FI98487C - Maksan toiminnan testauslaite - Google Patents

Description

. 98487

Maksan toiminnan testauslaite Tämän keksinnön kohteena on maksan toiminnan testauslaite.

Etenkin keksinnön kohteena on maksan toiminnan testauslaite mittauksen suorittamiseksi automaattisesti maksan toiminnan testaamiseksi/diagnosoimiseksi injektoimalla vereen erityistä väriainetta, joka otetaan vastaan selektiivisesti ja poistetaan ainoastaan maksalla, ja veriplasman häviämisno-peuden ja retentiomäärän mittaamiseksi.

Yleensä veriplasman häviämisnopeus ja retentiomäärä on mitattu verenkeräysmenetelmällä käyttämällä indosyaniinivih-reää (seuraavassa lyhennettynä ICG), joka toimii spesifisenä väriaineena. Tämän menetelmän mukaisesti ICG:n intravenoosi-nen injektio annetaan testattavalle, jolta sitten otetaan verta 3 kertaa 5, 10 ja 15 minuutin kuluttua injektiosta, ja veriseerumi erottuu verihyytymän koaguloituessa, niin että mitataan absorbanssi 805 nm:n aallonpituudella spektrofoto-metrillä veren seerumin ICG-konsentraatioarvojen saamiseksi 5, 10 ja 15 minuutin kuluttua aikaisemmin saadusta kalib-rointikäyrästä (joka vastaa ICG-konsentraatiota veressä versus absorbanssi) veriplasman häviämisnopeuden ja retentiomäärän laskemiseksi. Viime vuosina käytetään laajalti menetelmää, jossa muutetaan ICGinjektion määrää useita kertoja veriplasman häviämisnopeuden mittaamiseksi indeksin saamiseksi, joka ilmaisee maksasolufunktion RmaX (poistettu mak-simaalisesti) määrän.

Japanilaisessa kuulutusjulkaisussa n:o 58649/1985 on jo ehdotettu menetelmää veriplasman häviämisnopeuden ja retentiomäärän mittaamiseksi keräämättä verta. Tämän menetelmän mukaisesti valo kohdistetaan elimistön pinnan läpi, joka puolestaan läpäisee valoa, jonka aallonpituudella on korkea ICG-absorptioherkkyys, ja valoa, jonka aallonpituudella ei ole olennaisesti yhtään ICG-absorptioherkkyyttä. Läpäissyn valon vastaavat määrät mitataan veriplasman häviämisnopeuden ja retentiomäärän saamiseksi valomäärien aikamuutoksesta (värin häviämiskäyrä).

- 98487 2

Yllä mainitussa ensimmäisessä verenkeräysmenetelmässä on välttämätöntä mitata oikein verenkeräysaika injektion jälkeen. Kuitenkaan aikaa ei ole mitattu tarkasti varsinaisessa testissä ja tällainen mittaus on ollut monimutkainen. Edel-5 leen testattava on alttiina verenkeräyksen raskaille henkisille ja fyysisille rasituksille. Lisäksi indeksin mit tausmenetelmä veriplasman häviämisnopeuden mittaamiseksi muuttamalla useita kertoja ICG-injektion määrää vaatii veren ottamista yli 10 kertaa, jolloin testattavan rasitukset kas-10 vavat.

Toisen mittausmenetelmän mukaisesti, jossa ei oteta verta ja joka on esitetty japanilaisessa patenttijulkaisussa n:o 58649/1985, elimistöön varsinaisesti kiinnitetyn anturin anto 15 vaihtelee esim. sen johdosta, että verivirtaus häiriintyy ve risuonessa esiintyvän esteen johdosta, mittauksen kohteena oleva elimistö värisee, elimistössä tapahtuu sykkimistä, veren määrä vaihtelee vitaalikudoksessa (veren määrä vitaaliku-doksen jokaisessa osassa muuttuu pelkästään liikutettaessa 20 kättä pystysuorasti) jne., jolloin ei voida saada oikeaa värin häviämiskäyrää. Siten käyrän avulla saatuja veriplasman häviämisnopeutta ja retentiomäärää ei voida pitää oikeina.

Siten tämän keksinnön kohteena on saada aikaan maksan toimin-25 nan testauslaite, joka voi poistaa sellaiset seikat, kuten veren virtaushäiriön, elimistön värinän, elimistön sykkimisen ja vitaalikudoksen veren määrän muutoksen, oikean mittauksen mahdoliistamiseksi.

30 Edellä mainittu kohde aikaansaadaan patenttivaatimuksessa 1 esitetyin keinoin.

Tämä keksintö saa aikaan maksan toiminnan testauslaitteen maksan toiminnan testaamiseksi, joka laite käsittää valoläh-35 delaitteen vitaalikudoksen altistamiseksi ensimmäiselle va lolle, jonka aallonpituus absorboidaan spesifisellä väriaineella, joka annostellaan vitaalikudoksen vereen ja joka otetaan vastaan ja poistetaan maksalla, ja toiselle valolle, jonka aallonpituutta ei absorboida väriaineella, valosähköi-40 sen muuntolaitteen ensimmäisen ja toisen valosähköisen muun- 3 - 98487 tosignaalin antamiseksi, jotka vastaavat vitaalikudokseen va-lolähdelaitteesta kohdistettuja ja vitaalikudoksesta saatuja ensimmäistä ja toista valoa, näytteityslaitteen valosähköisten muuntosignaalien näytteitystä varten, päätöslaitteen en-5 simmäisen ja toisen valosähköisen muuntosignaalin välisen lineaarisen regressiolausekkeen kertoimen päättämiseksi veren muuttuvien komponenttien perusteella, jotka sisältyvät näyt-teitettyyn ensimmäiseen ja toiseen valosähköiseen muuntosig-naaliin, ja aritmeettisen laitteen veren spesifisen väriai-10 neen konsentraation kanssa korreloidun arvon laskemiseksi näytteitetyn signaalin perusteella ennalta määrätyn jakson aikana ennalta määrätyn ajan kuluttua spesifisen väriaineen injektiosta ja lineaarisen regressiolausekkeen päätetyn kertoimen perusteella.

15

Eräässä tällaisen maksan toiminnan testauslaitteen edullisessa suoritusmuodossa ajan funktiona toimivan simulointifunkti-on kerroin saadaan käyttämällä pienimmän neliösumman menetelmää spesifisen väriaineen konsentraation kanssa korreloidun 20 lasketun arvon perusteella.

Eräässä tämän keksinnön vielä edullisemmassa suoritusmuodossa spesifisen väriaineen veriplasman häviämisnopeus saadaan si-mulointifunktion saadun kertoimen perusteella.

25 Tämän keksinnön eräässä edullisessa suoritusmuodossa spesifisen väriaineen retentiomäärä ennalta määrätyssä aikajaksossa saadaan simulointifunktion saadun kertoimen perusteella.

30 Tämän keksinnön eräässä suoritusmuodossa indeksi, joka ilmai see maksusolufunktion Rj^ määrän, saadaan simulointifunktion saadun kertoimen perusteella.

Muita edullisia suoritusmuotoja määritellään edelleen epäit-35 senäisissä vaatimuksissa.

Siten tämän keksinnön mukaisesti ensimmäinen valo, jonka aallonpituus absorboidaan vitaalikudoksen vereen annostellulla spesifisellä väriaineella, joka otetaan vastaan ja poisteko taan maksalla, ja toinen valo, jonka aallonpituutta ei - 98487 4 absorboida väriaineella, kohdistetaan vitaalikudokseen ja ensimmäinen ja toinen valosähköinen muuntosignaali, jotka vastaavat vitaalikudoksesta saatuja ensimmäistä ja toista valoa, näytteitetään siten, että ensimmäisen ja toisen valosähköisen muuntosignaalin välisen lineaarisen regressiolau-sekkeen kerroin määritetään muuttuvien komponenttien perusteella, jotka sisältyvät näytteitettyyn ensimmäiseen ja toiseen valosähköiseen muuntosignaaliin, biokalibroinnin suorittamiseksi veren spesifisen väriaineen konsentraation kanssa korreloidun arvon laskemiseksi näytteitetyn signaalin perusteella ennalta määrätyn jakson kuluessa ennalta määrätyn ajan kuluttua spesifisen väriaineen injektiosta ja lineaarisen regressiolausekkeen päätetyn kertoimen perusteella.

Siten sellaiset seikat, kuten veren virtaushäiriö, elimistön värinä ja sykkiminen anturin ollessa kiinnitettynä elimistöön jne. voidaan poistaa biokalibroinnin avulla spesifisen väriaineen konsentraation kanssa korreloidun arvon laskemiseksi. Siten mahdollistetaan spesifisen väriaineen häviämis-käyrän oikea aikakäsittely oikeiden arvojen saamiseksi.

Edelleen veriplasman häviämisnopeus, retentiomäärä, maksaso-lutoiminnan kokonaismäärän ilmaiseva indeksi jne. voidaan ilmaista tarkemmin ilman useita näytteitä, kuten tavanomaisessa verenottomenetelmässä, häviämiskäyrän arvojen suuremmasta määrästä, jolloin parannetaan arvojen luotettavuutta.

Tämän keksinnön nämä ja muut kohteet, ominaispiirteet, seikat ja edut selviävät seuraavasta tämän keksinnön yksityiskohtaisesta selityksestä, jossa viitataan oheisiin piirustuksiin. Piirustuksissa kuv. 1-4 esittävät kaavioita tämän keksinnön periaatteen havainnollistamiseksi, kuv. 5 on kaaviomainen lohkokaaviokuva, joka esittää tämän keksinnön erään suoritusmuodon rakennetta, kuv. 6 esittää ajastusta valon määrien ilmaisemiseksi, joiden aallonpituudet ovat li ja λ 2* kun ne ovat kulkeneet ennalta määrätyn optisen reitin läpi mitattavassa kohteessa, kuv. 7 esittää tietoja, jotka on varastoitu RAMsiin, kuten s 98487 on esitetty kuviossa 1, kuv. 8A - 8D ovat vuokaavioita suoritusmuodon toiminnan havainnollistamiseksi konkreettisesti, jolloin kuv. 8A esittää tietojen näytteitysaliohjelmaa, kuv. 8B esittää biokalib-rointitoimintaa, kuv. 8C esittää alustustoimintaa ja kuv. 8D esittää mittaustoimintaa, kuv. 9-12 esittävät esimerkkinäyttöjä näyttöosassa, joka on esitetty kuviossa 5, kuv. 13 esittää esimerkkiä tällä keksinnöllä mitatusta spesifisen väriaineen häviämiskäyrästä, kuv. 14 ja 15 esittävät tällä keksinnöllä mitattuja valon määrän tietoja Li ja L2» häviämiskäyrää, veriplasman häviä-misnopeutta ja 15 minuutin retentiomäärää, kuv. 16 - 19 ovat kaaviota, jotka havainnollistavat tämän keksinnön vaikutuksia, kuv. 20 esittää tietoja, jotka on tallennettu RAM:iin, jota käytetään tämän keksinnön eräässä toisessa suoritusmuodossa, kuv. 21A ja 21B ovat vuokaaviota mittaustoiminnan toiminnan havainnollistamiseksi tämän keksinnön eräässä toisessa suoritusmuodossa, ja kuv. 22 - 24 ovat kaavioita tämän keksinnön erään toisen suoritusmuodon toiminnan havainnollistamiseksi.

Ennen tämän keksinnön suoritusmuotojen selittämistä selitetään tässä keksinnössä käytetyn biokalibroinnin periaatetta.

Kuviot 1-4 ovat kaavioita, jotka havainnollistavat tämän keksinnön biokalibroinnin periaatetta.

Oletetaan, että symbolit li ja I2 osoittavat valon määrää, jonka aallonpituus on λχ, joka absorboidaan suureksi osaksi spesifisellä väriaineella, ja valon määrää, jonka aallonpituus on λ2» jota ei absorboida spesifisellä väriaineella, jotka valomäärät osuvat vitaalikudokseen, ja symbolit Li ja L2 osoittavat valon määriä sen jälkeen, kun ne ovat kulkeneet ennalta määrätyn optisen reitin läpi vitaalikudoksessa.

Osuvien valomäärien li ja I2 ja läpikulkevien valomäärien Li ja L2 väliset suhteet spesifisen väriaineen injektiossa ovat seuraavat: 6 - 98487 (1) logli/Li = kg^ * Cg · Vb + fi(Cb, Vb) + (2) logI2/L2 = f2(Cb, Vb) + Yt2

Vastaavat kertoimet ja muuttujat on esitetty kuviossa 1.

Symbolit fi ja f2 ovat funktioita, jotka määritetään veren karakteristikoilla aallonpituuksilla λχ ja λ2.

Toisaalta osuvien valon määrien Ιχ ja I2 ja läpikulkevien valon määrien Li ja L2 väliset suhteet ennen spesifisen väriaineen injektiota ovat seuraavat: (3) logli/Lx = f!(Cb, Vb) + Yt2 (4) logI2/L2 = f2(Cb, Vb) + yt2 Läpikulkevien valon määrien Li ja L2 välinen suhde ennen varsinaista spesifisen väriaineen injektiota mitataan kuviossa 2 esitetyllä tavalla, jotta se on lineaarisessa suhteessa, kuten kuviossa 3 on esitetty. Tämä on arvo silloin, kun anturi on kiinnitetty elimistöön ja veren määrä vaihte-lee elimistössä. On vahvistettu, että tällainen lineaarisuus on jäljennettävissä ilman yksilöllistä eroa.

Sitten lausekkeet (3) ja (4) esiintyisivät seuraavassa muodossa :

(5) logLi = AlogL2 + B

S.o. sama voidaan ilmaista seuraavasti käyttämällä lausekkeita ( 3) ja (4): (6) logΙχ - { fi(Cb, Vb) + Ύtx }

= A[logI2 - { f2(Cb, Vb) + Ύ t2}] + B

jossa Cb on veren konsentraatio näytteessä ja Vb on veren määrä näytteessä.

Punktio C, joka saadaan kertomalla spesifisen väriaineen konsentraatio veren määrällä näytteessä ja spesifisen väri- - 98487 7 aineen absorptiokertoimella käyttämällä lausekkeita (1) ja (2) spesifisen väriaineen injektion jälkeen, voidaan ilmaista seuraavasti: (7) C = logLi - [AlogL2 + B]

Funktio C saadaan lausekkeella (7) seuraavasti: (8) C = logli - kg · Cg · Vb - fi(Cb, Vb) + yti

- A[logl2 - {f2(Cb, Vb) + yt2}] - B

Lausekkeen (6) kautta saadaan: (9) C = - kg · Cg * Vb

Siten on selvää, että funktion C signaali voidaan saada käyttämällä kuviota 3 biokalibrointikäyränä.

Mitä tulee funktioon C, kuitenkin, vaikkakin kerroin kg on vakio, voidaan ajatella, että veren määrä Vb jokaisessa osassa muuttuu aika ajoin ja siten, jos veren määrä Vb ennalta määrätyssä näytteessä, joka on saatu kerran kiinnitetyllä anturilla, muuttuu, spesifisen väriaineen määrä muuttuu myös suhteessa siihen, vaikkakin väriaineen konsentraa-tio pysyy muuttumattomana. Tämä on esitetty tyypillisesti kuviossa 4.

Kuvioon 4 viitaten oletetaan, että TJE merkitsee funktion C arvoa ti minuutin kuluttua. Veri, joka sisältyy ennalta määrättyyn näytteeseen, joka on saatu ti + At minuutin kuluttua, muuttuu määrältään, jolloin tarkkailupiste muuttuu pisteestä E pisteeseen E'. Olettaen, että At on riittävästi vähemmän kuin 1 minuutti, spesifisen väriaineen konsentraa-tiota veressä ti minuutin kuluttua voidaan pitää samana kuin konsentraatio on ti + At minuutin kuluttua. Kuitenkin, mitä tulee funktioon C, muutos on arvosta C =arvoon C = D Έ1. C / C ja siten on suoritettava jonkin verran korjausta. Siten normalisoimalla D& ja DΈ' pisteeseen Liq - 98487 8 väriaineen konsentraation ilmeinen veren määrän vaihtelusta aiheutuva vaihtelu voidaan korjata. Kun spesifinen väriaine injektoidaan, ainoastaan logLi:n signaali vaihtelee, jolloin se tulee esimerkiksi pisteeseen E. Tällöin DE:stä tulee funktio C, kuten on esitetty lausekkeessa (9). Veren määrä Vb lausekkeessa (9) voidaan tulkita ilmaistuksi CT5:llä ja siten normalisoimalla pisteen A Y-koordinaatta Lagiksi tämä sama ilmaistaan seuraavasti: logL.0 - (A · logL, + B) (10) Vb cLl + -—- logLio

Siten signaali Cg, joka vastaa spesifisen väriaineen kon-sentraatiota, voidaan saada lausekkeilla (7) ja (10) seuraavasti : logL. n - (A · logL., + B) (11) cg = ----- logL.n - (A · logL, + B) 1 + -±v-£- lo9L10 logLj^jjIlogLj - (A · logL2 + B) 21ogLj^ - (A · logL2 + B) Käyttämällä pienimmän neliösumman menetelmää simulaatiokäy-rän funktio Cg edellä mainitun laskentatuloksen Cg aikamuu-toksessa ilmaistaan seuraavasti: (12) Cg = AeBt jossa t on spesifisen väriaineen injektiosta kulunut aika ja symbolit A ja B merkitsevät vakioita.

Vakiot A ja B saadaan yllä esitetyllä lausekkeella (12). Veriplasman häviämisnopeus k ja T-minuutin retentiomäärä R % ilmaistaan seuraavasti:

(13) k = -B

(14) R % = eBT

9 - 98487 jossa T merkitsee injektiosta kulunutta aikaa ja ilmaisee luonteenomaisesti spesifisen väriaineen oton maksaan.

Nyt kun tässä keksinnössä käytettävää biokalibrointia on esitetty yllä, seuraavassa selitetään tämän keksinnön erästä suoritusmuotoa, jossa käytetään edellä mainittua biokalibrointia .

Kuv. 5 on kaaviomainen lohkokaaviokuva, joka esittää tämän keksinnön erästä suoritusmuotoa, kuv. 6 on ajastuskaavio aallonpituuksien X]_ ja X2 valon määrien ilmaisemiseksi sen jälkeen, kun ne ovat kulkeneet ennalta määrätyn optisen reitin mitattavassa kohteessa, ja kuv. 7 esittää tietoja, jotka on tallennettu kuviossa 5 esitettyyn RAM:iin.

Viitaten kuvioon 5 maksan toiminnan testauslaite on muodostettu anturiosasta 10 ja mittauskäsittelyosasta 20. Anturi-osa 10 sisältää ensimmäisen valonlähteen 11, toisen valonlähteen 12, valoa vastaanottavan elementin 13 ja esivahvis-timen 14. Ensimmäinen valonlähde 11 ja toinen valonlähde 12 tuottavat optisia pulsseja, joiden aallonpituudella X1 on suuri absorbanssi spesifisen väriaineen suhteen, ja vastaavasti optisia pulsseja, joiden aallonpituudella X 2 ei ole mitään absorbanssia. Valoa vastaanottava elementti 13 ottaa vastaan valon, joka on kohdistettu vitaalikudokseen 15 valonlähteistä 11 ja 12, jolloin se kulkee ennalta määrätyn optisen reitin läpi. Valonlähteitä 11 ja vastaavasti 12 käytetään mittauskäsittelyosalla 20 valon lähettämiseksi vuorotellen pulssikäytöllä.

Mittauskäsittelyosa 20 sisältää CPU:n 34, joka toimii aritmeettisena laitteena. CPU 34 syöttää käynnistyssignaalin värähtelypiiriin 24 ja ajastuspiiriin 23 I/O-portin 32 kautta. Värähtelypiiri 24 värähtelee säännöllisesti ennalta määrätyn kellosignaalin tuottamiseksi. Tätä kellosignaalia ja edellä mainittua käynnistyssignaalia käytetään vakiovirtojen ij ja 12 syöttämiseksi ensimmäiseen valonlähteeseen 11 ja toiseen valonlähteeseen 12 vakiovirtapiiristä 21 ajastuspiirin 23 ja dekooderin 22 kautta kuvion 6 ajastuksessa TMi · ja tm^·· . 98487 10

Ensimmäisestä valonlähteestä 11 lähetettävä valo ja toisesta valonlähteestä 12 lähetettävä valo kulkevat ennalta määrätyn optisen reitin läpi vitaalikudoksessa 15 osuen valoa vastaanottavaan elementtiin 13. Valoa vastaanottavasta elementistä 13 tuotettu virta syötetään esivahvistimeen 14 virta-jännite-muuntoa varten, jolloin se vahvistetaan sen syöttämiseksi mittauskäsittelyosaan 20. Esivahvistimen 14 anto vahvistetaan ennalta määrätyllä alueella olevaan tasoon vahvistimella 16, joka on järjestetty mittauskäsitelyosaan 20, jolloin saadaan anto, kuten Vpj) kuviossa 6. Näytteenottopii-ri 28 näytteittää ja ottaa vahvistimesta 16 tulevan annon ajastussignaalin TM2' perusteella, joka on esitetty kuviossa 6 ja joka on tuotettu ajastuspiirillä 23 ja dekooderilla 25.

Näin saatu näytteitetty ja otettu signaali valitaan limit-timillä 29 ja muunnetaan digitaaliseksi signaaliksi A-D-muuntimella 30 sen tietosalpaamiseksi tietosalvalla 31. Tänä aikana limitintä 29, A-D-muunninta 30 ja tietosalpaa 31 ohjataan ajastuksessa ajastuspiirillä 23 ja dekooderilla 26.

Salvatut tiedot ajastetaan dekooderilla 27 valintasignaalin kautta, joka annetaan CPU:sta 34 I/O-portin 32 kautta niiden ottamiseksi RAM:iin 35 digitaalisina signaaleina Li ja L2« I/O-portti 32 on kytketty summeriin 33, joka informoi ajaetukeen spesifisen väriaineen injektoimiseksi. Edelleen CPU 34 on kytketty RAMtiin 35, ROMiiin 36, näyttöosaan 37 ja käyttöosaan 28. RAM 35 on sovitettu tallentamaan tietoja, kuten kuviossa 7 on esitetty ja kuten myöhemmin selitetään, ja ROM 36 tallentaa ohjelmia, jotka perustuvat kuvioissa 8A - 8D esitettyihin vuokaavioihin, kuten myöhemmin selitetään. Näyttöosa 37 näyttää tiedot, kuten on esitetty kuvioissa 9 -12 ja kuten myöhemmin selitetään. Kirjoitin 38 kirjoittaa maksan toimintatestin tulokset.

Toimintaosa 39 sisältää hälytys-LED:in 40, kalibrointikytki-men 41, käynnistyskytkimen 42 ja kirjoituskytkimen 43. Hälytys-LED 40 osoittaa hälytyksen, kun testituloksen luotetta- 98487 vuus on pieni ja kalibrointikytkin 41 virittää biokalibroin-nin, kun taas käynnistyskytkin 42 antaa komennon mittauksen käynnistämiseksi ja kirjoituskytkin 43 antaa komennon testituloksen kirjoittamiseksi.

Edellä mainitussa esimerkkirakenteessa, joka on esitetty kuviossa 5, ensimmäisestä ja toisesta valonlähteestä 11 ja vast. 12 lähetty valo, joka kulkee ennalta määrätyn optisen reitin vitaalikudoksessa 15, vastaanotetaan yhdellä ainoalla valoa vastaanottavalla elementillä 13. Kuitenkin tällainen laite ei ole rajoitettu tähän, vaan valoa vastaanottavia elementtejä voidaan järjestää ensimmäisen ja toisen valonlähteen 11 ja vast. 12 mukaisesti vastaavien valoa vastaanottavien elementtien antojen näytteittämiseksi vastaavien näytteitysantojen lukemiseksi tällöin CPU:11a 34 aikajakoi-sesti. Vaihtoehtoisesti valonlähdelaitteeksi voidaan järjestää yksi ainoa valonlähde yhteisesti, joka lähettää valoa, jonka aallonpituus on λχ, joka absorboidaan spesifisellä väriaineella, ja valoa, jonka aallonpituus on λ 2, jota ei absorboida sillä, järjestämällä kaksi suodatinta vastaavat aallonpituudet omaavan valon lähettämiseksi yksilöllisesti ja valoa vastaanottavat elementit, jotka vastaavat kulloinkin kyseessä olevia suodattimia.

Kuv. 7 esittää tietoja, jotka on tallennettu RAM:iin 35, joka on esitetty kuviossa 5, ja kuviot 8A - 8D ovat vuokaavioita tämän keksinnön suoritusmuodon konkreettisen toiminnan havainnollistamiseksi, kun taas kuviot 9-12 esittävät kuviossa 5 esitetyn näyttöosan esimerkkinäyttöjä, kuv. 14 esittää spesifisen väriaineen häviämiskäyrää ja veriplasman häviämisnopeutta k ja T-minuutin retentiomäärää R %, jotka on mitattu tällä keksinnöllä.

Viitaten kuvioihin 5, 8A - 8D ja 14 selitetään seuraavassa keksinnön suoritusmuodon konkreettista toimintaa.

Keksinnön mukaisen laitteen toiminta käsittää tietojen näyt-teitystoiminnan, biokalibrointitoiminnan, alustustoiminnan i2 98487 ja mittaustoiminnan ja kuviot 8A, 8B, 8C ja 8D esittävät näiden toimintatapojen kaavioita.

Ensiksikin korostettakoon, että kuviossa 8A esitetty tietojen näytteitys suoritetaan aliohjelmina kalibrointitoiminnassa ja mittaustoiminnassa, kuten myöhemmin selitetään.

Vaiheet (lyhennettynä SP kuvioissa) SP11 - SP16 näytteitävät aallonpituuksien ja λ2 parin valon määrät sen jälkeen, kun ne ovat kulkeneet mitatun kohteen läpi, ja tallentavat ne RAM:iin 35. Nimittäin CPU 34 antaa käynnistyssignaalin kuviossa 5 esitetystä johdosta l/0-portin 23 kautta vaiheessa SP11. Arvot Li ja L2 tietosalvataan käynnistyssignaalil-la, kuten yllä on esitetty. CPU 34 odottaa, kunnes tiedot on salvattu vaiheessa SP12.

Sitten vaiheessa SP13 CPU 34 antaa valintasignaalin valinta-johtoon, kuten kuviossa 5 on esitetty, I/O-portin 32 kautta Li:n tietojen lukemiseksi I/O-portin 32 kautta vaiheessa SP14 niiden tallentamiseksi tällöin RAM:in 35 muistialueelle 8al, kuten on esitetty kuviossa 7.

Samoin CPU 34 tallentaa L2:n tiedot RAM:in 35 muistialueelle 8a2 vaiheissa SP15 ja SP16.

Suoritettaessa edellä mainittu toiminta loppuun vaiheessa SP16 CPU 34 palaa alkuperäiseen vaiheeseen. Tätä selitetään viitaten kuvioon 8B, joka esittää biokalibrointia, ja kuvioon 8D, joka esittää mittausta.

Kuv. 8B esittää toimintavuokaaviota biokalibroinnista, joka käynnistetään syöttämällä virtaa laitteeseen tai suoritettaessa mittaustoiminta loppuun, joka on esitetty kuviossa 8D ja jota selitetään myöhemmin. Vaiheessa SP21 CPU 34 antaa biokalibrointitavan ilmestyä näyttöosaan 37. Tämä näyttö näyttää, että laite tulee biokalibrointitoimintaan ja osoittaa esimerkiksi anturiosan 10 asennuksen, kuten on esitetty kuviossa 9. Tämän osoituksen mukaisesti käyttäjä kiinnittää anturiosan 10 vitaalikudokseen 15.

13 98487 Tämän jälkeen CPU 34 odottaa, kunnes kalibrointikytkintä 41 käytetään vaiheessa SP22. Kun kalibrointikytkintä 41 on käytetty, CPU 34 etenee vaiheeseen SP23 tietojen näytteityksen aliohjelman suorittamiseksi, joka on esitetty kuviossa 8A ja jota selitetään yllä.

Sitten CPU 34 ohjaa vakiovirtapiiriä 21, kuten on esitetty kuviossa 5, siten, että tiedot Li ja L2» jotka on luettu vaiheessa SP23, ovat valomäärän tietojen Lmax ja LMIN alueilla tallennettuina RAM:in 35 muistialueille 8bl ja 8b2.

CPU 34 tallentaa sitten virran asetusarvot ii, 12 RAM:in 35 muistialueille 8cl ja 8c2. Tämän jälkeen virrat ϊχ, Ϊ2 vir-taavat säännöllisesti valonlähteisiin 11 ja 12. Edellä mainittujen virtojen alustusta selitetään yksityiskohtaisemmin viitaten kuvioon 8C.

Sitten CPU 34 soittaa summeria vaiheessa SP25 sen informoimiseksi, että tehon asetus on suoritettu loppuun. Seuraavat vaiheet SP26 - SP29 on esitetty vuokaaviona edellä mainitun biokalibroinnin suorittamiseksi. Konkreettisemmin sanottuna CPU 34 näytteittää Li:n ja L2:n arvot n kertaa vastaavasti vaiheissa SP26 ja SP27 CLi(l):n - CLi(n):n tallentamiseksi muistialueille 8dl - 8dn ja CL2(l):n - CL2(n):n tallentamiseksi muistialueille 8el - 8en. Seuraavassa vaiheessa SP28 CPU 34 suorittaa lineaarisen regressioanalyysin arvojen log CLi(I) ja log CL2 (I) (I = 1 - n) suhteen seuraavalla lasku-lausekkeella :

logCLi(I) = A logCL2(D + B

CPU 34 toteaa arvot A ja B yllä olevassa laskulausekkeessa, korrelaatiokertoimen Γχ ja maksimiarvon CLx(I) (I = 1 - n) arvoksi CL10 niiden tallentamiseksi RAM:in 35 muistialueille 8fl, 8f2, 8f3 ja vast. 8f4.

Sitten vaiheessa SP29 CPU 34 määrittää, onko korrelaatioker-roin Γχ vähintään 0,998 vai ei biokalibroinnin luotettavuuden vahvistamiseksi, etenee vaiheeseen SP30, jos se on alle „ 98487 14 0,998 hälytys-LED:in 40 sytyttämiseksi, ja palaa vaiheeseen SP22 biokalibroinnin suorittamiseksi jälleen. Toisaalta, jos tehdään päätös, että korrelaatiokerroin on vähintään 0,998, CPU 34 etenee mittaustoimintaan, joka on esitetty kuviossa 8D. Tässä käytetty korrelaatiokertoimen ri vertailu-arvo 0,998 on pelkkä esimerkki, joka määritetään koko laitteen suorituskyvyllä. Näytteitettäessä tietoja n kertaa vaiheessa SP26 testattava henkilö nostaa ja laskee kättään ja painaa sitä anturilla elimistön verimäärän muuttamiseksi.

Viitaten kuvioon 8C selitetään nyt yksityiskohtaisemmin edellä mainittua alustustoimintaa vaiheessa SP24, joka on esitetty kuviossa 8B.

Aallonpituuksien ja ^ valon määrän tiedot ja L2 on tallennettu RAM:in 35 muistialueille 8al ja 8a2. Vaiheessa SP241 CPU 34 tallentaa Li:n ja arvot RAMsin 35 muisti alueille 8hl ja 8h2 arvoina LOXi ja vast. LO^. Sitten CPU 34 suorittaa vaiheet SP242 ja SP249 vakiovirtapiiristä 21 virtaavien virtojen asetusarvojen säätämiseksi siten, että LOXi ja L0\2 on asetettu valon määrän tietojen Lj^x ja LMjN (lMAX > lMIn) väliin, jotka on tallennettu RAM:in 35 muistialueille 8bl ja 8b2.

Tarkemmin määriteltynä, jos LOXi on suurempi kuin Lj^^x vaiheessa SP242, CPU 34 etenee vaiheeseen SP243 virran asetus-arvon ii asettamiseksi pieneen arvoon vaiheiden SP23 ja SP241 suorittamiseksi jälleen, ja määritetään jälleen, onko LOX1 suurempi vai ei kuin Lj^^x vaiheessa SP242. Jos LOXi on pienempi kuin Lj^ax» CPU 34 etenee vaiheeseen SP244 sen määrittämiseksi, onko LOXi pienempi vai ei kuin L^in· Jos LOXi on pienempi kuin L^ig, CPU 34 lisää virran asetusarvon ii arvoa vaiheessa SP245 palatakseen edellä mainittuun vaiheeseen SP23. Tätä toimintaa toistetaan virran asetusarvon ii asettamiseksi siten, että LOXi on arvojen Lj^ax ja LMIN välillä.

Sitten vaiheissa SP246 - SP249 virran asetusarvo 12 asetetaan siten, että L0X2 on arvojen Lmax 4a LlUT„ j «ΛΑ ja umin välillä samoin 15 98487 kuin vaiheissa SP242 - SP245. Siten virran asetusarvot ii ja i-2» jotka on lopullisesti asetettu vaiheissa SP23 - SP249, tallennetaan RAM:in 35 muistialueille 8cl ja 8c2.

Viitaten kuvioon 8D selitetään seuraavassa mittaustoimintaa. Vaiheessa SP41 CPU 34 suorittaa spesifisen väriaineen injektion näytön näyttäosassa 37. Mitä tulee tähän näyttöön, suoritetaan osoitus spesifisen väriaineen, kuten esimerkiksi ICG:n injektiosta, kuten on esitetty kuviossa 10. Näytön mukaisesti käyttäjä valmistaa spesifisen väriaineen injektion testattavalle. Vaiheessa SP42 CPU 34 odottaa, kunnes käyn-nistyskytkintä 42 käytetään. Kun käynnistyskytkintä 42 on käytetty, CPU 34 näyttää ajastuksen spesifisen väriaineen injektoimiseksi vaiheessa SP43 soittamalla summeria 33. Tämä näytetään esimerkiksi kuviossa 11 esitetyllä tavalla, siis 1 ->2 ->3 ->4 ->5, niin että mittaaja injektoi spesifisen väriaineen näytön ollessa "5". CPU 34 tuottaa ensimmäisen äänen summerista 33 näyttöjen ollessa "1", "2", "3" ja "4" ja tuottaa erilaisen äänen summerista 33 näytön ollessa "5".

Tuotettaessa ääni ja näyttö mittaaja injektoi spesifisen väriaineen. CPU 34 asettaa arvon "O” ajastimen alkuarvoksi vaiheessa SP44. Sitten vaiheessa SP45 CPU 34 suorittaa tietojen näytteitysohjelman, joka on aliohjelma, kuten on esitetty yllä kuvioon 8A viitaten. Sitten näytteitystiedot tallennetaan RAM:in 35 muistialueille 8al ja 8a2 arvoina Li ja vast. L2· Vaiheessa SP46 CPU 34 suorittaa operaation, joka perustuu seuraavaan laskulausekkeeseen käyttämällä kertoimia A, B ja Lio, jotka on tallennettu RAM:in 35 muistialueille 8fl, 8f2 ja 8f4 biokalibrointitoiminnassa, kuten yllä on esitetty kuvioon 8B viitaten, Cg(I):n tallentamiseksi RAM:in 35 muistialueelle 8gls logCL.nIlogL. (I) - (A · logL-(I) + B)]

Cg{I) = -—---——t-- 21ogCL10 - (A · logL2(I) + B)

Cg(I):n arvo näytetään näyttöosassa 37 vaiheessa SP46 esimerkiksi kuviossa 12 esitetyllä tavalla. Viitaten kuvioon 12 abskissan akseli osoittaa spesifisen väriaineen injektiosta 16 98487 kuluneen ajan ja ordinaatan akseli osoittaa Cg(l):n arvon. Olettaen, että m on spesifisen väriaineen häviämiskäyrän näytteitysnumero, symboli I merkitsee kokonaislukua 1 - m ja olettaen, että Ts merkitsee häviämiskäyrän mittausaikaa, yksi ainoa näytteitysaika on ITM = Ts/(m - 1). Tämä on yhtäpitävä tietenkin spesifisen väriaineen injektioajan kanssa, kun 1=1. Vaiheessa SP47 CPU 34 odottaa tämän näytteitys-ajan ITM ajan.

Tämän odotusajan päätyttyä CPU 34 arvioi, onko i^ suurempi vai ei kuin m vaiheessa SP48. CPU 34 etenee vaiheeseen SP49, jos i^ on suurempi kuin m, kun taas se palaa takaisin vaiheeseen SP45 näytteityksen toistamiseksi, jos ensiksi mainittu on pienempi kuin viimeksi mainittu. Tiedot Cg(I), jotka on tallennettu RAM:in 35 muistialueille 8gl - 8gm, sovittavat spesifisen väriaineen häviämiskäyrän, kuten on esitetty esimerkiksi kuviossa 13, ja sen etureuna ilmaistaan siten, että sitä edeltävät arvot vähennetään perusviivoina Cg(I):n vastaavista arvoista niiden tallentamiseksi jälleen muistialueille 8gl - 8gm. On tarpeetonta sanoa, että Li ja L2 vaiheessa SP45 voivat olla k kerran keskiarvoja mittauksen tarkkuuden parantamiseksi.

Sitten vaiheessa SP51 CPU 34 löytää vakiot A ja B käyttämällä pienimmän neliösumman menetelmää simulointikäyrässä:

Cg(I) = AeBt I = Ts/(m - 1) (min.) tietojen suhteen, jotka ovat aikojen Τχ - T2 välillä (0 < Ti < T2 < Ts) tiedoissa Cg(I), jotka on tallennettu muistialueille 8gl - 8gm.

Sitten CPU 34 suorittaa veriplasman häviämisnopeuden k = -B ja T-minuutin retentiomäärän R % = eBT operaation vaiheessa SP52 k:n ja R %:n analysoimiseksi. Näin analysoidut arvot k ja R % tallennetaan sitten RAM:in 35 muistialueille 8jl ja vast. 8j2. Tänä aikana CPU 34 laskee korrelaatiokertoimen r2 17 98487 pienimmän neliösumman menetelmällä näin lasketun korrelaatiokertoimen r2 tallentamiseksi RAM:in muistialueelle 8j3.

CPU 34 tuottaa edelleen loppuäänen summerista 33.

Edelleen CPU 34 tuo arvot k ja R % esiin näyttöosassa 26 esimerkiksi kuviossa 12 esitetyllä tavalla. Sitten vaiheessa SP53 CPU 34 määrittää, onko korrelaatiokerroin r2 pienempi kuin esimerkiksi 0,95 vai ei. Tämä määritys tehdään korre-laatioasteen tarkistamiseksi, koska korrelaatio paranee, kun korrelaatiokerroin Z2 lähenee arvoa -1. Arvo -0,95 on valittu provisorisesti arvojen 0 ja -1 väliltä ja laitteen luotettavuus paranee, kun arvo lähenee arvoa -1.

Jos korrelaatiokerroin Z2 on suurempi kuin esimerkiksi 0,95, CPU 34 määrittää, että luotettavuus on riittämätön hälytys-LED:in 40 sytyttämiseksi vaiheessa SP54. Toisaalta, jos korrelaatiokerroin Γ2 on pienempi kuin esimerkiksi -0,95 vaiheessa SP53, CPU 34 etenee vaiheeseen SP55 sytyttämättä hä-lytys-LED:iä 44, koska mittaus on luotettava. Vaiheessa SP55 CPU 34 määrittää, käytetäänkö kirjoituskytkintä 43 vai ei, kirjoittimen 38 saattamiseksi kirjoittamaan arvot k ja R %, jos määritys on KYLLÄ.

Tarvittaessa CPU 34 antaa kirjoittaa myös Cg(I):n luonteenomaiset väriaineen häviämiskäyrät, jotka on tallenettu RAM:in 35 muistialueille 8gl - 8gn, edetäkseen kuviossa 8B esitettyyn biokalibrointiin. Myös silloin, kun päätetään, että kirjoituskytkintä 43 ei käytetä vaiheessa SP55, CPU 34 etenee kalibrointitoimintaan.

Kuv. 14 esittää kuviossa 5 esitetyssä maksan toiminnan tes-tauslaitteessa suoritetun mittauskokeen tuloksen. Anturiosa 10 oli kiinnitetty miespuolisen, maksasairautta sairastavan potilaan (ikä 60, paino 48 kg) vasempaan sormenpäähän, ja oikean etukyynärvarren laskimoon injektoitiin intravenoosi-sesti vesipitoinen liuos, joka sisälsi 24 mg (0,5 mg/kg) ICG:tä. Kuv. 15 esittää L^:n, L2:n aikamuutosta käytettäessä valodiodia, jonka aallonpituus = 810 nm, ensimmäisenä 18 98487 valonlähteenä 11, ja valodiodia, jonka aallonpituus λ 2 = 940 nm, toisena valonlähteenä 12.

Arvo k, joka laskettiin ICG:n häviämiskäyrällä, oli 0,125, kuten on esitetty kuviossa 14, ja arvo R % oli 13 % , kun taas tavanomaisella verenkeräysmenetelmällä mitattu arvo k oli 0,12 ja arvo R % oli 12,8 %, jolloin ne ovat siten olennaisesti yhtäpitäviä. Kuv. 15 esittää myös Lisn ja L^sn karkeat arvot. Kuviosta 14 nähdään selvästi, että elimistön veren määrä vaihtelee.

Kuv. 16 - 19 esittävät kokeiden tuloksia tällä keksinnöllä saavutettujen vaikutusten havainnollistamiseksi.

Kuv. 16 esittää 15 minuutin aikamuutoksia ensimmäisen valon ja toisen valon voimakkuustasoissa niiden kulkiessa vitaali-kudoksen 15 läpi valonlähteistä 11 ja 12 saatettaessa vitaa-likudos 15 lepoasentoon. Pelkästään toteamalla erotus (Li -L2) ensimmäisen valon ja toisen valon välillä perusviiva vaihtelee suuresti tunnusmerkkinä a kuviossa 17. Kun veri-määrän vaihtelu korjataan tämän keksinnön mukaisella bioka-libroinnilla, perusviiva on olennaisesti stabiili, kuten on esitetty tunnusmerkillä b kuviossa 17.

Kuv. 18 esittää 15 minuutin aikamuutoksia ensimmäisen ja toisen valon voimakkuustasoissa niiden kulkiessa vitaaliku-doksen 15 läpi valonlähteistä 11 ja 12, kun testattavan vartaloa liikutetaan verimäärän suurta vaihtelua varten. Arvioimalla ensimmäisen valon ja toisen valon välinen erotus tällaisella vaihtelulla perusviiva vaihtelee suuresti, kuten on esitetty tunnusmerkillä a kuviossa 19. Kun verimäärän vaihtelu korjataan tämän keksinnön mukaisella biokalibroin-nilla, perusviiva stabiloituu olennaisesti, kuten on esitetty tunnusmerkillä b kuviossa 19.

Edellä mainitussa suoritusmuodossa tätä keksintöä sovelletaan simulointifunktion kertoimen arvioimiseksi käyttämällä pienimmän neliösumman menetelmää veren spesifisen väriaineen . 98487 19 konsentraation kanssa korreloidun arvon perusteella veriplasman häviämisnopeuden k ja retentiomäärän R % arvioimiseksi. Kuitenkin tämä keksintö ei ole rajoitettu ainoastaan tähän, vaan sitä voidaan soveltaa edelleen indeksin R^ax saamiseksi edellä mainitun, saadun kertoimen perusteella.

Nyt selitetään tällaista suoritusmuotoa.

Kuv. 20 esittää tietoja, jotka on tallennettu RAM:iin, joka on järjestetty laitteeseen indeksin RmaX mittaamiseksi.

Indeksin Rmax laskemista varten tarkoitettu laite on rakenteeltaan samanlainen kuin kuviossa 5 esitetty, mutta RAM 35 on varustettu muistialueilla 8kl - 8k6 ja 811 ja 812, kuten kuviossa 20 on esitetty, kuviossa 7 esitettyjen muistialueiden 8jl - 8j3 sijasta.

Kuv. 21A ja 21B ovat vuokaavioita, jotka esittävät mittaustoimintaa indeksin Rmax mittaamiseksi, ja kuv. 22 - 24 ovat kaavioita, jotka havainnollistavat operaatiota indeksin RmaX mittaamiseksi.

Tietojen näytteitystoiminta indeksin RmaX mittauksessa on samanlainen, kuin kuviossa 8A esitetty, ja biokalibrointi-toiminta on samanlainen kuin kuviossa 8B esitetty, kun taas alustustoiminta on samanlainen kuin kuviossa 8C esitetty.

Kuvioissa 21A ja 21B esitetyn mittaustoiminnan operaation puitteissa vaiheet SP41 - SP51 ja SP53 - SP56 ovat samanlaisia kuin kuviossa 8D esitetyt ja siten niitä ei tarvitse enempää selittää.

Indeksin RmaX mittaamiseksi on tarpeen operoida simulointi-käyrien funktiot operaatiotulosten aikamuutoksessa vähintään kahdessa tai useammassa lohkossa käyttämällä pienimmän neliösumman menetelmää spesifisen väriaineen kertoimien K arvioimiseksi, mitä tulee kyseessä oleviin lohkoihin, funktioiden perusteella, kuten on esitetty kuviossa 22.

Sitten vaiheessa SP51 CPU 34 operoi vakiot Αχ ja Bj lohkossa aikojen Tl - T2 välillä samoin kuin yllä olevassa suoritus- 20 98487 muodossa. Vaiheessa SP57 CPU 34 arvioi arvon K]_ arvosta = Βχ arvioidessaan korrelaatiokertoimen rg^ niiden tallentamiseksi RAM:in 35 muistialueille 8kl ja 8k2. Samoin CPU 34 arvioi vakiot Ä2 ja B2 lohkossa aikojen T3 ja T4 välillä vaiheessa SP58 ja arvioi kertoimen K2 ja korrelaatiokertoimen rg2 vaiheessa SP59 niiden tallentamiseksi muistialueille 8k3 ja 8k4. CPU 34 operoi edelleen vakiot A3 ja B3 vaiheessa SP60 ja arvioi kertoimen K3 ja korrelaatiokertoimen rg3 vaiheessa SP61 niiden tallentamiseksi muistialueille 8k5 ja 8k6. Sitten CPU 34 operoi indeksin R^AX vaiheessa SP62.

Ajat Ti - Tg ja kertoimet Κι - K3 suhteutetaan, kuten kuviossa 22 on esitetty. CPU 34 olettaa, että Cgi, Cg2 ja Cg3 merkitsevät arvoja, jotka vastaavat spesifisen väriaineen konsentraatioarvoja aikoina Τι, T3 ja T5 kuviossa 23 esitetyn kaavion näyttämiseksi. Viitaten kuvioon 23 abskissan akseli osoitetaan 1/Cg:llä ja ordinaatan akseli osoitetaan 1/K:lla. Näihin arvoihin perustuen CPU 34 operoi arvot a ja b käyttämällä pienimmän neliösumman menetelmää seuraavan operaatiolausekkeen avulla: 1/Ki = a(1/Ci) + b (i = 1, 2....m, m > 2, jolloin i = 1 on ensimmäinen lohko)

Sitten CPU 34 operoi indeksin Rmax ja rMAX seuraavan lasku-lausekkeen mukaisesti niiden tallentamiseksi RAM:in 35 muistialueille 811 ja 812:

Rmax = 1 /t»

Vaikkakin yllä olevassa esimerkissä on käytetty kolmea aika-lohkoa, tällaisia aikalohkoja voi olla mikä tahansa määrä, kunhan niitä on vähintään kaksi ja tarkkuus paranee aikaloh-kojen määrän kasvaessa.

Vaikkakin 1/Cgi, 1/Cg2 ja 1/Cg3 on merkitty abskissan akselille, tämä on yksinkertaistettu muoto ja indeksi Rmax 98487 voidaan mitata tarkemmin arvioimalla kerroin Αχ seuraavan laskulausekkeen perusteella kertoimen ottamiseksi kertoimeksi Coi# ja samoin arvioimalla kertoimet Cq2 ja Cq3 tietojen tuottamiseksi, kuten kuviossa 22 on esitetty. Olettaen, että Ti =5 min. ja ICG:n annos on Dj^ mg/kg, CO^ voi vastata arvoa Di, D2 voi olla yhtä suuri kuin Di x CO2/CO1 ja D3 voi olla yhtä suuri kuin Di x CO1/CO3. Di voi olla edellä asetettu esimerkiksi arvoon 2 mg/kg laitteelle ominaisena arvona tai se voidaan syöttää kytkemälä syöttölaite CPU:hun 34.

Tämän keksinnön mukaisesti, kuten yllä on selitetty, vitaa-likudos alistetaan ensimmäiselle valolle, jonka aallonpituus absorboidaan vitaalikudoksen vereen annostellulla väriaineella, joka otetaan vastaan ja poistetaan maksalla, ja toiselle valolle, jonka aallonpituutta ei arbsorboida väriaineella, ja ensimmäinen ja toinen valosähköinen muuntosignaa-li, jotka vastaavat vitaalikudoksesta saatuja ensimmäistä ja toista valoa, näytteitetään siten, että ensimmäisen ja toisen valosähköisen muuntosignaalin välisen lineaarisen regressiolausekkeen kerroin määritetään veren muuttuvien komponenttien perusteella, jotka sisältyvät näytteitettyyn ensimmäiseen ja toiseen valosähköiseen muuntosignaaliin, veren spesifisen väriaineen konsentraation kanssa korreloidun arvon operoimiseksi näytteitetyn signaalin perusteella ennalta määrätyn jakson kuluessa ennalta määrätyn ajan kuluttua spesifisen väriaineen injektiosta ja lineaarisen regressiolausekkeen päätetyn kertoimen perusteella. Siten operoidaan spesifisen väriaineen konsentraation kanssa korreloitu arvo sellaisten seikkojen poistamiseksi, joita aiheutuu veren virtaushäiriön ja elimistön värinän johdosta anturin ollessa kiinnitettynä elimistöön, suorittamalla biokalibrointi maksan toiminnan testaamiseksi/diagnosoimiseksi tällöin tarkemmin .

Vaikkakin tätä keksintöä on selitetty ja havainnollistettu yksityiskohtaisesti, on selvää, että tämä on tehty vain havainnollistamiseksi ja esimerkkinä eikä niitä ole tarkoitet- 22 9 8 4 8 7 tu rajoittaviksi, vaan tämän keksinnön puitteita rajoittavat ainoastaan oheisten vaatimusten käsitteet.

Teollinen soveltuvuus Tämän keksinnön mukaista maksa toiminnan testauslaitetta käytetään laitteena maksan toiminnan testaamiseksi/diagno-soimiseksi suorittamalla biokalibrointi ennen kuin spesifinen väriaine, joka otetaan vastaan ja poistetaan maksalla, injektoidaan vereen, häiriötekijöiden poistamiseksi ja tämän jälkeen injektoidaan spesifinen väriaine vereen veriplasman häviämisnopeuden ja retentiomäärän mittaamiseksi tarkemmin.

Claims (15)

1. Maksan toiminnan testauslaite maksan toiminnan testaamiseksi, sisältäen 5. valolähdelaitteen (11, 12) vitaalikudoksen altistamiseksi ensimmäiselle valolle, jonka aallonpituus absorboidaan spesifisellä väriaineella, joka annostellaan vitaalikudoksen vereen ja jonka maksa ottaa vastaan ja poistaa, ja toiselle valolle, jonka aallonpituutta ei absorboida spesifisellä väri-10 aineella; - valosähköisen muuntolaitteen (13) ensimmäisen ja toisen valosähköisen muuntosignaalin (Lx, L2) antamiseksi, jotka vastaavat vitaalikudokseen valolähdelaitteesta kohdistettuja ja vitaalikudoksesta saatuja ensimmäistä ja toista valoa; ja 15 tunnettu siitä, että se käsittää näytteityslaitteen (28) ensimmäisen ja toisen valosähköisen muuntosignaalin (L1# L2) näytteitystä varten useita kertoja; - päätöslaitteen (34) näytteityslaitteella näytteitetyn ensimmäisen ja toisen valosähköisen muuntosignaalin välisen 20 lineaarisen regressiolausekkeen kertoimen (rx) päättämiseksi veren muuttuvien komponenttien perusteella, joka sisältää laitteen vakioiden A ja B saamiseksi suorittamalla lineaarinen regressioanalyysi seuraavan operaatiolausekkeen mukaisesti: 25 logCL1 = A * logCL2 + B olettaen, että CL2 ja CL2 merkitsevät näytteityslaitteella useita kertoja näytteitettyjen ensimmäisen ja toisen valosäh-30 köisen muuntosignaalin keskimääräisiä arvoja kalibrointiti- lassa, jolloin saadaan arvo CL10, joka on CL:n maksimiarvo, - aritmeettisen laitteen, joka laskee veren spesifisen väriaineen konsentraation kanssa korreloidun arvon Cg(I) vakioiden A ja B, maksimiarvon CL10 ja muuntosignaalien 1^(1) ja 35 1*2(I) perusteella seuraavan operaatiolausekkeen mukaisesti: logCL10[logLj^(I) - (A · logL2(I) + B) ] Cg (I) = - 21ogCL10 - (A ' logL2 (I) + B) 40 - 98487 24 erillisille koepisteille (I) ennalta määrätyn jakson aikana mittaustilassa spesifisen väriaineen injektiosta jos lineaarisen regressiolausekkeen kerroin on suurempi kuin ennalta 5 asetettu arvo.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen maksan toiminnan testaus- laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen kertoimen laskevan laitteen simulointifunktion kertoimen (r2) saamisek-10 si seuraavan laskulausekkeen perusteella: Cg = AeBQt olettaen, että £ merkitsee ennalta määrättyä jaksoa spesifi-15 sen väriaineen injektion jälkeen, käyttämällä pienimmän neliösumman menetelmää aritmeettisella laitteella lasketun spesifisen väriaineen konsentraation kanssa korreloidun arvon Cg(l) perusteella.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen maksan toiminnan testaus- laite, tunnettu siitä, että laite edelleen sisältää laitteen veriplasman häviämisnopeuden (K) saamiseksi spesifiselle väriaineelle simulointifunktion perusteella seuraavasta lasku-lausekkeesta: K = -B0.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen laitteen 30 (37) veriplasman häviämisnopeuden (K) tulostamiseksi, joka on saatu veriplasman häviämisnopeuden laskulaitteella.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen laitteen 35 spesifisen väriaineen retentiomäärän (R %) saamiseksi ennalta määrätyssä ajassa simulointifunktion perusteella, seuraavasta laskulausekkeesta: R % - e®*. 25 98487

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen laitteen (37) retentiomäärän ( R %) tulostamiseksi, joka on saatu retentiomäärän saamislaitteella. s

7. Patenttivaatimuksen 2 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen laitteen indeksin (Rm^x) saamiseksi, joka ilmaisee maksasolutoiminnan koko määrän; joka laite indeksin Rj^ saamiseksi sisältää 10 laitteen spesifisen väriaineen injektoimiseksi, jakamalla ennalta määrätty aikajakso spesifisen väriaineen yhdenmukaisesta jakautumisesta vereen useihin lohkoihin kertoimien kL ja saamiseksi simulointifunktioiden Cg = Aje®!* (i = 1, 2, ... m, m s 2, jolloin i = 1 on ensimmäinen lohko) perusteella 15 vastaavissa lohkoissa ja Cg:n arvojen saamiseksi vastaavien lohkojen alkuajoissa C^nä olettaen, että = -Bi ja lineaarisen regressioanalyysin suorittamiseksi saatujen kertoimien ja perusteella laskulausekkeella (1/Kjj = afl/C^ + b kertoimien a ja fe saamiseksi indeksin Rj^ saamiseksi lasku-20 lausekkeen Rj^ = 1/b perusteella.

8. Patenttivaatimuksen 2 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen laitteen indeksin (1¾^) saamiseksi, joka ilmaisee maksasolutoiminnan 25 koko määrän, jolloin laite indeksin rj^* saamiseksi sisältää laitteen spesifisen väriaineen injektoimiseksi, jakamalla ennalta määrätty aikajakso spesifisen väriaineen yhdenmukaisesta jakautumisesta vereen useihin lohkoihin kertoimien Aj^ ja Bi saamiseksi simulointifunktioiden Cg = A1eBit (i = 1, 2, 30 ... m, m * 2, jolloin i - 1 on ensimmäinen lohko) perusteella vastaavissa lohkoissa ϋΑ:η saamiseksi saatujen kertoimien Aj^ ja spesifisen väriaineen kuormitusmäärän perusteella laskulausekkeella Dj x Aj^/Aj olettaen, että = -Bj_ ja suorittamalla lineaarinen regressioanalyysi laskulausekkeesta 35 (1/Kj^) » Dfl/DjJ + d saatujen K^n ja D^n perusteella kertoi mien C ja d saamiseksi indeksin rMAX saamiseksi lausekkeesta γμαχ ~ l/d· 26 98487

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen informointi-laitteen (40) hälytyksen antamiseksi silloin, kun korrelaatiokertoimen laskulaitteella laskettu korrelaatiokerroin (r1) 5 on suurempi kuin ennalta määrätty arvo.

10. Patenttivaatimuksen 2 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen informointi-laitteen (40) hälytyksen antamiseksi silloin, kun simulointi- io funktion korrelaatiokerroin (r2) on suurempi kuin ennalta määrätty arvo.

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen toiminnan 15 valintalaitteen (41, 43) biokalibrointitoiminnan valitsemi seksi toiminnan suorittamiseksi lineaarisen regressiolausek-keen kertoimen päättämiseksi päätöslaitteella ja mittaustoiminnan valitsemiseksi toiminnan suorittamiseksi spesifisen väriaineen konsentraation kanssa korreloidun arvon laskemi-20 seksi aritmeettisella laitteella.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen laitteen (42) päätöslaitteen aktivoimiseksi toiminnan valintalaitteel- 25 la suoritetun biokalibrointitoiminnan valinnan mukaisesti.

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen laitteen (42) aritmeettisen laitteen aktivoimiseksi toiminnan valinta- 30 laitteella suoritetun mittaustoiminnan valinnan mukaisesti.

14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen asetuslait-teen ensimmäisen ja toisen valolähdelaitteesta lähetetyn va- 35 lon voimakkuustasojen asettamiseksi siten, että ensimmäisen ja toisen valosähköisen muuntosignaalin tasot ovat ennalta määrätyllä alueella. - 98487 27

15. Patenttivaatimuksen 1 mukainen maksan toiminnan testaus-laite, tunnettu siitä, että se edelleen sisältää ilmaisulait-teen (33) spesifisen väriaineen injisointiajan ilmaisemiseksi. 28 98487 PATENKRAV 5