便携式颅脑损伤无创监测技术及临床应用研究

发布时间：2020-10-13 19:11

　　 颅脑损伤是一种常见外伤,致残率和致死率都非常高,严重危害人类的生命安全。临床上急需一种实时精准的用于颅脑损伤病人颅内压、脑血氧、脑血流等多参数床旁监护设备,用于病人病情发生发展过程或治疗效果的精确监测,目前临床颅内压以微创为主要技术,无损多参数联合监测还缺少。本文利用近红外光对生物组织的穿透性强、无创安全等优点,设计并制作了一套颅脑损伤多参数无创实时监测系统,实现颅脑损伤病人颅内压等脑组织参数的实时测量,临床应用证明了本系统测试结果安全有效,能够达到神经外科临床应用的基本要求。论文主要工作和创新点:1、设计并完成了一套基于近红外光谱技术(Near Infrared Spectroscopy,NIRS)的颅脑损伤无创监测系统,该系统可无创监测病人颅内压变化量和脑组织血氧参数,包括脑组织氧合血红蛋白(Oxyhemoglobin,HbO_2)、脱氧血红蛋白(Deoxyhemoglobin,Hb)的浓度变化及血氧饱和度(Oxygen Saturation,SO_2)。系统主要包括硬件和嵌入式软件。硬件包括探头、光源驱动、信号处理模块、控制器和相关外设、电源及整个系统的PCB板设计。嵌入式软件设计基于μC/OS-III,完成对系统采集、存储、发送数据的控制,及数据的显示;2、完成了该系统血氧参数测量的定标实验和验证实验,并和安庆市立医院神经外科合作,采集临床数据,并在临床数据的基础上完成该系统无创监测颅内压变化量的定标实验;3、使用该系统进行临床实验,监测神经外科术后病人脑组织血氧参数和颅内压,并与病人病情发展变化及临床标准仪器对比,分析该系统应用于颅脑损伤病人的可靠性。通过分析该系统与临床标准仪器、病人病情发展变化的关系,表明该系统可反映病人脑组织ΔHbO_2、ΔHb及SO_2的变化情况,及病人颅内压的变化情况。
【学位单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R651.15
【部分图文】：

图 2. 2 HbO2和Hb 在 200nm-1000nm 的吸收谱线究表明，在代谢过程中，人体组织中水和脂肪的含量基本保持不变，H代谢的发展而变化，可以认为 HbO2和 Hb 是人体代谢过程中，引起色团。再根据式 2-4，可得：OD lg ( HbO Hb)e L

颅脑损伤无创监测系统实物图

SMT735/850实物图
【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 胡惠贤;娄艳华;卢秋仪;陈玉珍;伍益;;床头抬高不同高度对颅内压的影响[J];广东医学;2015年24期

2 李海燕;张静萍;伍国锋;;有创颅内压监测并发中枢神经系统感染的多因素分析[J];中华神经科杂志;2014年11期

3 贾玉梅;钱志余;李韪韬;谢捷如;;颅脑损伤脱水治疗近红外实时监测与评估研究[J];生物医学工程学杂志;2014年04期

4 李建科;;甘油果糖与甘露醇治疗颅脑损伤后颅内高压临床疗效分析[J];中外医疗;2013年08期

5 王淑萍;;重度颅脑损伤患者血氧饱和度监护仪的应用[J];内蒙古中医药;2012年20期

6 张莉宏;万宏伟;王小春;姬明红;彭永光;毕向锋;;经颅多普勒超声在额部入路微创锥颅术后颅内压监测的应用[J];中国美容医学;2012年08期

7 张华;肖立;高燕飞;;重型颅脑损伤病人体位变化对颅内压及脑灌注压的影响[J];护理研究;2012年14期

8 胡亚玲;王海燕;;不同吸痰深度对重型颅脑损伤机械通气患者颅内压力的影响[J];中华护理杂志;2012年01期

9 江基尧;;中国颅脑创伤颅内压监测专家共识[J];中华神经外科杂志;2011年10期

10 马俊伟;刘婷婷;张念凯;;鼻内镜下鼻中隔正中入路治疗额窦病变的应用解剖[J];山东大学耳鼻喉眼学报;2011年02期

相关硕士学位论文 前6条

1 王宏;基于无线网络的颅内压监测系统研究[D];南京航空航天大学;2016年

2 于烽;经颅多普勒（TCD）无创颅内压监测技术在重度颅脑损伤中的临床应用研究[D];浙江大学;2015年

3 洪金鹏;基于DSP的近红外光的脑血氧检测系统的研制[D];哈尔滨工业大学;2011年

4 刘兴;创伤性脑水肿近红外无损检测技术研究[D];南京航空航天大学;2010年

5 王哲;多波长反射式血氧饱和度测量仪的开发研究[D];燕山大学;2010年

6 刘铭;新生儿脑血氧监护仪的研制[D];天津大学;2005年

本文编号：2839587