WO2013125987A1 - Способ определения концентрации глюкозы в крови человека - Google Patents

Способ определения концентрации глюкозы в крови человека Download PDF

Info

Publication number
WO2013125987A1
WO2013125987A1 PCT/RU2013/000144 RU2013000144W WO2013125987A1 WO 2013125987 A1 WO2013125987 A1 WO 2013125987A1 RU 2013000144 W RU2013000144 W RU 2013000144W WO 2013125987 A1 WO2013125987 A1 WO 2013125987A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
human body
volume
value
electrodes
glucose
Prior art date
Application number
PCT/RU2013/000144
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Евгений Львович СОКОЛОВ
Андрей Анатольевич ЧЕЧИК
Владимир Юрьевич ЕЛОХОВСКИЙ
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Алгоритм"
Общество С Ограниченной Ответственностью "Хилби"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Алгоритм", Общество С Ограниченной Ответственностью "Хилби" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Алгоритм"
Priority to KR1020147026561A priority Critical patent/KR101687465B1/ko
Priority to ES13751962.5T priority patent/ES2637417T3/es
Priority to JP2014558712A priority patent/JP6063487B2/ja
Priority to CN201380015903.0A priority patent/CN104302229B/zh
Priority to EP13751962.5A priority patent/EP2818108B1/en
Publication of WO2013125987A1 publication Critical patent/WO2013125987A1/ru
Priority to US14/466,570 priority patent/US20150073242A1/en
Priority to HK15105071.4A priority patent/HK1204537A1/xx
Priority to US15/787,432 priority patent/US10667728B2/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14532—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053—Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053—Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0537—Measuring body composition by impedance, e.g. tissue hydration or fat content
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1468—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using chemical or electrochemical methods, e.g. by polarographic means
    • A61B5/1473—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using chemical or electrochemical methods, e.g. by polarographic means invasive, e.g. introduced into the body by a catheter
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance

Definitions

  • the invention relates to methods for medical examination of a person by non-surgical methods, namely, to determining the concentration of glucose in human blood based on measuring the electrical resistance of a part of the body.
  • Non-invasive methods for measuring glucose concentration in human blood are known, based on measuring the total electrical resistance (impedance) of a part of the human body or impedance components.
  • a known method [patent US 5792668, G01N27 / 00, 1998], in which the spectral analysis of reflected from the human body or passing through it high-frequency radiation.
  • the measured parameter is the phase shift between the incident and reflected or transmitted waves, which characterizes the reactive component of the resistance of the body.
  • the measured parameters of the phase spectrum judge the concentration of substances in the blood, in particular the concentration of glucose.
  • a known method is implemented by the device described in the certificate for utility model RU 9703, A61B5 / 00, 1999.
  • the measurement of glucose concentration in the blood is based on measuring the impedance of a portion of the human body at two frequencies, determining the capacitive component resistance of the human body and the conversion of the obtained value of the capacitive component to the value of the concentration of glucose in the blood of the patient.
  • a known method of measuring the concentration of glucose in the blood non-invasive method [patent US 6517482, A61B5 / 00, 2003]. The method is based on measuring the resistance between two electrodes at a variety of frequencies and then determining the glucose concentration based on the measured values.
  • the concentration of glucose in the blood is determined by a predefined mathematical model.
  • the considered methods have a common drawback: the resulting estimate of the concentration of glucose in human blood is significantly inferior to the accuracy of measurements performed by direct - invasive methods. At the same time, invasive methods requiring a blood sample are clearly inferior to non-invasive methods in terms of convenience and safety.
  • the technical problem to which the present invention is directed is the creation of a non-invasive method for continuously determining the concentration of glucose in human blood, which has higher accuracy in comparison with known non-invasive methods.
  • the inventive method for determining the concentration of glucose in human blood characterized in that sequentially at predetermined time intervals: measure the impedance of a portion of the human body at a high frequency and low frequency using electrodes attached to the human body and spaced relative to each other, based on the measured value of the impedance at high frequency, an estimate is obtained of the volume of liquid contained in the tissues of the portion of the human body between the electrodes,
  • the magnitude of the increment of the metabolic component of the said volume of extracellular fluid associated with the synthesis and utilization of energy in the human body is determined by determining the increment of the said estimate of the volume of fluid contained in the tissues of the human body between the electrodes, compared with the previous measurement, determining the increment of the said estimate of the extracellular volume the fluid contained in the tissues of the portion of the human body between the electrodes, compared with the previous measurement and subsequent calculation tracking the difference between said increment of estimating the volume of fluid contained in tissues of a portion of the human body between the electrodes and said increment of estimating the volume of extracellular fluid contained in tissues of a portion of the human body between electrodes,
  • the glucose concentration in human blood is determined by summing the aforementioned increment of glucose concentration with the blood glucose concentration determined in the previous measurement step, wherein the glucose concentration in the first time interval is determined by summing the aforementioned glucose concentration in human blood obtained in the first interval time, with the initial value of glucose concentration.
  • the physical basis of the method is to measure the volume of fluid in a portion of a person’s body.
  • Water in the human body makes up to 70% of its weight. Moreover, it does not form a single space, but is distributed in the tissues of the body. The boundaries of the liquid interface are the walls of blood vessels and cell membranes of which all body tissues are composed. It is customary to distinguish between three water spaces: intracellular fluid, intravascular fluid (blood plasma fluid) and intercellular fluid (fluid that fills the intercellular space.
  • An intracellular fluid or fluid enclosed within tissue cells and red blood cells makes up about 30-40% of a person’s body weight.
  • Intravascular and intercellular fluids form the space of extracellular fluid, which makes up about 20% of the body weight of a person.
  • each of these fluids there are substances designed to support the life of cells or products of their vital functions, which are subject to removal or processing within the body. These substances during the life of the body move through the cell membrane from one space to another.
  • One of the driving forces of this transfer is osmotic pressure, which depends on the difference in the concentration of substances on opposite sides of the membrane.
  • the basis of the method is to formulate an estimate of the increase or decrease in the concentration of glucose in the blood according to the dynamics of the volumes of its water spaces, which is evaluated during periodic measurements of the impedance values of a portion of the human body.
  • the implementation of the method perform the following operations.
  • the initial value of the concentration of glucose in the blood is determined, which is produced by another - alternative method, non-invasive or invasive.
  • This absolute value is individual for each person and determines not only the nature of the dynamics of changes in glucose concentration, but also its absolute values in different periods of human activity.
  • At least two electrodes mounted on some distance from each other, and it is preferable to install the electrodes in the peripheral parts of the body, for example, on the hand or finger.
  • Measurements of the impedance of a portion of the human body at high and low frequencies are performed with an interval of time from 1 second to 10 minutes, while for the convenience of the hardware implementation of the method, the time intervals are chosen the same.
  • L is the distance between the electrodes
  • Z HF ⁇ t k is the value of the impedance of a portion of the human body, measured at a high frequency HF at time t k ;
  • V sum is the previously obtained value of the volume of fluid contained in the tissues of a portion of the human body between the electrodes;
  • ⁇ LF ⁇ fk the value of the impedance of a portion of the human body, measured at a low frequency LF at time t k ;
  • V out is the previously obtained value of the volume of extracellular fluid contained in the area of the human body between the electrodes;
  • W out is the volume of extracellular fluid contained in the tissues of a portion of the human body between the electrodes for the previous measurement at time
  • K a is a coefficient depending on the value of the human hematocrit and which is selected in the range from 1.2 to 2.1;
  • K g - normalization coefficient which is selected in the range from
  • To E is a coefficient depending on food intake, and when determining the concentration of glucose in human blood before eating, the value of K E is selected in the range from 0.23 to 0.4, and when determining the concentration of glucose in human blood after eating, the value of K E selected in the range from 0.6 to 1.0;
  • K PR is the coefficient used to determine the concentration of glucose in human blood in the period from 20 minutes to 45 minutes after a meal and takes the value "1" or "-1" depending on the sign of the magnitude of the mentioned increment of the metabolic component of the volume of extracellular fluid according to the following to the rule:
  • K PR l, if the mentioned increment of the metabolic component of the extracellular fluid volume W osm (t k ) is greater than 0, K PR - - ⁇ if the mentioned increment of the metabolic component of the extracellular fluid volume & W 0Sm (t k ) is less than 0.
  • the invention is illustrated by the following graphic materials.
  • FIG. 1 shows the results of determining the concentration of glucose in the blood for the first volunteer.
  • FIG. 2 shows the results of determining the concentration of glucose in the blood for the second volunteer
  • FIG. 3 shows the results of determining the concentration of glucose in the blood for the third volunteer.
  • FIG. 1a FIG. 2a and FIG.
  • FIG. 2a For graphs of changes in glucose concentration, determined by various methods, including the method according to the invention, are shown, and FIG. lb, FIG. 2b and FIG. H3 plots the measured impedance and temperature.
  • the method is as follows.
  • Two electrodes spaced apart from each other by a distance L are fixed on a part of the human body.
  • the method in accordance with the present invention is based on calculating the increment values of glucose concentration in human blood, followed by summing these values, before starting the impedance measurements, the glucose concentration in the blood is measured in any other available way, invasive or non-invasive, which is taken as the initial value.
  • the measurement of the impedance of a portion of the human body between the electrodes is carried out at two frequencies: a high frequency HF and a low frequency LF.
  • High frequency HF is selected in the range from 200 kHz to 2 MHz
  • low frequency LF is selected in the range from 20 kHz to 80 kHz.
  • the measurement of the total electrical resistance or components of the total electrical resistance of a portion of human tissues can be carried out using one of the known methods, in particular, by using high-frequency oscillations and measuring the resistance with capacitive sensors. Measure the impedance of a portion of the human body at selected time intervals in the range from 1 s to 10 minutes.
  • the time of food intake which characterizes the influx of glucose into the human body from the outside, is recorded in order to determine the increment of the metabolic component of the extracellular fluid volume associated with glucose, taking into account the time elapsed after the start of food intake recorded during the measurements.
  • the concentration of glucose in the blood of a person is determined as follows.
  • V sum is the previously obtained value of the volume of fluid contained in the tissues of a portion of the human body between the electrodes. This value can be obtained, for example, by calculation based on the anatomical relationships of the selected portion of the human body for measuring the impedance. Also, to determine the calibration coefficient A, the impedance value of the human body portion at a high frequency Z HF is used , obtained previously before the measurements related to the determination of glucose concentration in human blood in accordance with the present invention.
  • V out is the previously obtained value of the volume of extracellular fluid contained in the portion of the human body between the electrodes. This value can be obtained, for example, by calculation based on the anatomical relationships of the selected portion of the human body for measuring the impedance. Also, to determine the calibration coefficient B, the impedance value of the human body portion at a low frequency Z LF is used , obtained previously before the measurements related to the determination of glucose concentration in human blood in accordance with the present invention.
  • the obtained values of the volume of fluid contained in the tissues of the portion of the human body between the electrodes and the volume of extracellular fluid contained in the tissues of the portion of the human body between the electrodes are used to calculate the increment of the metabolic component of the volume of extracellular fluid & W osm ⁇ t k ).
  • the values of liquid volumes obtained for measuring the impedance at a time and for the previous measurement at a time t k _ l are used .
  • the value of the increment of the metabolic component of the volume of extracellular fluid is determined by the formula:
  • Wsumi ⁇ the volume of fluid contained in the tissues of a portion of the human body between the electrodes for the current measurement at a point in time
  • ⁇ sum ⁇ ki) ⁇ ° the volume of fluid contained in the tissues of a portion of the human body between the electrodes for the previous measurement at time t k _ ⁇ ;
  • fV out (t k ) is the volume of extracellular fluid contained in the tissues of a portion of the human body between the electrodes for the current measurement at time t k ;
  • W out ⁇ t k _ x is the volume of extracellular fluid contained in the tissues of a portion of the human body between the electrodes for the previous measurement at time
  • To E is a coefficient depending on food intake, and when determining the concentration of glucose in human blood before eating, the value of K E is selected in the range from 0.23 to 0.4, and when determining the concentration of glucose in human blood after eating, the value of K E selected in the range from 0.6 to 1.0;
  • K PR is the coefficient used to determine the concentration of glucose in human blood in the period from 20 minutes to 45 minutes after a meal and takes the value "1" or "-1" depending on the sign of the magnitude of the mentioned increment of the metabolic component of the volume of extracellular fluid according to the following to the rule:
  • K PR l, if the mentioned increment of the metabolic component of the extracellular fluid volume AW osm (tf ⁇ ) is greater than 0,
  • K PR - ⁇ if the mentioned increment of the metabolic component of the extracellular fluid volume AW osm t k ) is less than 0.
  • the final value of the concentration of glucose in human blood at time is determined as follows:
  • G Q the initial value of the concentration of glucose in human blood
  • the present invention can be implemented in the form of a fairly simple measuring device with the ability to calculate these parameters characterizing the change in the volume of water spaces in human tissues, and as a result, the current value of glucose concentration in human blood, including taking into account its individual physiological characteristics and moments of food intake.
  • Example 1 Processing the measurement results of a healthy Volunteer 1.
  • FIG. lb shows graphs of changes in the values of the impedance Z HF and Z LF and temperature T ° C, taken from the sensor located on the forearm
  • FIG. 1a shows a graph of the change in glucose concentration in the blood of Volunteer 1.
  • Dots indicate the values of blood samples taken during the measurements (Roche Accu-Chek Active glucometer was used). The average error in the measurement interval of 150 minutes was 6.8%.
  • Example 2 Processing the measurement results of a healthy Volunteer 2.
  • FIG. 2b shows graphs of changes in the values of the impedance Z HF and Z LF and temperature T ° C, taken from the sensor located on the forearm
  • FIG. 2a is a graph of changes in the glucose concentration in the blood of Volunteer 2.
  • Dots indicate the values of blood samples taken during the measurement (Roche Accu-Chek Active glucometer was used). The average error in the measurement interval of 140 minutes was 7.2%.
  • Example 3 Processing the measurement results of a healthy Volunteer 3.
  • FIG. H shows the changes in the values of the impedance Z HF and Z LF and temperature T ° C, taken from the sensor located on the forearm, and in FIG. For - a graph of changes in the concentration of glucose in the blood of Volunteer 3. Dots indicate the values of blood samples taken during the measurement (used Roche Accu-Chek Active glucometer). The average error in the measurement interval of 150 minutes was 9.5%.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

Включает измерение импеданса участка тела человека на высокой частоте (Z HF ) и низкой частоте (Z LF ) с помощью закрепленных на теле человека электродов. По значению Z HF получают оценку объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека. По значению Z LF получают оценку объема внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела. Определяют величину приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости, связанной с синтезом и утилизацией энергоносителей в организме человека, путем определения приращения оценки объема всей жидкости по сравнению с предыдущим измерением, определения приращения оценки объема внеклеточной жидкости по сравнению с предыдущим измерением и последующего вычисления разницы между упомянутыми приращениями оценки объема всей жидкости и оценки объема внеклеточной жидкости. Определяют величину приращения концентрации глюкозы путем нормировки упомянутой величины приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости. При этом концентрацию глюкозы в крови человека G(t k ) определяют путем суммирования упомянутой величины приращения концентрации глюкозы со значением концентрации глюкозы в крови, определенном на предыдущем этапе измерений. Способ обеспечивает неинвазивное определение концентрации глюкозы в крови человека с высокой точностью.

Description

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ
ГЛЮКОЗЫ В КРОВИ ЧЕЛОВЕКА ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к способам медицинского обследования человека нехирургическими методами, а именно, к определению концентрации глюкозы в крови человека на основе измерения электрического сопротивления части тела.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известны неинвазивные методы измерения концентрации глюкозы в крови человека, основанные на измерении полного электрического сопротивления (импеданса) части тела человека или составляющих импеданса.
Например, известен способ индикации содержания сахара в крови [патент RU 2073242, G01N33/4, 1997], при котором об уровне содержания сахара в крови пациента судят по изменению диэлектрической проницаемости пальца, помещенного в электрическое поле преобразователя.
Известен также способ контроля количества сахара в крови человека [патент RU 2088927, G01N33/49, 1997], при котором измерение производят посредством изменения реактивного сопротивления колебательных контуров, включенных во вторичные цепи высокочастотного генератора, путем непосредственного воздействия человеком на элементы колебательных контуров. При этом количество сахара в крови определяют по изменению тока во вторичных цепях высокочастотного генератора.
Известен способ [патент US 5792668, G01N27/00, 1998], при котором осуществляют спектральный анализ отраженного от тела человека или проходящего через него высокочастотного излучения. Измеряемым параметром является фазовый сдвиг между падающей и отраженной или прошедшей волнами, который характеризует реактивную составляющую сопротивления тела. По измеренным параметрам фазового спектра судят о концентрации находящихся в крови веществ, в частности концентрации глюкозы.
Известен способ, реализуемый устройством, описанным в свидетельстве на полезную модель RU 9703, А61В5/00, 1999. В данном устройстве измерение концентрации глюкозы в крови основано на измерении полного сопротивления участка тела человека на двух частотах, определении емкостной составляющей сопротивления тела человека и преобразовании полученного значения емкостной составляющей в значение концентрации глюкозы в крови больного.
Известен способ измерения концентрации глюкозы в крови неинвазивным методом [патент US 6517482, А61В5/00, 2003]. Способ основан на измерении сопротивления между двумя электродами на множестве частот и последующем определении концентрации глюкозы на основе измеренных значений.
Известен способ определения концентрации глюкозы в крови неинвазивным методом путем измерения электрических передаточных функций посредством двух пар четырехэлектродных датчиков [патент RU 2342071, А61В5/053, 2008]. Концентрация глюкозы в крови определяется по предварительно заданной математической модели.
Известен также способ определения концентрации глюкозы в крови [патент US 7050847, А61В5/00, 2006], при котором измеряют импеданс участка тела человека с помощью датчиков на различных частотах. На высоких частотах значение импеданса связано с объемом жидкости в тканях организма, а на низких частотах - с объемом внеклеточной жидкости. По измеренным значениям определяют параметры биологических жидкостей в организме, по которым судят о концентрации глюкозы в крови.
Однако, рассмотренные способы обладают общим недостатком: получаемая оценка концентрации глюкозы в крови человека значительно уступает точности измерений, проведенных прямыми - инвазивными методами. В то же время, инвазивные методы, требующие взятия пробы крови, явно уступают неинвазивным с точки зрения удобства и безопасности.
Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание неинвазивного способа непрерывного определения концентрации глюкозы в крови человека, обладающего более высокой точностью в сравнении с известными неинвазивными способами.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Заявляемый способ определения концентрации глюкозы в крови человека, характеризуется тем, что последовательно через заданные интервалы времени: измеряют значения импеданса участка тела человека на высокой частоте и низкой частоте с использованием закрепленных на теле человека и разнесенных относительно друг друга электродов, на основе измеренного значения импеданса на высокой частоте получают оценку объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами,
на основе измеренного значения импеданса на низкой частоте получают оценку объема внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами,
затем определяют величину приращения метаболической составляющей упомянутого объема внеклеточной жидкости, связанной с синтезом и утилизацией энергоносителей в организме человека, путем определения приращения упомянутой оценки объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, по сравнению с предыдущим измерением, определения приращения упомянутой оценки объема внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, по сравнению с предыдущим измерением и последующего вычисления разницы между упомянутым приращением оценки объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, и упомянутым приращением оценки объема внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами,
определяют величину приращения концентрации глюкозы в крови человека путем нормировки упомянутой величины упомянутого приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости,
а концентрацию глюкозы в крови человека определяют путем суммирования упомянутой величины приращения концентрации глюкозы со значением концентрации глюкозы в крови, определенном на предыдущем этапе измерений, при этом концентрацию глюкозы на первом интервале времени определяют путем суммирования упомянутого приращения концентрации глюкозы в крови человека, полученного на первом интервале времени, с начальным значением концентрации глюкозы.
Физическая основа способа заключается в измерении объема жидкости участка тела человека. Вода в организме человека составляет до 70 % его веса. При этом она не образует единого пространства, а распределена в тканях организма. Границами раздела жидкости являются стенки сосудов и мембраны клеток, из которых состоят все ткани организма. Принято различать три водных пространства: внутриклеточную жидкость, внутрисосудистую жидкость (жидкость плазмы крови) и межклеточную жидкость (жидкость, которая заполняет межклеточное пространство. Внутриклеточная жидкость или жидкость, заключенная внутри клеток тканей и эритроцитов крови, составляет примерно 30-40 % массы тела человека.
Внутрисосудистая и межклеточная жидкости образуют пространство внеклеточной жидкости, которая составляют около 20 % массы тела человека.
В каждой из этих жидкостей присутствуют вещества, предназначенные для поддержания жизни клеток или продукты их жизнедеятельности, которые подлежат удалению или переработке внутри организма. Эти вещества в процессе жизнедеятельности организма перемещаются через клеточную мембрану из одного пространства в другое. Одной из движущих сил этого переноса является осмотическое давление, которое зависит от перепада концентрации веществ по разные стороны мембраны.
В состоянии покоя наблюдается динамическое равновесие процессов обмена в организме. Появление градиента концентрации осмотического давления, например, с поступлением глюкозы из желудочно-кишечного тракта после приема пищи, заставляет воду перемещаться через клеточную мембрану в направлении пространства с более высокой концентрацией растворенных в нем веществ. При этом объемы водных секторов изменяются. Но затем включаются регуляторные механизмы, которые стремятся восстановить нарушенное равновесие между этими пространствами. То есть изменение объемов водных пространств организма имеет характерные (циклические) особенности. Эти особенности можно использовать в качестве индикатора характера метаболических процессов в организме, например, увеличение концентрации глюкозы в крови после приема пищи.
Основа способа заключается в формировании оценки увеличения или уменьшения концентрации глюкозы в крови по динамике объемов его водных пространств, которую оценивают в ходе периодических измерений значений импеданса участка тела человека.
В частных случаях реализации способа выполняют следующие операции. В начале измерений производится определение начального значения концентрации глюкозы в крови, которое производят другим - альтернативным методом, неинвазивным или инвазивным. Это абсолютное значение индивидуально для каждого человека и определяет не только характер динамики изменения концентрации глюкозы, но и ее абсолютные значения в разные периоды жизнедеятельности человека.
В частности для измерения импеданса участка тела человека мгут быть использованы по меньшей мере два электрода, установленных на некотором расстоянии друг от друга, причем предпочтительно установить электроды на периферийных участках тела, например, на руке или на пальце.
Измерения импеданса участка тела человека на высокой и низкой частотах производят с интервалом времени от 1 секунды до 10 минут, при этом для удобства аппаратной реализации способа интервалы времени выбирают одинаковыми.
Дополнительно во время измерений фиксируют момент приема пищи, и этот факт используют для коррекции показателей динамики поступления глюкозы в организм человека.
В частности при осуществлении настоящего способа на основе значений импеданса участка тела человека, измеренных на высокой и низкой частотах периодически в моменты времени tk , определяют следующие параметры:
1) объем жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами Wsum (tk ), определяют по формуле:
Wsum{tk) = - L2/zHF(tk ),
где: L - расстояние между электродами;
ZHF {tk ) - значение импеданса участка тела человека, измеренного на высокой частоте HF в момент времени tk ;
- калибровочный коэффициент, определяемый по формуле:
Figure imgf000007_0001
где: Vsum - предварительно полученное значение объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами;
ZHF - предварительно полученное значение импеданса участка тела человека на высокой частоте HF ;
2) объем внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами Wout (ik ), определяют по формуле:
W0Ut(tk ) = B - L2/zLF{tk),
где: ^LF^fk ) ~ значение импеданса участка тела человека, измеренного на низкой частоте LF в момент времени tk ;
В - калибровочный коэффициент, определяемый по формуле:
B = V0Ut - ZLF /L2 ; где: Vout - предварительно полученное значение объема внеклеточной жидкости, содержащейся в участке тела человека между электродами;
ZLF - предварительно полученное значение импеданса участка тела человека на низкой частоте LF ;
3) величину приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости &Wosm {tk ) определяют по формуле:
где: ^sum i -i ) ~ объем жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, для предыдущего измерения в момент времени tk_x ;
Wout ) - объем внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, для предыдущего измерения в момент времени
Ка - коэффициент, зависящий от значения гематокрита человека и который выбирают в диапазоне от 1,2 до 2,1;
4) величину приращения концентрации глюкозы в крови человека AG(tk ) определяют как:
AG{tk ) = AW„m (tk) . KE - KPR/Kg ,
где: Kg - коэффициент нормировки, который выбирают в диапазоне от
0,005 л2ммоль-1 до 0,006 л2ммоль~\
КЕ - коэффициент, зависящий от приема пищи, причем при определении концентрации глюкозы в крови человека до приема пищи значение КЕ выбирают в диапазоне от 0,23 до 0,4, а при определении концентрации глюкозы в крови человека после приема пищи значение КЕ выбирают в диапазоне от 0,6 до 1,0;
KPR - коэффициент, используемый при определении концентрации глюкозы в крови человека в период времени от 20 минут до 45 минут после приема пищи и принимающий значения "1" или "-1" в зависимости от знака величины упомянутого приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости по следующему правилу:
KPR = l , если упомянутое приращение метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости Wosm (tk ) больше 0, KPR - -\ , если упомянутое приращение метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости &W0Sm (tk) меньше 0.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение поясняется следующими графическими материалами.
На Фиг. 1 приведены результаты определения концентрации глюкозы в крови для первого волонтера.
На Фиг. 2 приведены результаты определения концентрации глюкозы в крови для второго волонтера,
На Фиг. 3 приведены результаты определения концентрации глюкозы в крови для третьего волонтера.
При этом, на Фиг. 1а, Фиг. 2а и Фиг. За приведены графики изменения концентрации глюкозы, определяемые различными способами, в том числе и способом по изобретению, а на Фиг. lb, Фиг. 2Ь и Фиг. ЗЬ приведены графики измеренных значений импеданса и температуры.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ осуществляется следующим образом.
На участке тела человека закрепляют разнесенные друг от друга на расстояние L два электрода. Наиболее эффективно электроды устанавливать на периферийных участках тела человека, например, на руке, в частности на предплечье или пальце. Лучший результат будет достигнут, если это будут кольцевые электроды, охватывающие предплечье или палец.
Поскольку способ в соответствии с настоящим изобретением основан на вычислении значений приращения концентрации глюкозы в крови человека с последующим суммированием этих значений, то перед началом измерений импеданса производят измерение концентрации глюкозы в крови любым другим доступным способом, инвазивным или неинвазивным, значение которой принимают за начальное.
Измерение импеданса участка тела человека между электродами ведут на двух частотах: высокой частоте HF и низкой частоте LF . Высокая частота HF выбирается в диапазоне от 200 кГц до 2 МГц, низкая частота LF выбирается в диапазоне от 20 кГц до 80 кГц. Измерение полного электрического сопротивления или составляющих полного электрического сопротивления участка тканей человека может производится одним из известных способов, в частности, с помощью излучения высокочастотных колебаний и измерения сопротивления с помощью емкостных датчиков. Измеряют импеданс участка тела человека через выбранные интервалы времени в диапазоне от 1 с до 10 мин.
Во время проведения измерений фиксируют момент времени приема пищи, характеризующий поступление глюкозы в организм человека извне, чтобы определить приращение метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости, связанной с глюкозой, с учетом времени прошедшего после зафиксированного в ходе измерений момента начала приема пищи.
На основе начального значения концентрации глюкозы в крови, текущих последовательных измерений импеданса участка тела человека на высокой и низкой частотах и с учетом момента времени очередного приема пищи концентрацию глюкозы в крови человека определяют следующим образом.
1. По значению импеданса участка тела человека, измеренного на высокой частоте HF в момент времени - ZHF{tk), и с учетом расстояния L между электродами вычисляют объем жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами Wsum{tk ), как:
Wsum(tk) = A - L2lzHF(tk),
где: - калибровочный коэффициент, определяемый по формуле:
Figure imgf000010_0001
Здесь Vsum - предварительно полученное значение объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами. Это значение может быть получено, например, расчетным путем на основе анатомических соотношений выбранного для измерения импеданса участка тела человека. Также для определения калибровочного коэффициента А используется значение импеданса участка тела человека на высокой частоте ZHF , полученное предварительно до начала измерений, связанных с определением концентрации глюкозы в крови человека в соответствии с настоящим изобретением.
2. По значению импеданса участка тела человека, измеренного на низкой частоте LF в момент времени - ZLF{tk ), и с учетом расстояния L между электродами вычисляют объем внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами Wout{tk ), как:
W0Ut(tk) = B . L2lzLF{tk),
где: В - калибровочный коэффициент, определяемый по формуле: Здесь Vout - предварительно полученное значение объема внеклеточной жидкости, содержащейся в участке тела человека между электродами. Это значение может быть получено, например, расчетным путем на основе анатомических соотношений выбранного для измерения импеданса участка тела человека. Также для определения калибровочного коэффициента В используется значение импеданса участка тела человека на низкой частоте ZLF , полученное предварительно до начала измерений, связанных с определением концентрации глюкозы в крови человека в соответствии с настоящим изобретением.
3. Далее полученные значения объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, и объема внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, используют для вычисления приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости &Wosm{tk) . При этом используют значения объемов жидкости, полученные для измерения импеданса в момент времени и для предыдущего измерения в момент времени tk_l . Значение приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости определяют по формуле:
Figure imgf000011_0001
где: Wsumi ) ~ объем жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, для текущего измерения в момент времени ;
^sum ^k-i ) ~ °бъем жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, для предыдущего измерения в момент времени tk_\ ; fVout(tk) - объем внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, для текущего измерения в момент времени tk ;
Wout{tk_x ) - объем внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, для предыдущего измерения в момент времени
Ка - коэффициент, зависящий от значения гематокрита человека и который выбирают в диапазоне от 1,2 до 2,1. 4. На основе полученного значения Wosm(tk) и с учетом момента приема пищи определяют величину приращения концентрации глюкозы в крови человека:
AG(tk) = AWosm(tk)- KE . KPR/Kg , где: Kg - коэффициент нормировки, который выбирают в диапазоне от 0,005 л2ммоль-1 до 0,006 л2ммоль"1.
КЕ - коэффициент, зависящий от приема пищи, причем при определении концентрации глюкозы в крови человека до приема пищи значение КЕ выбирают в диапазоне от 0,23 до 0,4, а при определении концентрации глюкозы в крови человека после приема пищи значение КЕ выбирают в диапазоне от 0,6 до 1,0;
KPR - коэффициент, используемый при определении концентрации глюкозы в крови человека в период времени от 20 минут до 45 минут после приема пищи и принимающий значения "1" или "-1" в зависимости от знака величины упомянутого приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости по следующему правилу:
KPR = l , если упомянутое приращение метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости AWosm{tf^) больше 0,
KPR = -\ , если упомянутое приращение метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости AWosm tk) меньше 0.
5. Итоговое значение концентрации глюкозы в крови человека к моменту времени определяют следующим образом:
к =1
где: GQ - начальное значение концентрации глюкозы в крови человека;
G(tj) - значения всех приращений концентрации глюкозы в крови человека, полученных с начала измерений до момента времени , причем = {1 }.
Таким образом, зная начальное значение концентрации глюкозы в крови человека G0 и производя периодически измерения импеданса участка тела человека на высокой и низкой частотах - ZHF(tk ) и ZLF(tk), можно определять текущее значение концентрации глюкозы в крови человека. Настоящее изобретение может быть реализовано в виде достаточно простого измерительного устройства с возможностью вычисления указанных параметров, характеризующих изменение объемов водных пространств в тканях человека, и в итоге - текущее значение концентрации глюкозы в крови человека, в том числе с учетом его индивидуальных физиологических особенностей и моментов приема пищи.
ПРИМЕРЫ
Пример 1. Обработка результатов измерений здорового Волонтера 1.
Мужчина 38 лет, здоровый, принял пищевую нагрузку в виде 300 г сладкого напитка (Пепси Кола). На Фиг. lb показаны графики изменения значений импеданса ZHF и ZLF и температуры Т°С , снятые с датчика расположенного на предплечье, а на Фиг. 1а показан график изменения концентрации глюкозы в крови Волонтера 1. Точками отмечены значения проб крови, взятых в процессе измерений (использовался глюкометр Accu-Chek Active компании Roche). Средняя погрешность на интервале измерений 150 минут составила 6,8 %.
Пример 2. Обработка результатов измерений здорового Волонтера 2.
Мужчина 45 лет, здоровый, принял пищевую нагрузку в виде двух стаканов по 200 г сладкого напитка (Пепси Кола). На Фиг. 2Ь показаны графики изменения значений импеданса ZHF и ZLF и температуры Т°С , снятые с датчика расположенного на предплечье, а на Фиг. 2а - график изменения концентрации глюкозы в крови Волонтера 2. Точками отмечены значения проб крови, взятых в процессе измерений (использовался глюкометр Accu-Chek Active компании Roche). Средняя погрешность на интервале измерений 140 минут составила 7,2 %.
Пример 3. обработка результатов измерений здорового Волонтера 3.
Мужчина 42 лет, здоровый, принял комбинированную пищевую нагрузку в виде одного банана и 200 г сладкого напитка (Пепси Кола). На Фиг. ЗЬ показаны изменения значений импеданса ZHF и ZLF и температуры Т°С , снятые с датчика расположенного на предплечье, а на Фиг. За - график изменения концентрации глюкозы в крови Волонтера 3. Точками отмечены значения проб крови, взятых в процессе измерений (использовался глюкометр Accu-Chek Active компании Roche). Средняя погрешность на интервале измерений 150 минут составила 9,5 %.
Проведенные испытания показали, что заявляемый способ может обеспечить меньшую погрешность определения концентрации глюкозы в крови человека в сравнении с известными неинвазивными методами.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ определения концентрации глюкозы в крови человека, характеризующийся тем, что последовательно, через заданные интервалы времени измеряют значения импеданса участка тела человека на высокой частоте и низкой частоте с использованием закрепленных на теле человека и разнесенных относительно друг друга электродов,
на основе измеренного значения импеданса на высокой частоте получают оценку объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами,
на основе измеренного значения импеданса на низкой частоте получают оценку объема внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами,
затем определяют величину приращения метаболической составляющей упомянутого объема внеклеточной жидкости, связанной с синтезом и утилизацией энергоносителей в организме человека, путем определения приращения упомянутой оценки объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, по сравнению с предыдущим измерением, определения приращения упомянутой оценки объема внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, по сравнению с предыдущим измерением и последующего вычисления разницы между упомянутым приращением оценки объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, и упомянутым приращением оценки объема внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами,
определяют величину приращения концентрации глюкозы в крови человека путем нормировки упомянутой величины упомянутого приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости,
а концентрацию глюкозы в крови человека определяют путем суммирования упомянутой величины приращения концентрации глюкозы со значением концентрации глюкозы в крови, определенном на предыдущем этапе измерений, при этом концентрацию глюкозы на первом интервале времени определяют путем суммирования упомянутого приращения концентрации глюкозы в крови человека, полученного на первом интервале времени, с начальным значением концентрации глюкозы.
2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что начальное значение концентрации глюкозы в крови определяют альтернативным способом, например инвазивным.
3. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что измерение импеданса участка тела человека осуществляют с помощью по меньшей мере двух электродов.
4. Способ по п. 3, характеризующийся тем, что электроды устанавливают на периферийных участках тела, например, на руке или на пальце.
5. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что измерения импеданса участка тела человека ведут с интервалом времени от 1 секунды до 10 минут.
6. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что упомянутый объем жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами Wsum{tk ), определяют по формуле:
Figure imgf000015_0001
где: L - расстояние между электродами;
ZHF(tk) - значение импеданса участка тела человека, измеренного на высокой частоте HF в момент времени tk ;
- калибровочный коэффициент, определяемый по формуле:
Figure imgf000015_0002
где: VSUM - предварительно полученное значение объема жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами;
ZHF - предварительно полученное значение импеданса участка тела человека на высокой частоте HF ;
упомянутый объем внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами Wout(tk), определяют по формуле: W0Ut(tk) = B - L2lzLF{tk),
где: ZLF(tk ) - значение импеданса участка тела человека, измеренного на низкой частоте LF в момент времени tk ;
- калибровочный коэффициент, определяемый по формуле:
Figure imgf000015_0003
где: VOUT - предварительно полученное значение объема внеклеточной жидкости, содержащейся в участке тела человека между электродами; ZLF - предварительно полученное значение импеданса участка тела человека на низкой частоте LF ;
упомянутую величину приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости AWosm(tk) определяют по формуле:
Δ Wosm (tk ) = [Wsum (/.. - Wsum (tk )] - Ka [Wout (**_,)- Wout (tk )] ,
где: Wsum {tk_\ ) - объем жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, для предыдущего измерения в момент времени tk_x ;
Wout tk_ ) - объем внеклеточной жидкости, содержащейся в тканях участка тела человека между электродами, для предыдущего измерения в момент времени tk_x ;
Ка - коэффициент, зависящий от значения гематокрита человека и который выбирают в диапазоне от 1,2 до 2,1;
а величину приращения концентрации глюкозы в крови человека AG{tk) определяют как
AG(tk) = AWosm(tk)- KE - KPR/Kg , где: Kg - коэффициент нормировки, который выбирают в диапазоне от
0,005 л2ммоль-1 до 0,006 л2ммоль"1.
КЕ - коэффициент, зависящий от приема пищи, причем при определении концентрации глюкозы в крови человека до приема пищи значение КЕ выбирают в диапазоне от 0,23 до 0,4, а при определении концентрации глюкозы в крови человека после приема пищи значение КЕ выбирают в диапазоне от 0,6 до 1,0;
KPR - коэффициент, используемый при определении концентрации глюкозы в крови человека в период времени от 20 минут до 45 минут после приема пищи и принимающий значения "1" или "-1" в зависимости от знака величины упомянутого приращения метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости по следующему правилу:
KPR = 1 , если упомянутое приращение метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости Wosm(tk) больше 0,
KPR = -\ , если упомянутое приращение метаболической составляющей объема внеклеточной жидкости AfVosm(tk) меньше 0.
PCT/RU2013/000144 2012-02-24 2013-02-22 Способ определения концентрации глюкозы в крови человека WO2013125987A1 (ru)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020147026561A KR101687465B1 (ko) 2012-02-24 2013-02-22 인간 혈액 내에 글루코오스 농도를 측정하기 위한 방법
ES13751962.5T ES2637417T3 (es) 2012-02-24 2013-02-22 Método para determinar la concentración de glucosa en sangre humana
JP2014558712A JP6063487B2 (ja) 2012-02-24 2013-02-22 ヒト血液中におけるグルコース濃度を決定するための方法
CN201380015903.0A CN104302229B (zh) 2012-02-24 2013-02-22 用于测量人体血液中葡萄糖浓度的方法
EP13751962.5A EP2818108B1 (en) 2012-02-24 2013-02-22 Method for determining glucose concentration in human blood
US14/466,570 US20150073242A1 (en) 2012-02-24 2014-08-22 Method for determining glucose concentration in human blood
HK15105071.4A HK1204537A1 (en) 2012-02-24 2015-05-28 Method for determining glucose concentration in human blood
US15/787,432 US10667728B2 (en) 2012-02-24 2017-10-18 Method for determining glucose concentration in human blood

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012106461 2012-02-24
RU2012106461/14A RU2518134C2 (ru) 2012-02-24 2012-02-24 Способ определения концентрации глюкозы в крови человека

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/466,570 Continuation US20150073242A1 (en) 2012-02-24 2014-08-22 Method for determining glucose concentration in human blood

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013125987A1 true WO2013125987A1 (ru) 2013-08-29

Family

ID=49006041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2013/000144 WO2013125987A1 (ru) 2012-02-24 2013-02-22 Способ определения концентрации глюкозы в крови человека

Country Status (10)

Country Link
US (2) US20150073242A1 (ru)
EP (1) EP2818108B1 (ru)
JP (1) JP6063487B2 (ru)
KR (1) KR101687465B1 (ru)
CN (1) CN104302229B (ru)
ES (1) ES2637417T3 (ru)
HK (1) HK1204537A1 (ru)
MY (1) MY164409A (ru)
RU (1) RU2518134C2 (ru)
WO (1) WO2013125987A1 (ru)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015058286A1 (en) * 2013-10-27 2015-04-30 Blacktree Fitness Technologies Inc. Portable devices and methods for measuring nutritional intake
RU2577707C1 (ru) * 2015-04-02 2016-03-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Хилби" Способ определения количества воды, поступившей с пищей в организм человека
US9396643B2 (en) 2013-10-23 2016-07-19 Quanttus, Inc. Biometric authentication
RU2595867C2 (ru) * 2014-05-05 2016-08-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Мурманский морской биологический институт Кольского научного центра Российской академии наук (ММБИ КНЦ РАН) Способ выявления и отбора организмов-биосенсоров для оперативной биоиндикации и биомониторинга морских и пресных вод, включая питьевую и сточные воды
US9442065B2 (en) 2014-09-29 2016-09-13 Zyomed Corp. Systems and methods for synthesis of zyotons for use in collision computing for noninvasive blood glucose and other measurements
US9554738B1 (en) 2016-03-30 2017-01-31 Zyomed Corp. Spectroscopic tomography systems and methods for noninvasive detection and measurement of analytes using collision computing
US10509040B2 (en) 2015-03-13 2019-12-17 Healbe Corporation Method for measuring glycemic index of human-consumed food
US11103195B2 (en) 2015-11-11 2021-08-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for providing eating habit information and wearable device therefor

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2979624A1 (en) * 2014-07-28 2016-02-03 Roche Diagnostics GmbH Carrier system for a medical device worn on the body
RU2599104C2 (ru) * 2014-08-21 2016-10-10 Автономная некоммерческая организация "Институт биомедицинских проблем" Способ определения содержания глюкозы в крови
RU2593983C1 (ru) * 2015-03-13 2016-08-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Хилби" Способ определения вида двигательной активности человека и устройство для его осуществления
RU2644501C2 (ru) * 2016-02-09 2018-02-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО ТГТУ) Способ неинвазивного определения концентрации глюкозы в крови по глюкограмме
CN108169285B (zh) * 2017-12-26 2020-02-04 河北农业大学 电阻抗阻抗损耗系数δ值法测定灰楸可溶性糖含量的方法
US10905337B2 (en) 2019-02-26 2021-02-02 Bao Tran Hearing and monitoring system
US10998101B1 (en) 2019-12-15 2021-05-04 Bao Tran Health management
US11357426B2 (en) 2020-01-15 2022-06-14 Bao Tran Glucose management
KR20210092577A (ko) 2020-01-16 2021-07-26 삼성전자주식회사 성분 분석 장치 및 방법과 임피던스 측정 장치
KR20210104410A (ko) 2020-02-17 2021-08-25 삼성전자주식회사 생체정보 추정 장치 및 방법과, 초음파 장치 및 모바일 장치
CN111317473A (zh) * 2020-03-12 2020-06-23 桂林电子科技大学 基于混合测量技术的血糖检测方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2073242C1 (ru) 1993-01-01 1997-02-10 Виктор Иванович Леднев Способ индикации содержания сахара в крови и устройство для его осуществления
RU2088927C1 (ru) 1993-04-01 1997-08-27 Ламбров Владимир Васильевич Способ контроля количества сахара в крови человека, страдающего сахарным диабетом и устройство для его осуществления
US5792668A (en) 1993-08-06 1998-08-11 Solid State Farms, Inc. Radio frequency spectral analysis for in-vitro or in-vivo environments
RU9703U1 (ru) 1998-03-19 1999-05-16 Общественное объединение Фонд "Датчик-Инвест" Устройство для контроля за состоянием больного сахарным диабетом
US6517482B1 (en) 1996-04-23 2003-02-11 Dermal Therapy (Barbados) Inc. Method and apparatus for non-invasive determination of glucose in body fluids
US7050847B2 (en) 2002-03-26 2006-05-23 Stig Ollmar Non-invasive in vivo determination of body fluid parameter
RU2342071C2 (ru) 2007-01-29 2008-12-27 Игорь Алексеевич Новиков Способ определения концентрации глюкозы в крови человека

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2318735A1 (en) * 1998-02-04 1999-08-12 Dermal Therapy (Barbados) Inc. Method and apparatus for non-invasive determination of glucose in body fluids
EP1021705A4 (en) 1998-08-10 2002-08-28 Solid State Farms Inc IMPROVEMENT OF RADIO FREQUENCY SPECTRAL ANALYSIS FOR IN-VIVO OR IN-VITRO ENVIRONMENTS
CN1471373A (zh) * 2001-02-05 2004-01-28 ��³��ɭ˹��˾ 测定血液中葡萄糖浓度的方法
US7454429B2 (en) * 2004-02-14 2008-11-18 Alan S Rojer Declarative Dispatch
EP2329764A3 (en) * 2005-11-10 2011-10-19 Solianis Holding AG Device for determining the glucose level in body tissue
WO2007075410A2 (en) * 2005-12-16 2007-07-05 Bayer Healthcare Llc In-vivo non-invasive bioelectric impedance analysis of glucose-mediated changes in tissue
JP2009005842A (ja) * 2007-06-27 2009-01-15 Tanita Corp 体組成測定装置、体組成測定方法
JP6125743B2 (ja) * 2007-09-07 2017-05-10 フローレ，インゴ 生体電気インピーダンス測定用の医学測定装置
EP2158838A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-03 Gerinova AG Non-invasive method for estimating of the variation of the clucose level in the blood of a person and apparatur for carrying out the method
WO2010126827A2 (en) * 2009-05-01 2010-11-04 Sanguis Technologies, Llc Non-invasive analyte measurement
JP2011078443A (ja) * 2009-10-02 2011-04-21 Tanita Corp 生体測定装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2073242C1 (ru) 1993-01-01 1997-02-10 Виктор Иванович Леднев Способ индикации содержания сахара в крови и устройство для его осуществления
RU2088927C1 (ru) 1993-04-01 1997-08-27 Ламбров Владимир Васильевич Способ контроля количества сахара в крови человека, страдающего сахарным диабетом и устройство для его осуществления
US5792668A (en) 1993-08-06 1998-08-11 Solid State Farms, Inc. Radio frequency spectral analysis for in-vitro or in-vivo environments
US6517482B1 (en) 1996-04-23 2003-02-11 Dermal Therapy (Barbados) Inc. Method and apparatus for non-invasive determination of glucose in body fluids
RU9703U1 (ru) 1998-03-19 1999-05-16 Общественное объединение Фонд "Датчик-Инвест" Устройство для контроля за состоянием больного сахарным диабетом
US7050847B2 (en) 2002-03-26 2006-05-23 Stig Ollmar Non-invasive in vivo determination of body fluid parameter
RU2342071C2 (ru) 2007-01-29 2008-12-27 Игорь Алексеевич Новиков Способ определения концентрации глюкозы в крови человека

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LINDHOLM-SETHSON BRITTA ET AL.: "Multivariate analysis of skin impedance data in long-term type 1 diabetic patients.", CHEMOMETRICS AND INTELLIGENT LABORATORY SYSTEMS, vol. 44, no. 1-2, 14 December 1998 (1998-12-14), XP004152710 *
See also references of EP2818108A4

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9396643B2 (en) 2013-10-23 2016-07-19 Quanttus, Inc. Biometric authentication
US9396642B2 (en) 2013-10-23 2016-07-19 Quanttus, Inc. Control using connected biometric devices
WO2015058286A1 (en) * 2013-10-27 2015-04-30 Blacktree Fitness Technologies Inc. Portable devices and methods for measuring nutritional intake
RU2595867C2 (ru) * 2014-05-05 2016-08-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Мурманский морской биологический институт Кольского научного центра Российской академии наук (ММБИ КНЦ РАН) Способ выявления и отбора организмов-биосенсоров для оперативной биоиндикации и биомониторинга морских и пресных вод, включая питьевую и сточные воды
US9453794B2 (en) 2014-09-29 2016-09-27 Zyomed Corp. Systems and methods for blood glucose and other analyte detection and measurement using collision computing
US9442065B2 (en) 2014-09-29 2016-09-13 Zyomed Corp. Systems and methods for synthesis of zyotons for use in collision computing for noninvasive blood glucose and other measurements
US9448165B2 (en) 2014-09-29 2016-09-20 Zyomed Corp. Systems and methods for control of illumination or radiation collection for blood glucose and other analyte detection and measurement using collision computing
US9448164B2 (en) 2014-09-29 2016-09-20 Zyomed Corp. Systems and methods for noninvasive blood glucose and other analyte detection and measurement using collision computing
US9459203B2 (en) 2014-09-29 2016-10-04 Zyomed, Corp. Systems and methods for generating and using projector curve sets for universal calibration for noninvasive blood glucose and other measurements
US9459201B2 (en) 2014-09-29 2016-10-04 Zyomed Corp. Systems and methods for noninvasive blood glucose and other analyte detection and measurement using collision computing
US9459202B2 (en) 2014-09-29 2016-10-04 Zyomed Corp. Systems and methods for collision computing for detection and noninvasive measurement of blood glucose and other substances and events
US9610018B2 (en) 2014-09-29 2017-04-04 Zyomed Corp. Systems and methods for measurement of heart rate and other heart-related characteristics from photoplethysmographic (PPG) signals using collision computing
US10509040B2 (en) 2015-03-13 2019-12-17 Healbe Corporation Method for measuring glycemic index of human-consumed food
RU2577707C1 (ru) * 2015-04-02 2016-03-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Хилби" Способ определения количества воды, поступившей с пищей в организм человека
US11103195B2 (en) 2015-11-11 2021-08-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for providing eating habit information and wearable device therefor
US9554738B1 (en) 2016-03-30 2017-01-31 Zyomed Corp. Spectroscopic tomography systems and methods for noninvasive detection and measurement of analytes using collision computing

Also Published As

Publication number Publication date
RU2518134C2 (ru) 2014-06-10
US20150073242A1 (en) 2015-03-12
CN104302229A (zh) 2015-01-21
EP2818108A1 (en) 2014-12-31
ES2637417T3 (es) 2017-10-13
US20180035930A1 (en) 2018-02-08
KR101687465B1 (ko) 2016-12-19
CN104302229B (zh) 2016-08-17
JP2015512672A (ja) 2015-04-30
EP2818108B1 (en) 2017-05-17
US10667728B2 (en) 2020-06-02
KR20140126402A (ko) 2014-10-30
HK1204537A1 (en) 2015-11-27
EP2818108A4 (en) 2015-11-18
MY164409A (en) 2017-12-15
RU2012106461A (ru) 2013-08-27
JP6063487B2 (ja) 2017-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2518134C2 (ru) Способ определения концентрации глюкозы в крови человека
US10825569B2 (en) Universal non-invasive blood glucose estimation method based on time series analysis
EP2440909B1 (en) Non-invasive monitoring of blood metabolite levels
JP6461323B2 (ja) 電子機器及びシステム
Piccoli et al. Equivalence of information from single versus multiple frequency bioimpedance vector analysis in hemodialysis
EP2305113B1 (en) Biometric measurement apparatus
EP1937135A1 (en) Non-invasive glucose monitoring
RU2342071C2 (ru) Способ определения концентрации глюкозы в крови человека
CN102131457A (zh) 估计人的血液中葡萄糖水平变化的无创伤性方法以及执行该方法的装置
Cridlig et al. Formulation of a dry weight bioimpedance index in hemodialysis patients
Wang et al. Evaluation of an RF wearable device for non-invasive real-time hydration monitoring
CN108471958B (zh) 用于确定人体缺水的方法
RU2399051C1 (ru) Способ оценки динамического баланса устойчивости гомеостаза человека
Choudhury et al. A novel modular tonometry-based device to measure pulse pressure waveforms in radial artery
NO348019B1 (en) Tissue fluid measurement device
KR20210091559A (ko) 심전도 웨어러블 디바이스를 활용한 혈압과 혈당 측정 방법 및 장치
US20240268767A1 (en) Method for analyzing signal waveform, electronic apparatus, and computer-readable recording medium
Zhu et al. Research on detection of respiratory pulse and blood pressure based on milli-meter wave radar
WO2021250555A1 (en) Edema detection
CN112641437A (zh) 人体组织成分参数快速估算方法以及检测系统
Parodi et al. Development of BIA Equipment in Total Body Water Determination: Preliminary Results
CN101203171A (zh) 确定心血管参数的方法以及执行所述方法的设备和计算机程序产品

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13751962

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014558712

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20147026561

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2013751962

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013751962

Country of ref document: EP