[发明专利]呼吸气感测系统及其使用方法

说明书

本文所述的系统和方法可以有利地允许使用者以容易、成本有效且非侵入性的方式独立地测定其呼出气。一种手持式呼吸气感测系统可以设置有主壳体、第一吹嘴、盖、采样室、传感器以及微处理器。该第一吹嘴可以被配置为允许使用者呼气到该吹嘴中。该盖可以在打开位置与关闭位置之间移动。该采样室可以与该第一吹嘴流体连通。该传感器可以与该采样室流体连通，并且被配置为测定使用者的呼吸气的至少一种特性。该微处理器可以被配置为对来自该传感器的电子信号进行处理，使得可以对使用者的呼吸气中的至少一种挥发性有机化合物进行量化，并且近乎实时地向使用者提供所得到的生物标志物测量。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年10月1日提交的名为“BREATH SENSING SYSTEM AND METHODSOF USE[呼吸气感测系统及使用方法]”的美国临时专利申请号62/739,755的优先权，该美国临时专利申请通过援引以其全文并入本文。

通过援引并入

本说明书中提及的所有公布文件和专利申请均通过援引以其全文并入本文，其范围与每个单独的公布文件或专利申请被具体地和单独地指明通过援引并入的范围相同。

技术领域

本文描述了用于对人呼吸气的元素进行测定的系统，更具体地，描述了可以用于经由呼出气来测定关键的身体生物标志物的小型手持式消费装置和方法。

背景技术

代谢综合征是耗资数万亿美元的全球健康危机以及心血管疾病和糖尿病的常见前兆。例如，一名患者刚到了患上糖尿病的时候，其平均年治疗费用就从510美元跃升至10,970美元。对于许多代谢综合征患者来说，可以通过针对其独特的代谢反应的个性化饮食来预防慢性病。

虽然非处方血糖仪和酮测定仪是广泛使用的并且可以用于追踪对食物的代谢反应，但它们通常不用于此目的。其一个原因是装置和测试条昂贵，并且需要令人疼痛地扎破手指来产生血液样本。如果可以使用经济的非侵入性技术，则更多的消费者将会利用这个机遇来追踪和测定其对食物的代谢反应，从而利用这些信息来精调其饮食并实现其健康目标。慢性病患者可以通过了解饮食和运动如何影响其新陈代谢来更好地保持健康。

因此，需要的且现有技术提供的是以成本有效且非侵入性的方式容易地测定使用者对食物和其他活动的代谢反应的系统。

发明内容

使用呼吸气采样，本文披露的系统允许人们测定他们对食物和运动的特定代谢反应、即血糖浓度和酮症水平。这些系统和方法提供了非侵入性的且负担得起的消费工具，以经由呼出气来测定关键的身体生物标志物。

基于呼吸气的代谢组学是生物技术的正在发展的领域，其重点是捕获、识别和量化人呼吸气中的挥发性有机化合物(VOC)模式，并且将其用于诊断和监测慢性病。VOC是在室温下处于气相的一大群碳基分子。呼吸气中的VOC会携带大量的有关身体的生物学和健康的信息。在以下申请中提供了现有技术的呼吸气感测装置的详细示例：于1999年7月13日授权的名为“System To Be Used For The Determination Of NO Levels In ExhaledAir And Diagnostic Methods For Disorders Related To Abnormal NO Levels[用于确定呼出空气中的一氧化氮水平的系统以及用于异常NO水平相关性病症的诊断方法]”的美国专利申请号5,922,610，以及于2014年8月5日授权的名为“Apparatus and Method forDiagnostic Gas Analysis[用于诊断性气体分析的设备和方法]”的美国专利申请号8,796,034。