[实用新型]光学相干层析技术眼底成像的血糖无损检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及基于光学相干层析技术眼底成像的血糖无损检测装置。

背景技术

随着人们生活水平的逐渐提高，人们的体力劳动量明显下降，同时伴随饮食结构的不合理，糖尿病越来越成为影响人们身体健康的一大疾病。糖尿病的危害在人体血糖含量的波动过大，从而引发各种并发疾病，如心血管、眼科等疾病，为使糖尿病人体内的血糖含量趋于合理，必须频繁检测病人的血糖含量，然后根据其含量的大小人工注射适量的药物来控制血糖含量。

现有的通过美国FDA认证的血糖检测方法，都是有损或者微损检测方式，如美国强生公司的Onetouch血糖仪，这些仪器需要在人体采集一定量的血液样本，来测试人体的血糖含量。即使是微小的采血液量，对于每天要测试数次的病人来说也已经是非常痛苦了。相对于有损检测，无损检测方式有明显的优势：(1)减少患者每天采血测量的痛苦，提高病人的生活质量；(2)可方便地增加血糖测试次数，提高血糖控制精确度，降低糖尿病并发症发生的危险；(3)降低每次测量的成本。鉴于全世界庞大的糖尿病人数，无损血糖检测仪有着很大的市场空间，国外很多大公司和研究机构都投入了大量的精力来研究人体血糖的无损检测问题。国外研究比较多的方法有近红外光谱分析法、旋光偏振法、喇曼光谱分析法、光声法等，然而这些方法普遍存在信噪比低、精度和灵敏度不够高等缺点，到目前为止，都还无法得到临床应用。

光学相干层析技术(OCT)是新近发展的一种层析技术，但已在组织体的无损分析检测方面显示出了强大的实力，使其在检测生物组织体时能够达到很高的精度和分辨率。

人眼结构独特的光学特性，给眼底结构的光学成像带来了方便。光从眼瞳入射到处于视网膜最外层的色素层，再反射回来被光敏细胞探测。眼底视网膜结构层次分明，有着丰富的血管网络供应，为视神经以及视敏细胞提供养份。

眼底的视网膜层和脉络膜层的子层次结构都很清楚。供血层主要有两个：

(a)紧邻视网膜的脉络层。脉络层有丰富的动、静脉血管和专门一层毛细血管层，提供养分给视网膜外层中光敏细胞(杆细胞和锥细胞)。

(b)视网膜里层的供血层，动、静脉从视神经乳突处向外伸展，给整个视网膜内核层眼内的组织提供养分。

根据Mie理论，散射体和散射体所在介质的折射率差会通过散射体系的散射系数反应出来。而血糖浓度的变化会改变组织体体液的折射率，进而影响组织体的整体散射系数。散射系数跟细胞内外的折射率差的关系，可以用公式表示如下：