异带来了测量部位的不同和数据建模的差异,他们之间相互影响和制约。国内外无创测量的方法可以分为光学方法和非光学方法两大类。在近十年的研究中,尤创血糖的研究多集中在光学方法上。光是一种理想的无创检测的信息载体,光学检测以其方便、无痛以及原理上高速、高精度等特点,
收稿日期:2009-12-20,修订日期:2010-03-22
基金项目:国家白然科学基金项日(60674111)资助
状
光学检测方法包括光声光讲法、拉受光谱法、荧光法、偏振光旋光法、光学相干层析成像法、近红外光谱法、中红外光谱法等。近儿年内,众多国内外学者对此展开研究,方法理论各异,取得了一定的进展。
光声光谱法
1.1
光声方法测血糖的原理是利用近红外激光脉冲与组织的相互作用,组织内部血糖分子的吸收作用会导致局部细微变热使温度升高,引起快速的热影胀,从而使放置于组织表面的检测器能检测到超声压力波即光声信号。利用光声信号的幅度与吸收系数之间的关系,可以检测组织内部血糖成分的含量。虽然此种方法表现出与血糖水平相近,且能够克服传统技术的政射带来的干扰问题",有着一定的发展前途,但为了降低其他物质的干扰改进重复性和灵敏度是必要的]
国内有学者5)采用波长为532nm激光照射样品,采集光声信号。针对唤声于扰提出一种改进的小波剧值函数并用上平移不变式算法去除噪声改善精度,使信噪比从原来的 27.3658提高到44.7060,且取得了较低的均方跟误差,使葡翻光声光谱信号更加平滑。
作者简介:李刚,1959年生,天津大学精密仪器与光电子工程学院教授
*通讯联系人
万方数据
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