CN104983427B - 人体血糖值检测的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人体血糖值检测的方法，其包括以下步骤：步骤一，将探针组件的两个电极分别接触人体皮肤表面的两个不同位置，计算出该两个不同位置之间的电容值；和步骤二，根据血糖值与电容值的线性比例关系式，通过所述电容值计算出待测人体的血糖值。根据本发明的方法，由于无需扎针，仅仅需要测人体两处皮肤区块之间的电容值，大大减少了受试对象的扎针痛苦。此外，由于不需要使用试纸，大大节省了经济成本。

Description

人体血糖值检测的方法

技术领域

本发明涉及一种测量血糖的方法，特别涉及一种无创伤的非侵入式测量血糖的方法。

背景技术

血糖是糖尿病的一个比较重要的指标之一。糖尿病患必须终身控制血糖值并以及时血糖值作为服用或施打胰岛素控制的依据。在1840年前后都是以粗糙的尿糖或繁琐的静脉血清测量血糖值作为依据，初期尿糖是以班氏液烧灼法测试，后被氧化酶试纸法取代。由于尿糖出现得在血糖值超过180mg/dL(10mmol/dL),加上饮食性糖尿会严重造成误判，现在只在一些比较穷或医疗资源贫瘠地区还在广泛使用。而静脉血清更是不方便也不可能普及到糖尿病患者随时测试及时血糖用。所以当时科学家们一直在研发一种最方便且适合居家自我测试及时血糖的仪器，终于在1956年，发明家弗雷利用尿糖试纸原理将葡萄糖氧化酶及过氧化氢分别涂抹在干式试纸上，开发出肉眼比色的第一个血糖值测试纸，不过就是还得多一道手续，必须用水洗去血液擦干，否则会持续反应造成误判。

电化学技术应用在血糖检测仪始于1981年，美国Medisense雅培公司在1986年开发出第一台取代传统比色法，体积更小，更方便，反应时间更短的电化学式血糖笔开始了第四代血糖检测仪的发展,2001年开始到目前所有血糖检测仪都是采取电化学法。

第五代血糖检测仪主要特色是以微采血量及多部位采血为主，由美国在2001年推出Freestyle(自由式)血糖检测仪开了先河，目前成为侵入式血糖检测仪争相研发的目标。

所有的侵入式血糖检测方式不论采血量多少或多部位采血，都无法实质帮助糖尿病患者不用扎血，不用耗材的实际需求。所以目前研发都是走向非侵入式的血糖检测仪，目前世界各国的开发都集中在利用生化标示物(酶，抗体，类似物特异反应)联结传导物产生一种可检测的信号，如电流或电压，颜色或光强度及热信号来捕捉相对应的血糖值。例如：电化学传感器分为两类：体外传感器(皮肤表面的传感器)和可植入皮下的传感器，其工作原理为：测量与被分析物质浓度成比例变化的物理量。不过电化学传感器只能在有限的范围内使用，还没能真正应用于临床。光学方面以傅立叶变换近红外光谱的(FT-NIR)疗法。德国的Heise和美国的Arnold等人都做了大量工作，进行了深入研究。测量方法分为透射谱和反色谱。德国的Heise等首次用ATR(衰减全反射)技术测量了人体血浆和血液中的葡萄糖、蛋白质、胆固醇、尿素、尿酸和甘油三酯等组分的浓度。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供随身一种非侵入式血糖值测量方法，可以免除病患每次扎血的痛苦与不便，也不需要使用试纸耗材，除了降低病患的支出负担，又能避免环境污染，减少环保问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种人体血糖值检测的方法，其包括以下步骤：步骤一，将探针组件的两个电极分别接触人体皮肤表面的两个不同位置，计算出该两个不同位置之间的电容值；和步骤二，根据血糖值与电容值的线性比例关系式，通过所述电容值计算出待测人体的血糖值。

优选地，上述技术方案中，还包括步骤三，记录执行所述步骤一的时刻；其中在不同时刻下，血糖值与电容值具有不同的线性比例关系式，根据所记录的时刻，选择相对应的血糖值与电容值的线性比例关系式，从而计算出待测人体的血糖值。

优选地，上述技术方案中，在不同的时刻选择不同位置的人体皮肤表面进行电容值测量。

优选地，上述技术方案中，所述两个电极分别为第一电极和第二电极，该第一电极接触的皮肤表面位置选自：虎口区靠近大拇指的部位、无名指的第二指关节的中间部位、手掌自然伸开状态下大拇指纵向中心轴线的延长线和食指纵向中心轴线的延长线的交汇部位、或者小拇指下方的手掌和手背连接段的中间部位。

优选地，上述技术方案中，所述第二电极接触的皮肤表面位置为大拇指的第一节的指肚中部。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：由于无需扎针，仅仅需要测人体不同皮肤位置之间的电容值，大大减少了受试对象的扎针痛苦。此外，由于不需要使用试纸，大大节省了经济成本。

附图说明

图1是根据本发明的人体血糖值检测的方法的流程图。

图2是根据本发明的人体血糖值检测的方法的另一流程图。

图3是根据本发明的手掌区域的触摸部位的示意图。

图4是实现本发明的血糖测量方法的示例性测量装置的示意图。

图5是根据本发明的穴点(区块)皮肤电容值与血糖值之间的折线图。

图6是罗式血糖仪的血糖值和时间的关系的折线图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

需要说明的是，在以下的详细描述中步骤一、步骤二、步骤三等等仅仅是为了表示不同的步骤，并非表示本发明的血糖值测量方法的顺序，本领域技术人员可以根据实际情况变换这些步骤顺序，并不影响本发明的实质。

许多实验证明生物体不仅可以导电，而且在新陈代谢过程中还可以产生生物电。这种生物电可以通过组织的电解质，呈导电形式投射到皮肤表面，形成皮肤电现象。穴位(区块)是生物电流的触点，经络是传输电流的通道(生物电波)。当生理病变对应于相关的穴位(区块)，电容就发生变化，激发生物电流产生电磁波，然后传到全身的经络，传到中枢神经形成刺激，对病变部位进行调整。

本发明的血糖检测方法是依据中国临床医学诊断与经络学中提及有关糖尿病，尿糖，血糖等相关的穴点(区块)，测试受检者的皮肤穴点(区块)与皮肤参考点之间的电容值，然后透过数据分析找出近似公式搭配测试时间，再换算成血糖值供待测对象参考之用。优选地，经络学提出的观点是，人体在不同的时辰，走不同的经脉，所以根据本发明，在测试时也会随着时辰选择不同的部位进行测量，并使用较合适的公式去计算血糖值。

需要说明的是，本发明仅需要测出人体两个不同皮肤位置之间的电容值，通过电容值和血糖值之间的线性比例关系计算出血糖值，而不像很多现有技术那样，预先存储血糖值与电压/电阻之间的映射关系表，从而测出某些电子信号参数来进行血糖值的查找，这种方式准确率很低，因为实际上人体绝大部分的区块的电信号与血糖值压根没有任何关系。

如图1所示，在根据本发明的血糖值测量方法的一个实施例当中，首先，将探针组件的两个电极分别接触人体皮肤表面的两个不同位置，这两个电极的一端与人体皮肤接触(两个电极接触的皮肤位置不相同)，另一端与电容测量仪相连接，这样计算出该两个不同位置之间的电容值。接着，根据血糖值与电容值的线性比例关系式，通过所述电容值计算出待测人体的血糖值。

如图2所示，根据另一个实施方式，还包括记录执行所述接触步骤的时刻。发明人已经发现，在不同时刻下，血糖值与电容值具有不同的线性比例关系式，因此根据所记录的时刻，选择相对应的血糖值与电容值的线性比例关系式，从而计算出待测人体的血糖值。

优选地，发明人还发现，在不同的时刻，其中一个电极接触不同的穴块，另一个电极的接触位置不做限制，仅需要两个电极接触位置不同即可(关于人体对称的位置认为是相同位置)，这样计算出的血糖值可以与真实的血糖值更好的吻合，因此可以在不同的时刻选择不同的穴块进行血糖测量。

图3显示了手掌区域中部分有效的检测区域的示意图。在此需要说明的是，根据发明人大量的实验研究，人体内仅有为数不多的区块之间的电容值与血糖值之间有比较明显的比例关系，而比如两臂、前胸等区域上的电容值与血糖值之间并没有呈现任何的有效的线性比例关系。图3显示了手掌区域中4个有效的监测点作为其中一个电极的接触部位，另一个电极的人体接触部位则不做限制，一般为拇指第一节指肚。

首先清洁图3所示的要检测的左手穴点A、B、C和D，可以使用酒精棉擦拭或是用肥皂清洗，等干燥后才开始测量。

结合图4，其显示了示例性的血糖测量装置。需要说明的是，本发明并不以此为限，任何能够实现本发明测量方法的血糖装置均可以使用。参考图4，该示例性的血糖测量装置包括壳体1、探针组件(图中未示)和工作电路板(图中未示)。所述探针组件安装在壳体1内。该探针组件具有两个电极2、3，以用于接触人体的两个不同皮肤位置，从而测量该两个不同皮肤位置之间的电容值。所述工作电路板上具有时钟模块和微处理器等，以用于计算电容值，并通过预先存储的运算关系式计算出血糖值。此外，该非侵入式的血糖检测仪还包括显示屏4、喇叭5和开关6。

使用中，首先按动开关6开启电源，显示屏4会出现等待测量的画面。然后右手拿着本发明的血糖检测仪，右手大拇指(其他右手指头亦可)按住电极3(参考点)，接着将另一个电极2对着左手掌待测的穴点(区块)轻压接触至皮肤略微凹陷即可，此时显示屏4会出现测试画面，并会出现测试出的数值，该数值即可视为受测者血糖的参考值并记录。如果习惯左手操作，则将电极2对着右手掌待测的穴点(区块)轻压接触至皮肤略微凹陷。

图5显示了根据本发明的方法所检测的血糖值和时间的关系图，图6显示了罗式血糖仪的血糖值与时间的折线图。图6中的罗氏血糖仪指的是Roche制造的Accu-Chek Active血糖仪，在血糖仪领域具有指标性地位，所以做为本发明血糖仪的参考基准。观察图5的根据本发明的折线图，在不同的时辰有不同的曲线趋近罗式血糖仪的曲线，有些许差异和偏离，但是参照国际标准EN ISO 15197(2003)的规定，合格的血糖仪误差在20％以下。所以本发明血糖仪虽然与罗式血糖仪有些误差，但是应在容许范围之内。以mmol/L为单位所推断的公式如下：

上午7～9点，宜采用A穴点(区块)进行血糖测量，A区块公式，血糖值＝皮肤电容值×K1，K1的范围值是1.5～3.5。

上午9～下午3点，宜采用C穴点进行血糖测量，C区块公式，血糖值＝皮肤电容值×K3，K3的范围值是0.5～2.5。

下午3～5点，宜采用D穴点进行血糖测量，D区块公式，血糖值＝皮肤电容值×K4，K4的范围值是1.0～3.9。

下午5～9点，宜采用C穴点进行血糖测量，血糖值＝皮肤电容值×K3，K3的范围值是0.5～2.5。

下午9～11点，宜采用B穴点进行血糖测量，血糖值＝皮肤电容值×K2，K2的范围值是2.5～4.5。

综上所述，根据本发明的血糖测量方法，能够在不给受测者带来扎针痛苦的情况下，获得十分精准的血糖值；同时该测量方法十分容易掌握，且不需要使用试纸，节省了大量成本。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (3)

1.一种人体血糖值检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将探针组件的两个电极分别接触人体皮肤表面的两个不同位置，计算出该两个不同位置之间的电容值；

步骤二，根据血糖值与电容值的线性比例关系式，通过所述电容值计算出待测人体的血糖值；和

步骤三，记录执行所述步骤一的时刻；

其中在不同时刻下，血糖值与电容值具有不同的线性比例关系式，根据所记录的时刻，选择相对应的血糖值与电容值的线性比例关系式，从而计算出待测人体的血糖值，

其中在不同的时刻选择的人体不同区块的皮肤表面进行电容值测量。

2.根据权利要求1所述的人体血糖值检测的方法，其特征在于，所述两个电极分别为第一电极和第二电极，该第一电极接触的皮肤表面位置选自：虎口区靠近大拇指的部位、无名指的第二指关节的中间部位、手掌自然伸开状态下大拇指纵向中心轴线的延长线和食指纵向中心轴线的延长线的交汇部位、或者小拇指下方的手掌和手背连接段的中间部位。

3.根据权利要求2所述的人体血糖值检测的方法，其特征在于，所述第二电极接触的皮肤表面位置为大拇指的第一节的指肚中部。