[发明专利]关节软骨疾病诊断系统

说明书

本发明提供了一种关节软骨疾病诊断系统。包括用于探入待检样本的红外纤维探针、固定于所述的红外纤维探针上的微型控压器、与所述红外纤维探针连接的傅里叶红外变换光谱仪以及与所述的傅里叶红外变换光谱仪连接的自动判别模块。可随时随地在体或离体地对患者髋、膝、踝、肩、肘、腕、骶髂等关节的软骨疾病状态以近乎无创的形式进行自动化的诊断、分型和分期。并且还可以随时随地在体或离体地对再生修复软骨的修复状态以近乎无创的形式进行自动化的诊断、分型和分期。

技术领域

本发明属于医学领域，具体涉及一种关节软骨疾病诊断系统。

背景技术

随着社会人口老龄化，骨关节炎逐渐成为最常见的老年退行性疾病之一。关节软骨病变相关疾病是影响老年人日常生活及运动主要疾病。在全世界60岁以上人口中，约10％男性和18％女性患有症状性骨关节炎。关节软骨病变是影响骨关节炎、类风湿性关节炎的主要病理生理改变表现。由于关节软骨缺乏自我修复能力，其疾病进展不可逆转。一旦关节软骨损伤病变至晚期，保守治疗效果极差，在疾病的终末期，往往需通过关节置换等手术方式进行干预。因而，早期发现、早期诊断，及早延缓骨关节炎的疾病进程，对改善预后十分重要。

根据现有的诊疗指南，骨关节炎的诊断主要基于患者的详尽病史与体格检查，结合影像学检查结果而得出。患者最常见的症状是关节痛，疼痛随活动加重，而休息与镇痛可缓解疼痛，另有少数病人在疾病早期无明显症状；体格检查阳性结果包括骨擦音，关节积液，活动受限。对于手骨关节炎，还包括Heberden、Bouchard结节等；影像学证据包括关节腔狭窄，软骨下骨硬化，骨赘、囊肿形成；此外，作为一种微创诊疗技术，关节镜也可以用于疾病的诊断。在治疗中不仅可以对关节软骨进行直接观察，既可以根据其镜下形态直观诊断、分期，又可以收取样本，送检病理，对软骨疾病状态进行确切的分期。近来有研究，利用步态分析对膝关节炎进行诊断及分型。研究发现在患者的临床表现、关节功能评分等指标无明显差异时，步态分析的各项参数均有明显差异。

骨关节炎诊断依据包括患者的病史、体格检查、影像学结果。早期骨关节炎患者临床表现往往不明显，患者的病史与体征具有一定多样性和主观性；早期骨关节炎影像学表现往往不明显，且影像学检查精度不够，无法对疾病状态进行确切的病理分型与疾病分期；关节镜可以直接观察软骨形态，便于作出临床诊断。但是，在临床医师综合分析病史、体格检查、影像学结果、关节镜结果、做出诊断的一系列流程，既有主观性，又受到临床医师本身水平影响，影响软骨关节炎的诊断和分期。病理诊断虽可以获得关节软骨最明确可靠的诊断及分期，但这项检查为有创操作，对于早期，无明显临床表现或仅以关节疼痛为表现的患者并不适用。此外，有学者尝试利用步态分析对膝关节炎进行诊断及病理分型，但该类研究仅仅针对膝关节软骨病变，且研究类型为回顾性，样本量较小，对于疾病分型不够理想。现有一些研究利用傅里叶变换红外光谱分析软骨组成、结构，对正常与疾病状态进行鉴别。这种诊断、分期的评价虽然基于客观指标，但在这些研究中，所采取的取样方式均为有创操作，且在傅里叶变换红外光谱检测前均需条件苛刻、操作复杂的预处理，无法便捷的对软骨进行诊断、分型和分期。难以直接应用于临床。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种关节软骨疾病诊断系统，其可将傅里叶变换红外光谱仪便携化，并与主成分分析、Fisher判别分析等统计学方法结合，可随时随地、以近乎无创的形式对患者的关节软骨的疾病状态进行自动化的诊断、分型和分期。

本发明提供了一种关节软骨疾病诊断系统，包括用于探入待检样本的红外纤维探针、固定于所述的红外纤维探针上的微型控压器、与所述红外纤维探针连接的傅里叶红外变换光谱仪以及与所述的傅里叶红外变换光谱仪连接的自动判别模块。

较佳地，所述的红外纤维探针包括可传导中红外光的光导纤维束及与所述光束纤维束相连的衰减全反射晶片。

较佳地，所述的自动判别模块里置有光谱分析软件、数据分析软件。

更佳地，所述数据分析软件中预设PCA-Fisher判别模型。