基于生物阻抗的下肢水腫測(cè)量系統(tǒng)及應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、水腫是由于人體的組織間隙積聚過多的體液而形成的，其通常反映著其他疾病的產(chǎn)生，如心臟衰竭、肌肉癱瘓等疾病，因此水腫的檢測(cè)具有重要的臨床意義。目前臨床上對(duì)水腫的診斷方法因產(chǎn)生部位而異，主要包括指按觀察法、X射線等方法，這些方法存在著主觀性強(qiáng)或者花費(fèi)昂貴的缺點(diǎn)。而生物電阻抗技術(shù)由于其具有低成本、非侵入性的、信息豐富等特性，逐漸成為檢測(cè)水腫的有效方法。
　　本課題基于國(guó)內(nèi)外水腫檢測(cè)的研究，主要完成了兩方面的工作:設(shè)計(jì)一套便攜式、低功耗生物

2、阻抗測(cè)量系統(tǒng);利用所研制的系統(tǒng)研究水腫程度和生物阻抗的關(guān)系。
　　生物阻抗測(cè)量系統(tǒng)采用四電極測(cè)量的方法，通過刺激電極將頻率可編程的安全電流注入人體下肢，兩個(gè)測(cè)量電極獲得反映人體阻抗的電壓信號(hào)，經(jīng)過前端調(diào)理的信號(hào)在解調(diào)器中和參考信號(hào)進(jìn)行幅相檢測(cè)從而得出人體組織的幅值和相位信息。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了生物阻抗測(cè)量系統(tǒng)硬件模塊，主要包括:電流刺激電路、前端調(diào)理電路、幅相檢測(cè)電路以及藍(lán)牙通訊電路等。軟件部分的設(shè)計(jì)主要包括用于產(chǎn)生可編程安全電流的驅(qū)動(dòng)

3、實(shí)現(xiàn)、用于提高系統(tǒng)測(cè)量精度的軟件校準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)、用于測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃{(lán)牙低功耗模塊實(shí)現(xiàn)，以及用于生物阻抗數(shù)據(jù)顯示和存儲(chǔ)的Android手機(jī)客戶端的實(shí)現(xiàn)。為了檢測(cè)此測(cè)量系統(tǒng)的精度，測(cè)量了由R-C三元件電路模擬的生物阻抗得到測(cè)量系統(tǒng)的幅值相對(duì)誤差為2％，相位絕對(duì)誤差為0.9度。
　　使用所研制的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)10名水腫患者進(jìn)行血透前后腿部生物阻抗的測(cè)量和水腫程度的評(píng)估，結(jié)果表明，隨著血透時(shí)間的增長(zhǎng)，生物阻抗幅值也逐漸變大，且頻率越低越明顯。根據(jù)