[发明专利]一种肌肉疾病评估方法、系统及电子设备

说明书

本申请涉及一种肌肉疾病评估方法、系统及电子设备。包括：步骤a：通过外部驱动带动被测者被动运动，并采集被测者的运动角度；步骤b：利用超声剪切波弹性成像技术获取不用运动角度下被测骨骼肌的动态变化，提取动态变化的弹性测量数据；步骤c：从所述弹性测量数据中提取被测骨骼肌的弹性模量‑‑关节角度对应关系，并将弹性模量‑‑关节角度对应关系作为特征，制作数据集；步骤d：构建概率神经网络模型，将所述数据集输入概率神经网络进行训练，所述概率神经网络输出被测者的肌肉疾病以及肌肉疾病的类别。本申请采用人工智能神经网络，分类结果更加可靠，泛化能力更好，为肌肉疾病的评估提供了新的方法。

技术领域

本申请属于生物信号处理技术领域，特别涉及一种肌肉疾病评估方法、系统及电子设备。

背景技术

肌肉疾病(muscular disorders)通常是指骨骼肌疾病。骨骼肌是执行机体运动的主要器官，也是机体能量代谢的重要器官，人体共600多块肌肉，其重量约占成人体重的40％。原发于骨骼肌或神经肌肉接头处的非炎症性疾病，简称肌病。主要表现为肌收缩力减退或消失以及肌肉萎缩等。肌肉疾病有重症肌无力、进行性肌营养不良、周期性瘫痪等类型。

目前，临床上针对肌肉疾病的评估基本靠医生的个人经验、电生理指标、生化指标等，以肌肉疾病--假肥大型肌营养不良症(Duchennemusculardystrophy，DMD)为例，假肥大型肌营养不良症是一组原发性肌肉变性病，表现为进行加重的对称性肌无力、肌肉萎缩，为遗传性疾病。DMD是最常见的X-连锁隐性致死性遗传病之一，由法国医学家Duchenne等于1868年首先报道。本病的群体发病率高达1/3500活产男婴，是一种预后不良的常见的原发性肌肉疾病。典型的临床特征是进行性肌萎缩、肌无力伴小腿腓肠肌的假性肥大，通常累及青少年男性，一般在12岁以前丧失站立和行走的能力，最后因心肌以及呼吸肌无力而多于岁前死于心力衰竭或呼吸衰竭。本病严重影响了青少年男性的健康成长，同时也给家庭和社会带来了沉重的精神和经济负担。

DMD型假肥大型肌营养不良症患者起病年龄最小为1岁，但是在3岁以下可因缺乏典型症状而很少被确诊。在儿童期常因跑步或上楼困难、易跌倒和小腿肌肉肥大被父母带去就诊。多数患儿在3-5岁开始表现出肌无力症状，6-8岁时逐渐出现步态不稳、特殊的起立姿势及腓肠肌假性肥大等三大典型的临床特征，表现为：因骨盆带肌无力、肌萎缩及肌张力低下，患者走路缓慢及易跌倒；因髂腰肌和股四头肌无力而使患儿登梯困难；因背部伸肌无力使患儿站立时腰椎过度前凸；因臀中肌无力导致患儿行走时骨盆两侧上下摇摆，呈典型的鸭行步态；患儿从仰卧位起立时由于腹肌和腰肌无力，患儿必须翻转为俯卧，再以双手支持地面和下肢缓慢地站立起来，这种姿势称Gower氏征；因肩胛带肌和前锯肌无力，出现游离肩与翼状肩；患儿双侧腓肠肌假性肥大，有时还存在三角肌和舌肌的肥大等。8-9岁时开始出现呼吸肌无力，肺活量和肺总量降低，大约40％的患者死于呼吸衰竭。DMD患儿常存在心肌受损，在病程中50％-80％的患者出现心脏扩大、心动过速和心力衰竭以及心电图异常。少数患儿有智力障碍。大多数患者在12岁前囚困于轮椅，20岁左右死亡。目前针对DMD尚无有效的治疗方法，故高效准确地早期评估和检测该疾病显得非常重要。

目前针对DMD评估的方法有以下几种：

一、DMD的传统评估流程一般为：临床疑似--血清肌酸激酶增--肌电图检查呈肌源性损害--肌肉病理检查或基因检查证实。其中肌电图(股四头肌或腓肠肌等部位)显示肌源性损害及酶生化检查发现肌酶活性显著增高是临床上最可靠的评估依据。常被用于蹄查的肌酶包括肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、丙酮酸激酶(PK)、谷丙转氨酶(GPT)和谷草转氨酶(GOT)等，肌酸激酶同工酶(CKMB)也显著增高。这些酶不但在患儿的血清中活性增高，而且在杂合子携带者甚至羊水中也升高，故而间或又可用于杂合子携带者的评估和新生儿筛查。