无创测量人体血糖的近红外光谱透射方法及装置

摘要

一种无创测量人体血糖的近红外光谱透射方法及装置，电子开关切换电源，两个不同波长的发光二极管的光束波长λ1和λ2；电子开关切换前，光电管及分析器记录两个发光二极管的光束强度I01、I02；用双光束光导纤维束将两个发光二极管的光束在空间上均匀混合后，电子开关的切换分时透过人体局部，电子开关切换瞬间分别记录波长λ1和λ2光束透过同一人体局部后的光束强度I1及I2；分析器通过光束强度I01、I02、I1和I2值计算与血糖值有关的人体介质衰减系数K1值，基于K1值与人体血糖值及当时人体体温相关，则修正体温变化影响，利用校准时体温的人体介质衰减系数K10与人体血糖值的函数关系式计算日常测量时的血糖值。

主权项

一种无创测量人体血糖的近红外光谱透射方法，其特征在于，包括基于各类人体之间的差异，在使用血糖仪前，还必须校准两点的血糖值，即分别测量病人在空腹状态和餐后1小时的血糖值，同时测人体介质衰减系数K1值及体温；校准和日后经常检测均应选用同一部位；日常检测包括如下步骤：步骤S1：通过电子开关切换两个不同波长的第一发光二极管和第二发光二极管的电源，使第一发光二极管和第二发光二极管的发光光束分别为第一波长λ1和第二波长λ2；且第一发光二极管和第二发光二极管是发出稳定的光束强度，使得在电子开关在切换前，通过光电管及分析器中的微电流计来记录第一发光二极管和第二发光二极管的光束强度I01及I02；步骤S2：用双光束光导纤维束将第一发光二极管和第二发光二极管的光束在空间上均匀混合后，并通过电子开关的切换分时透过人体局部，并在电子开关切换瞬间，分别记录第一波长λ1和第二波长λ2光束透过同一人体局部后的光束强度I1及I2；步骤S3：由分析器中的K1计算单元，通过光束强度I01、I02、I1和I2值，计算与血糖值有关的人体介质衰减系数K1值如下公式： K 1 = K 2 ln I 1 I 01 ln I 2 I 02 , K1为第一波长λ1光在人体介质中的人体介质衰减系数，此人体介质衰减系数K1与血液中葡萄糖值有关；K2为第二波长λ2光在人体介质中的衰减系数，此衰减系数K2与血液主要成份浓度无关；所述第一波长λ1、第二波长λ2波长的选择原则为：第一波长λ1为葡萄糖分子吸收带波长；第二波长λ2为不符合人体血液中主要成分的吸收带波长，且第二波长λ2在620nm～2500nm之间波长范围内；步骤S4：用体温计测量当时体温值，基于人体介质衰减系数K1值主要与人体血糖值相关外，还与当时人体体温相关，则测量人体当时的温度，并按如下公式修正体温变化影响为：K10＝K1±C(T‑T0)，其中：K10为换算到校准时体温的人体介质衰减系数；C为体温修正系数事先已存入分析器中；并根据T＞T0或T＜T0情况，修正式中正、负号，T0为校准时测得的体温，以餐后1小时测得的体温为准；T为日常测量时得到的当时体温，利用校准时体温的人体介质衰减系数K10与人体血糖值G的函数关系式G＝f(K10)，计算出日常测量时的血糖值G。