有效肝臟血流量的檢測方法及檢測裝置、存儲介質.pdf

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1、(19)中華人民共和國國家知識產權局 (12)發明專利申請 (10)申請公布號 (43)申請公布日 (21)申請號 202011004792.1 (22)申請日 2020.09.22 (71)申請人 深圳市金邁得醫療科技有限公司 地址 518000 廣東省深圳市龍崗區坂田街 道南坑社區雅寶路1號星河WORLDF棟 大廈13層1301-2B (72)發明人 汪憲波 (74)專利代理機構 深圳鼎合誠知識產權代理有 限公司 44281 代理人 郭燕彭家恩 (51)Int.Cl. A61B 5/026(2006.01) (54)發明名稱 一種有效肝臟血流量的檢測方法及檢測裝 置、 存儲介質 (57)摘。

2、要 一種有效肝臟血流量的檢測方法及檢測裝 置、 存儲介質， 其中的檢測方法包括： 獲取探頭的 分光檢測數據； 根據分光檢測數據計算得到人體 血液中的ICG實時濃度和ICG清除速率； 根據ICG 清除試驗中的ICG用藥量和ICG實時濃度計算人 體的循環血容量； 利用循環血容量和ICG清除速 率的乘積分析得到人體的有效肝臟血流量。 本技 術方案在一定程度上簡化了有效肝臟血流量 EHBF的測量公式， 不僅避免了一些計算參數可能 引起的計算誤差， 還利于提升EHBF檢測的精準 度， 從而加強EHBF指標在臨床應用中的參考價 值； 此外， 本技術方案先計算得到ICG清除速率和 循環血容量， 再計算出EH。

3、BF指標， 為目前臨床僅 通過一次測量即可完成對EHBF指標監測提供了 可靠的解決方案。 權利要求書2頁 說明書11頁 附圖4頁 CN 112107305 A 2020.12.22 CN 112107305 A 1.一種有效肝臟血流量的檢測方法， 其特征在于， 包括以下步驟： 獲取探頭的分光檢測數據； 所述分光檢測數據包括ICG清除試驗開始之后第一類波長 的檢測光和第二類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度； 根據所述分光檢測數據計算得到人體血液中的ICG實時濃度和ICG清除速率； 根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和所述ICG實時濃度計算人體的循環血容量； 利用所述循環血容量和所述ICG。

4、清除速率的乘積分析得到人體的有效肝臟血流量； 所 述有效肝臟血流量用于表征肝臟血流灌注和肝細胞代謝的有效狀態。 2.如權利要求1所述的檢測方法， 其特征在于， 所述根據所述分光檢測數據計算得到人 體血液中的ICG實時濃度和ICG清除速率， 包括： 將所述分光檢測數據輸入至預設的檢測模型， 計算得到人體血液中的ICG實時濃度； 所 述檢測模型包括兩類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度比值和ICG實時濃度、 血紅蛋白濃度以及人體受檢部位對每類檢測光的傳播影響因數之間函數關系； 根據所述ICG實時濃度確定ICG在血液中的平均通過時間且表示為MTT， 在MTT之后的一 段時間內將所述ICG實時濃。

5、度用半對數坐標進行表示， 通過線性回歸分析得到濃度的直線 斜率并作為人體內的ICG清除速率。 3.如權利要求2所述的檢測方法， 其特征在于， 所述根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和 所述ICG實時濃度計算人體的循環血容量， 包括： 將平均通過時間MTT時刻確定的線性回歸分析得到的濃度作為ICG初始濃度； 利用ICG清除試驗中的ICG用藥量和所述ICG初始濃度計算得到人體的循環血容量， 且 所述循環血容量用公式表示為 BVI/C0； 其中， I為ICG用藥量， C0為ICG初始濃度。 4.如權利要求2所述的檢測方法， 其特征在于， 所述根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和 所述ICG實時濃度計。

6、算人體的循環血容量， 包括： 根據所述ICG實時濃度生成半對數坐標下的色素濃度圖， 在所述色素濃度圖中確定出 AUC面積； 利用ICG清除試驗中的ICG用藥量和所述AUC面積計算得到人體的循環血容量， 且所述 循環血容量用公式表示為 BVI/(SAUCK)； 其中， I為ICG用藥量， SAUC為AUC面積， K為ICG清除速率。 5.如權利要求4所述的檢測方法， 其特征在于， 所述根據所述ICG實時濃度生成半對數 坐標下的色素濃度圖， 在所述色素濃度圖中確定出AUC面積， 包括： 在半對數坐標下對所述ICG實時濃度進行表示并生成色素濃度曲線， 在MTT之后的一段 時間內通過對色素濃度曲線進行。

7、線性回歸分析得到回歸直線； 在所述回歸直線的象限合圍面積中， 除去MTT之前的象限合圍面積， 從而得到AUC面積。 6.如權利要求1-5中任一項所述的檢測方法， 其特征在于， 所述利用所述循環血容量和 所述ICG清除速率的乘積分析得到人體的有效肝臟血流量， 包括： 對所述循環血容量和所述ICG清除速率進行乘積計算， 分析得到所述有效肝臟血流量 且用公式表示為 權利要求書 1/2 頁 2 CN 112107305 A 2 EHBFBVK； 其中， BV為循環血容量， K為ICG清除速率； 若所述循環血容量表示為BVI/(SAUCK)， 則所述有效肝臟血流量重新用公式表示為 EHBFI/SAUC。。

8、 7.一種有效肝臟血流量的檢測裝置， 其特征在于， 包括探頭、 檢測器和顯示器； 所述探頭用于夾持在人體受檢部位， 且通過第一類波長的檢測光、 第二類波長的檢測 光和第三類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位時測量對應的透光度； 所述檢測器與所述探頭連接， 用于根據權利要求1-6中任一項所述的檢測方法計算得 到人體的有效肝臟血流量； 所述顯示器與所述檢測器連接， 用于對所述ICG實時濃度、 所述ICG清除速率和/或所述 有效肝臟血流量進行顯示。 8.如權利要求7所述的檢測裝置， 其特征在于， 所述檢測器包括： 獲取模塊， 用于獲取探頭的分光檢測數據； 所述分光檢測數據包括ICG清除試驗開始之 后第。

9、一類波長的檢測光和第二類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度； 第一計算模塊， 與所述獲取模塊連接， 用于根據所述分光檢測數據計算得到人體血液 中的ICG實時濃度和ICG清除速率； 第二計算模塊， 與所述第一檢測模塊連接， 用于根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和所 述ICG實時濃度計算人體的循環血容量； 分析模塊， 與所述第一計算模塊和所述第二計算模塊連接， 用于利用所述循環血容量 和所述ICG清除速率的乘積分析得到人體的有效肝臟血流量； 所述有效肝臟血流量用于表 征肝臟血流灌注和肝細胞代謝的有效狀態。 9.一種有效肝臟血流量的檢測裝置， 其特征在于， 包括： 存儲器， 用于存儲程序； 。

10、處理器， 與所述存儲器連接， 用于根據所述存儲器中存儲的程序實現如權利要求1-6中 任一項所述的檢測方法。 10.一種計算機可讀存儲介質， 其特征在于， 包括程序， 所述程序能夠被處理器執行以 實現如權利要求1-6中任一項所述的檢測方法。 權利要求書 2/2 頁 3 CN 112107305 A 3 一種有效肝臟血流量的檢測方法及檢測裝置、 存儲介質 技術領域 0001 本發明涉及醫療檢測技術領域， 具體涉及一種有效肝臟血流量的檢測方法及裝 置、 存儲介質。 背景技術 0002 評估有效肝功能的方法主要是吲哚菁綠清除試驗(Indocyanine Green Clearance Test， IC。

11、G Test)。 吲哚菁綠清除試驗的檢測原理是依據吲哚菁綠的藥理特性， 即吲哚菁綠經外周靜脈注入人體后， 可與血漿蛋白結合， 迅速分布到各循環器官， 再經肝細 胞自循環排出。 正常人在注射ICG并經過20分鐘后僅留有3于血液中， 由于ICG僅通過肝臟 在體內進行清除， 因此ICG的清除速率僅和受檢者的肝功能狀態密切相關。 此外， ICG的無毒 特性也對其他臟器無副作用， 如此大大增加了吲哚菁綠清除試驗在臨床應用中的安全性。 0003 有效肝臟血流量(Effective Hepatic Blood Flow， EHBF)是評價有效肝功能的指 標之一。 EHBF主要是指與肝細胞接觸發揮代謝功能的肝。

12、臟血流， 它反映的是肝臟血流灌注 和細胞代謝狀況的變化， 是一個評價肝臟區域灌流和代謝是否有效的敏感指標。 EHBF在評 價慢性肝病患者微循環、 炎癥活動程度等方面具有不可替代的價值， 但受限于臨床設備的 性能， 未能得到充分開展檢測和分析。 0004 有效肝臟血流量的測定主要分為直接法和間接法。 直接法是指直接測定肝臟入肝 血流及出肝血流的流量差， 目前僅能在手術中進行， 操作過程復雜， 得到的結果也不夠準 確。 間接法是指在受試者體內， 通過對指示劑的代謝進行的檢測來評估患者的有效肝血流。 目前， 間接法的主要形式有代謝清除法、 肝膽管清除法及間質清除法。 代謝清除法中主要利 用的指示物有。

13、半乳糖、 乳糖等， 主要原理是尿素的形成及半乳糖或乳酸被肝細胞代謝； 間質 清除法主要是利用磷酸鉻、 膠體金、 熱變性碘等指示劑， 利用肝內巨噬細胞可清除血液內一 定大小的膠體這一原理展開的。 肝膽管清除法主要利用諸如吲哚菁綠(indocyanine green， ICG)的指示劑在肝內被肝細胞代謝后由膽管排出的原理開展檢測。 0005 目前， 開展吲哚菁綠清除試驗主要采用手工檢測方式和設備檢測方式。 在手工檢 測方式中， 存在操作復雜、 檢測時間長， 操作效率低下、 患者有創傷的問題， 還可引起患者依 從性差、 樣品易受到污染、 檢查結果準確度低等一系列缺點， 所以手工檢測方式已被臨床淘 汰。

14、。 發明內容 0006 本發明主要解決的技術問題是： 如何克服既往EHBF檢測中存在的缺陷， 通過提供 多樣的檢測手段來提高用戶對檢測設備的使用體驗。 為解決上述技術問題， 本申請提供了 一種有效肝臟血流量的檢測方法及檢測裝置、 存儲介質。 0007 根據第一方面， 一種實施例中提供一種有效肝臟血流量的檢測方法， 其包括以下 步驟： 獲取探頭的分光檢測數據； 所述分光檢測數據包括ICG清除試驗開始之后第一類波長 的檢測光和第二類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度； 根據所述分光檢測數據 說明書 1/11 頁 4 CN 112107305 A 4 計算得到人體血液中的ICG實時濃度和ICG。

15、清除速率； 根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和所 述ICG實時濃度計算人體的循環血容量； 利用所述循環血容量和所述ICG清除速率的乘積分 析得到人體的有效肝臟血流量； 所述有效肝臟血流量用于表征肝臟血流灌注和肝細胞代謝 的有效狀態。 0008 所述根據所述分光檢測數據計算得到人體血液中的ICG實時濃度和ICG清除速率， 包括： 將所述分光檢測數據輸入至預設的檢測模型， 計算得到人體血液中的ICG實時濃度； 所述檢測模型包括兩類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度比值和ICG實時濃 度、 血紅蛋白濃度以及人體受檢部位對每類檢測光的傳播影響因數之間函數關系； 根據所 述ICG實時濃度確定IC。

16、G在血液中的平均通過時間且表示為MTT， 在MTT之后的一段時間內將 所述ICG實時濃度用半對數坐標進行表示， 通過線性回歸分析得到濃度的直線斜率并作為 人體內的ICG清除速率。 0009 所述根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和所述ICG實時濃度計算人體的循環血容 量， 包括： 將平均通過時間MTT時刻確定的線性回歸分析得到的濃度作為ICG初始濃度； 利用 ICG清除試驗中的ICG用藥量和所述ICG初始濃度計算得到人體的循環血容量， 且所述循環 血容量用公式表示為BVI/C0； 其中， I為ICG用藥量， C0為ICG初始濃度。 0010 所述根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和所述ICG實。

17、時濃度計算人體的循環血容 量， 包括： 根據所述ICG實時濃度生成半對數坐標下的色素濃度圖， 在所述色素濃度圖中確 定出AUC面積； 利用ICG清除試驗中的ICG用藥量和所述AUC面積計算得到人體的循環血容 量， 且所述循環血容量用公式表示為BVI/(SAUCK)； 其中， I為ICG用藥量， SAUC為AUC面積， K為ICG清除速率。 0011 所述根據所述ICG實時濃度生成半對數坐標下的色素濃度圖， 在所述色素濃度圖 中確定出AUC面積， 包括： 在半對數坐標下對所述ICG實時濃度進行表示并生成色素濃度曲 線， 在MTT之后的一段時間內通過對色素濃度曲線進行線性回歸分析得到回歸直線； 在。

18、所述 回歸直線的象限合圍面積中， 除去MTT之前的象限合圍面積， 從而得到AUC面積。 0012 所述利用所述循環血容量和所述ICG清除速率的乘積分析得到人體的有效肝臟血 流量， 包括： 對所述循環血容量和所述ICG清除速率進行乘積計算， 分析得到所述有效肝臟 血流量且用公式表示為EHBFBVK； 其中， BV為循環血容量， K為ICG清除速率； 若所述循環 血容量表示為BVI/(SAUCK)， 則所述有效肝臟血流量重新用公式表示為 0013 EHBFI/SAUC。 0014 根據第二方面， 一種實施例中提供一種有效肝臟血流量的檢測裝置， 其包括探頭、 檢測器和顯示器； 所述探頭用于夾持在人體。

19、受檢部位， 且通過第一類波長的檢測光、 第二類 波長的檢測光和第三類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位時測量對應的透光度； 所述檢 測器與所述探頭連接， 用于根據上述第一方面中所述的檢測方法計算得到人體的有效肝臟 血流量； 所述顯示器與所述檢測器連接， 用于對所述ICG實時濃度、 所述ICG清除速率和/或 所述有效肝臟血流量進行顯示。 0015 所述檢測器包括： 獲取模塊， 用于獲取探頭的分光檢測數據； 所述分光檢測數據包 括ICG清除試驗開始之后第一類波長的檢測光和第二類波長的檢測光分別穿過人體受檢部 位的透光度； 第一計算模塊， 與所述獲取模塊連接， 用于根據所述分光檢測數據計算得到人 體血。

20、液中的ICG實時濃度和ICG清除速率； 第二計算模塊， 與所述第一檢測模塊連接， 用于根 說明書 2/11 頁 5 CN 112107305 A 5 據ICG清除試驗中的ICG用藥量和所述ICG實時濃度計算人體的循環血容量； 分析模塊， 與所 述第一計算模塊和所述第二計算模塊連接， 用于利用所述循環血容量和所述ICG清除速率 的乘積分析得到人體的有效肝臟血流量； 所述有效肝臟血流量用于表征肝臟血流灌注和肝 細胞代謝的有效狀態。 0016 根據第三方面， 一種實施例中提供一種一種有效肝臟血流量的檢測裝置， 其特征 在于， 包括： 存儲器， 用于存儲程序； 處理器， 與所述存儲器連接， 用于根據所。

21、述存儲器中存 儲的程序實現上述第一方面中所述的檢測方法。 0017 根據第四方面， 一種實施例中提供一種計算機可讀存儲介質， 其特征在于， 包括程 序， 所述程序能夠被處理器執行以實現上述第一方面中所述的檢測方法。 0018 本申請的有益效果是： 0019 依據上述實施例的一種有效肝臟血流量的檢測方法及檢測裝置、 存儲介質， 其中 的檢測方法包括： 獲取探頭的分光檢測數據， 分光檢測數據包括ICG清除試驗開始之后第一 類波長的檢測光和第二類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度； 根據分光檢測數 據計算得到人體血液中的ICG實時濃度和ICG清除速率； 根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和 I。

22、CG實時濃度計算人體的循環血容量； 利用循環血容量和ICG清除速率的乘積分析得到人體 的有效肝臟血流量。 第一方面， 由于根據分光檢測數據計算得到人體血液中的ICG實時濃度 和ICG清除速率， 使得ICG清除試驗的檢測過程得以大大簡化， 具有患者無創傷、 實時濃度檢 測性能強的優勢； 第二方面， 由于根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和ICG實時濃度計算人體 的循環血容量， 使得循環血流量的檢測方式得以簡化， 同時避免了現有利用放射物質的體 外檢測法存在的缺陷， 利于實現ICG清除試驗中同步測定K值和BV值的功能； 第三方面， 由于 利用循環血容量和ICG清除速率的乘積分析得到人體的有效肝臟血。

23、流量， 如此不僅提供了 有效肝臟血流量的可靠分析方式， 還使得系統的檢測功能得以豐富， 提升了系統使用的便 利性； 第四方面， 本技術方案在一定程度上簡化了EHBF的測量公式， 不僅避免了一些計算參 數可能引起的計算誤差， 還利于提升EHBF檢測的精準度， 從而加強EHBF指標在臨床應用中 的參考價值； 第五方面， 本技術方案創新性地通過脈搏光密度法對注入體內的吲哚菁綠濃 度進行實時檢測， 同步測量ICG清除速率和循環血容量， 繼而計算出EHBF指標， 為目前臨床 僅通過一次測量即可完成對EHBF指標監測提供了可靠的解決方案。 附圖說明 0020 圖1為本申請中有效肝臟血流量的檢測裝置的結構示。

24、意圖； 0021 圖2為探頭的結構示意圖； 0022 圖3為檢測器的結構示意圖； 0023 圖4為本申請中有效肝臟血流量的檢測方法的流程圖； 0024 圖5為得到ICG實時濃度和ICG清除速率的流程圖； 0025 圖6為一種實施例中計算人體的循環血容量的流程圖； 0026 圖7為另一種實施例中計算人體的循環血容量的流程圖； 0027 圖8為確定平均通過時間MTT的原理示意圖； 0028 圖9為計算人體內的ICG清除速率的原理示意圖； 0029 圖10為在半對數坐標下確定AUC面積的原理示意圖； 說明書 3/11 頁 6 CN 112107305 A 6 0030 圖11本申請另一種實施例中有效。

25、肝臟血流量的檢測裝置的結構示意圖。 具體實施方式 0031 下面通過具體實施方式結合附圖對本發明作進一步詳細說明。 其中不同實施方式 中類似元件采用了相關聯的類似的元件標號。 在以下的實施方式中， 很多細節描述是為了 使得本申請能被更好的理解。 然而， 本領域技術人員可以毫不費力的認識到， 其中部分特征 在不同情況下是可以省略的， 或者可以由其他元件、 材料、 方法所替代。 在某些情況下， 本申 請相關的一些操作并沒有在說明書中顯示或者描述， 這是為了避免本申請的核心部分被過 多的描述所淹沒， 而對于本領域技術人員而言， 詳細描述這些相關操作并不是必要的， 他們 根據說明書中的描述以及本領域的。

26、一般技術知識即可完整了解相關操作。 0032 另外， 說明書中所描述的特點、 操作或者特征可以以任意適當的方式結合形成各 種實施方式。 同時， 方法描述中的各步驟或者動作也可以按照本領域技術人員所能顯而易 見的方式進行順序調換或調整。 因此， 說明書和附圖中的各種順序只是為了清楚描述某一 個實施例， 并不意味著是必須的順序， 除非另有說明其中某個順序是必須遵循的。 0033 本文中為部件所編序號本身， 例如 “第一” 、“第二” 等， 僅用于區分所描述的對象， 不具有任何順序或技術含義。 而本申請所說 “連接” 、“聯接” ， 如無特別說明， 均包括直接和 間接連接(聯接)。 0034 為清楚。

27、理解本申請技術方案， 這里將對一些術語進行說明。 0035 有效肝功能， 是指受檢者健存的所有肝實質細胞功能的總和， 它反映了肝臟在攝 取、 代謝、 合成、 生物轉化和排泌等生理方面的功能有效狀態。 肝臟在受到損害的病理狀態 下， 有效肝功能除了需應對機體代謝、 免疫和解毒等功能需求， 還需滿足肝臟自身組織修復 和再生的需要； 那么， 有效肝功能實質上決定著個人康復能力的強弱， 以及肝臟對各種外來 刺激或診療活動本身所帶來沖擊的耐受能力。 通常， 對有效肝功能的主要影響因素包括功 能性肝細胞的量和必需的肝血流灌注。 0036 有效肝臟血流量(Effective Hepatic Blood Fl。

28、ow， EHBF)， 是指與肝細胞接觸發 揮代謝功能的肝臟血流， 它反映的就是肝臟血流灌注和細胞代謝狀況的變化， 是一個評價 肝臟區域灌流和代謝是否有效的敏感指標。 0037 吲哚菁綠(Indocyanine green， 簡稱ICG)， 是一種臨床上常見的染料指示劑藥物， 具有無毒、 對心血管系統無副作用、 可快速與血漿蛋白結合的特性， 對人體注入ICG溶液之 后可迅速分布到人體各循環器官， 再經肝細胞自循環排出。 正常人注射ICG溶液20分鐘后僅 留有3于血液中， 故可間隔合理時間后多次開展此項檢查。 因此， 在吲哚菁綠清除試驗中， 吲哚菁綠的實時濃度、 滯留率等參數可以反映有效肝功能的狀。

29、態。 0038 下面將結合實施例對本申請技術方案進行具體說明。 0039 實施例一、 0040 請參考圖1， 本申請公開一種有效肝臟血流量的檢測裝置， 其包括探頭11、 檢測器 12和顯示器13， 下面分別說明。 0041 探頭11用于夾持在人體受檢部位， 自身具有多種類型檢測光的發射和接收功能。 本實施例中， 探頭11通過第一類波長的檢測光、 第二類波長的檢測光和第三類波長的檢測 光分別穿過人體受檢部位時測量對應的透光度。 說明書 4/11 頁 7 CN 112107305 A 7 0042 需要說明的是， 為了測量到血液中血紅蛋白、 吲哚菁綠(ICG)等物質對檢測光的吸 收情況， 應當選取。

30、組織層厚度小、 組織內血管豐富的機體部位作為人體受檢部位， 比如手 指、 腳趾、 鼻翼、 耳垂等機體部位， 如此可以滿足探頭易于夾取、 檢測光易于穿過的探頭使用 條件。 0043 檢測器12與探頭11連接， 檢測器12主要用于獲取來自探頭11的檢測信號， 以及根 據內部程序設定的算法計算得到人體內的ICG實時濃度、 ICG清除速率、 循環血容量和/或有 效肝臟血流量。 0044 需要說明的是， 檢測器12可以是具有電子電路并實現特定功能的醫療檢測設備， 能夠對來自探頭11的檢測信號進行實時記錄和自動處理分析， 從而得到人體在ICG清除試 驗中的相關檢測數據。 0045 顯示器13與檢測器12連。

31、接， 顯示器12主要用于對檢測器12的處理結果(如ICG實時 濃度、 ICG清除速率、 循環血容量和/或有效肝臟血流量)進行顯示， 以方便醫護人員或者進 行查看。 0046 需要說明的是， 顯示器13可以是常規的CRT顯示器、 LCD顯示器、 LED顯示器， 自身顯 示的內容或者圖形布局方式可以根據實際需要而進行配置， 這里不做具體限制。 此外， 顯示 器13還可以具有彩色表現能力和觸控操作能力， 以便為用戶提供更好地使用體驗。 0047 在本實施例中， 參見圖1和圖2， 探頭11包括發射器111、 接收器112和線纜113。 其 中， 發射器111和接收器112相對設置， 中間具有夾持人體受。

32、檢部位P1(比如手指)的夾持區 域； 發射器111和接收器112均連接至線纜113， 該線纜113用于連接到檢測器12， 起到信號的 傳輸作用。 發射器111具有多種類型檢測光(如檢測光L1、 L2、 L3)的發射能力， 同時接收器 112具有每類檢測光的接收能力。 對于某一類檢測光， 如果得知發射器111發出的入射光強 度I0， 接收器112接收的出射光強度I的情況下， 就可以計算得到該檢測光的透光度Alog (I/I0)。 0048 需要說明的是， 第一類波長的檢測光L1可以具有 180520nm的波長取值， 第二 類波長的檢測光L2可以具有 294020nm的波長取值， 第三類波長的檢測。

33、光L3可以具有 3 66020nm的波長取值。 0049 在本實施例中， 參見1和圖3， 檢測器12包括獲取模塊121、 第一計算模塊122、 第二 計算模塊123和分析模塊124， 分別說明如下。 0050 獲取模塊121用于獲取探頭11的分光檢測數據， 這里的分光檢測數據包括ICG清除 試驗開始之后第一類波長的檢測光L1和第二類波長的檢測光L2分別穿過人體受檢部位的 透光度。 0051 第一計算模塊122與獲取模塊121連接， 用于根據分光檢測數據計算得到人體血液 中的ICG實時濃度和ICG清除速率。 0052 第二計算模塊123與第一檢測模塊122連接， 用于根據ICG清除試驗中的ICG。

34、用藥量 和ICG實時濃度計算人體的循環血容量。 0053 分析模塊124與第一計算模塊122和第二計算模塊123連接， 用于利用循環血容量 和ICG清除速率的乘積分析得到人體的有效肝臟血流量。 0054 需要說明的是， 分析模塊124分析得到的有效肝臟血流量用于表征肝臟血流灌注 和肝細胞代謝的有效狀態。 此外， ICG實時濃度的單位可以為mg/L， ICG清除速率的單位可以 說明書 5/11 頁 8 CN 112107305 A 8 為/min， 循環血容量的單位可以為L(升)， 有效肝血流量的單位可以為L/min。 0055 在本實施例中， 參考圖1， 將探頭11夾持在人體的手指或者鼻翼， 。

35、并通過線纜連接 至檢測器12之后， 就可以對人體P0開展ICG清除試驗。 這里需要利用注射器14將混合ICG溶 液的生理鹽水或者葡萄糖溶液注入至人體經脈血管， 在注射器14推進的同時認為ICG清除 試驗開始， 之后吲哚菁綠(ICG)通過靜脈血管在血液中擴散， 并最終通過肝臟的清除作用而 消失。 0056 那么可以理解， 在ICG清除試驗開始后， 檢測器12就可以實時獲取探頭11采集的光 強度， 利用預設的檢測模型計算人體血液中的ICG實時濃度， 并進一步地分析得到人體的有 效肝臟血流量。 關于檢測器12的功能將在下文的實施例二進行具體說明。 0057 本領域的技術人員可以理解， 本技術方案創新。

36、性地通過脈搏光密度法對注入體內 的吲哚菁綠濃度進行實時檢測， 同步測量ICG清除速率和循環血容量， 繼而計算出有效肝臟 血流量(即EHBF)， 為目前臨床僅通過一次測量即可完成對EHBF指標監測提供了可靠的解決 方案。 0058 實施例二、 0059 請參考圖4， 本實施例中公開一種有效肝臟血流量的檢測方法， 其包括步驟S210- S240， 下面分別說明。 0060 步驟S210， 獲取探頭的分光檢測數據。 這里的分光檢測數據包括ICG清除試驗開始 之后第一類波長的檢測光和第二類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度。 0061 比如， 參見圖1， 在ICG清除試驗開始之后， 檢測器12控。

37、制探頭11以一定的周期連續 發射第一類波長的檢測光L1和第二類波長的檢測光L2， 然后檢測器12接收探頭11反饋的光 強信號， 從而處理的到第一類波長的檢測光L1穿過人體受檢部位的透光度， 且表示為A8； 同時， 處理得到第二類波長的檢測光L2穿過人體受檢部位的透光度， 且表示A9。 0062 步驟S220， 根據分光檢測數據計算得到人體血液中的ICG實時濃度和ICG清除速 率。 0063 為了計算人體血液中的ICG實時濃度， 可以先建立關于ICG實時濃度的檢測模型， 將分光檢測數據中第一類波長的檢測光和第二類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的 透光度(如A8、 A9)輸入至該檢測模型， 從而。

38、輸出ICG實時濃度。 0064 為了計算ICG清除速率， 可以在半對數坐標下對ICG實時濃度進行線性回歸分析， 得到人體內的ICG清除速率。 比如， 在設定的濃度分析區間內將ICG實時濃度用半對數坐標 進行表示， 通過線性回歸分析得到濃度的直線斜率， 并將直線斜率作為人體內的ICG清除速 率。 0065 步驟S230， 根據ICG清除試驗中的ICG用藥量和ICG實時濃度計算人體的循環血容 量。 0066 需要說明的是， 吲哚菁綠(ICG)的用藥量與人體的體重有直接關系， 根據ICG在人 體內的代謝情況， 用藥量與人體體重呈正相關的關系， 并且人體每公斤體重的用藥量為 0.01-5mg。 實際的。

39、ICG用藥量往往在進行ICG清除試驗之前就已經確定好， 所以針對個人， ICG清除試驗中的ICG用藥量是個定值， 在計算人體的循環血容量時只需要讀取即可。 0067 步驟S240， 利用循環血容量和ICG清除速率的乘積分析得到人體的有效肝臟血流 量。 這里的有效肝臟血流量用于表征肝臟血流灌注和肝細胞代謝的有效狀態。 說明書 6/11 頁 9 CN 112107305 A 9 0068 在本實施例中， 參見圖5， 上述的步驟S220主要涉及計算得到人體血液中的ICG實 時濃度和ICG清除速率的過程， 該步驟S220可以具體包括步驟S221-S222， 分別說明如下。 0069 步驟S221， 將。

40、分光檢測數據輸入至預設的檢測模型， 計算得到人體血液中的ICG實 時濃度。 這里的檢測模型包括兩類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度比值和 ICG實時濃度、 血紅蛋白濃度以及人體受檢部位對每類檢測光的傳播影響因數之間函數關 系。 0070 為幫助技術人員理解檢測模型的構建過程， 下面將對檢測模型的構建原理進行說 明。 0071 通過分光檢測獲取探頭的一組分光檢測數據， 該組放光檢測數據包括ICG清除試 驗開始之前第一類波長的檢測光(L1)、 第二類波長的檢測光(L2)和第三類波長的檢測光 (L3)分別穿過人體受檢部位的透光度， 三類波長的檢測光對應的透光度可以分別表示為 A8、 A9、 。

41、A6， 其中下標8、 9、 6分別為第一類波長、 第二類波長、 第三類波長的標識。 透光度A8、 A9、 A6， 是根據朗伯-比爾定律得到的參數， 朗伯-比爾定律用公式表示為 0072 0073 其中， A為吸光度， 出射光強度I與入射光強度I0的對比比值； K為摩爾吸光系數， 且 與吸收物質的性質及檢測光的波長 有關； c為吸光物質的濃度， 單位為mol/L； b為吸收層厚 度， 單位為cm。 0074 按照指示劑稀釋法原理， ICG注入體內后， 將迅速與血漿蛋白結合， 如果把血液作 為光線的傳播介質， 那么其中的吸光物質除了血紅蛋白(即Hb)以外， 還包括吲哚菁綠(即 ICG)， 則吸光度。

42、A重新表示為 0075 0076 其中， Kh、 Ki分別為Hb和ICG在血液中的吸光度， Ch、 Ci分別為Hb和ICG在血液中的濃 度。 在檢測光傳播的過程中， 血管會隨著脈搏的搏動不斷收縮與擴張， 當這種變化引起檢測 光在血液中的傳播距離增加b時， 發射光線強度會減少I， 此時光密度也會產生A的變 化量。 那么， 在脈搏引起的光變化量為I， 則A可以用公式表示為 0077 0078 若以兩種不同形式波長的檢測光(如波長為 1的檢測光L1和波長為 2的檢測光L2) 進行測量， 則可分別得到兩組不同的光密度的變化量A6和A8， 則可以消除b的影響并 得到任意兩類檢測光透過情況下血液的脈動量比。

43、， 比如第一類波長的檢測光L1和第二類波 長的檢測光L2透過情況下血液的脈動量比表示為 0079 0080 這里僅考慮到了Hb和ICG對脈動量比的影響， 前提是檢測光在均勻介質中沒有色 散的情況發生。 但是對于指端皮膚， 血液引起的色散和外圍組織的影響都是不可忽略的， 如 說明書 7/11 頁 10 CN 112107305 A 10 果將這兩項因素考慮在內， 則A將重新表示為 0081 0082 其中， F為血液的散射系數(通常視為常數)， bb表示動脈血博動引起光線在血液 中傳播距離的變化， Zt為光線在組織中的衰減系數， bt表示脈搏搏動引起檢測光在組織中 傳播距離的變化。 0083 此。

44、時， 第一類波長的檢測光L1和第二類波長的檢測光L2透過情況下血液的脈動量 比將重新表示為 0084 0085 其中， Ki為ICG在血液針對任意類檢測光的吸光度， bb為脈博搏動引起的檢測光 在血液中傳播距離的變化量， Zt8、 Zt9分別為第一類檢測光、 第二類檢測光在人體受檢部位 中的衰減系數， bt為脈搏搏動引起的檢測光在人體受檢部位中傳播距離的變化量。 如果 用傳播影響因數對公式進行簡化， 則能得到脈動量比與血紅蛋白、 ICG實時濃度、 傳播影響因數之間的關系， 則脈動量比的公式簡化表示為 0086 0087 其中， Ex8Zt8bt/(Chbb)， Ex9Zt9bt/(Chbb)。。

45、 在進行ICG清除試驗之前， 由 于ICG實時濃度為零， 那么就可以進一步對公式進行簡化， 從而得到任意兩類檢測光透過情 況下血液的脈動量比， 并聯立形成方程組 0088 0089 0090 0091由于方程組中均是可以根據第二分光檢測數據計算得到的量， 那 么容易聯立各個方程計算得到Ex6、 Ex8、 Ex9， 從而構建得到檢測模型 0092 0093 根據該檢測模型， 只要在ICG清除試驗開始之后， 根據第一分光檢測數據計算得到 那么就能夠在得知其它參數值的情況下， 計算出ICG實時濃度Ci。 需要說明的是， 檢測模 型中的血紅蛋白濃度Ch為預設的標準值或者實際檢測值， 這里不做限制。 0。

46、094 可以理解， 若分光檢測數據中， ICG清除試驗開始之后第一類波長的檢測光和第二 類波長的檢測光分別穿過人體受檢部位的透光度表示為A8、 A9， 則可以利用相鄰兩次透光 說明書 8/11 頁 11 CN 112107305 A 11 度的變化量A8、 A9替換檢測模型中的A8、 A9， 之后就可以計算得到并在得知 Kh8、 Ki8、 Kh9、 Ki9、 Ch、 F的參數值的情況下， 容易計算得到ICG實時濃度Ci。 0095 步驟S222， 根據ICG實時濃度確定ICG在血液中的平均通過時間且表示為MTT， 在 MTT之后的一段時間內將ICG實時濃度用半對數坐標進行表示， 通過線性回歸分。

47、析得到濃度 的直線斜率并作為人體內的ICG清除速率。 0096 參見圖8， ICG注入人體后， 隨血液分布于全身， 其首循環曲線和在循環曲線如圖中 的曲線進行示意。 由于得知了ICG實時濃度， 那么可以繪制圖8中的藥時曲線， 其中， 首循環 曲線指的是ICG在人體血液中擴散過程和以一級清除速率進行清除過程的濃度變化曲線， 再循環曲線指的是ICG在人體血液中以二級清除速率進行清除過程的濃度變化曲線。 在藥 時曲線中， 將首循環曲線自然延長形成封閉區域， 將中心線位置對應的時間定義為平均分 布時間， 即MTT。 由于MTT表示的是ICG在血液中均勻分布的時間， 其后ICG在血液中以一級速 率進行清。

48、除， 取MTT后的一定時間范圍即可生成濃度分析區間。 比如， 取MTT后的2.5 5.5min的區間范圍， 就可生成濃度分析區間且表示為MTT+2.5MTT+5.5， 單位為min。 0097 參見圖9， 將濃度分析區間內的ICG實時濃度用半對數坐標進行表示， 這時濃度的 衰減曲線將形成一條近乎直線形式， 通過線性回歸分析得到關于濃度的直線斜率， 此時將 直線斜率作為人體內的ICG清除速率。 需要說明的是， 半對數坐標系的一個軸是分度均勻的 普通坐標軸， 另一個軸是分度不均勻的對數坐標軸； 由于半對數坐標系是數學分析中常用 的技術手段， 所以這里不再進行說明。 0098 可以理解， 圖5中示意。

49、的步驟S221-S222中是根據分光檢測數據計算得到人體血液 中的ICG實時濃度和ICG清除速率， 可以使得ICG清除試驗的檢測過程得以大大簡化， 讓檢測 系統具有患者無創傷、 實時濃度檢測性能強的優勢。 0099 在本實施例中， 參見圖6， 上述步驟S230主要涉及計算人體的循環血容量的過程， 具體可以包括步驟S231-S232， 分別說明如下。 0100 步驟S231， 將平均通過時間MTT時刻確定的線性回歸分析得到的濃度作為ICG初始 濃度。 由于MTT表示的是ICG在血液中均勻分布的時間， 其后ICG在血液中將以一級速率進行 清除， 所以將MTT時刻確定的線性回歸分析得到的濃度作為IC。

50、G初始濃度， 更容易在后續處 理時對ICG的清除情況進行表示。 0101 參見圖9， 通過線性回歸分析得到關于濃度的回歸直線， 則橫坐標軸上MTT時刻對 應于回歸直線上的H點， 那么H點在縱坐標軸上對應的濃度就是ICG初始濃度。 0102 比如， ICG相對濃度和ICG清除速率的關系為 0103 0104 并且， ICG絕對濃度和血紅蛋白濃度的關系為 0105 0106 其中， CICG(t)為MTT+t時刻的ICG實時濃度， C0為MTT+0時刻的ICG實時濃度， K為ICG 清除速率； AICG為ICG的吸光度， AHb為Hb的吸光度， CICG為ICG濃度， CHb為Hb濃度， f為IC。