血红蛋白资料整理.docx

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1、血红蛋白整理资料汇总血红蛋白是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质(缩写为Hb或HGB)。是使血液呈红色的蛋白。郎伯定律:一束一定波长的单色光通过一定浓度的均匀溶液时，光强度的减弱与液（光吸收层）厚度b的增加成正比。其数学表达式如下式ln(I0/It)=a1b比尔定律:一束一定波长的单色光通过溶液层厚度一定且均匀的可吸收光的溶液时，光强度的减弱与溶液浓度的增加C和入射光强度成正比:ln(I0/It)=a2c将两定律合并，即为朗伯一比尔定律，可以将它看作是上述分子振动原理的宏观表示，对于含n种物质成分的混合溶液而言，其完整的数学表示式为:吸收系数a是物质本身的固有性质。实验证明，不同

2、浓度的同一物质在相同波长处具有相同的吸收系数;对于每一物质，不同波长处其吸收系数不同。公式的适用条件为:(1)吸收过程中各物质间无相互作用，但各物质的吸光度具有可加合性;(2)辐射与物质的作用仅限于吸收过程，无荧光、散射光等化学现象;(3)吸收物是一种均匀分布的连续体系。血红蛋白最佳测量测量位置：食指屈侧第二关节处。波长选择：660.730.735.760,805.810.850.940。通常在600-1000nm之间，人体皮肤的透光性最好，组织对光的吸收最小。测量方法：有创，微创，无创。无创：1.光电容积脉搏波描记法；2.动态光谱法；3.近红外光谱法；4.稳态空间分辨方法5.现

3、如今世界各个国家对于无创血糖检测的研究有很多，研究的方法也很多，主要方法包括近红外光谱法、中红外光谱法、拉曼光谱法、光散射法、偏振光旋光法、毫米波检测法、光声谱法、颜色法、无线电阻抗法、超声法和代谢热整合法等。EMD（经验模态分解）算法进行光电采集数据的预处理可以提高光谱数据的信噪比，可以提高血红蛋白测量的准确度。EMD方法是由Huang等于1998年提出的一种数据消噪算法，具有分解模态少、不用选择基函数等优点，己越来越多地应用于非线性、非平稳信号的线性化和平稳化处理。应用S-G平滑，移动窗口平滑及EMD分解方法进行数据预处理，有效抑制噪声，提高脉搏波数据信噪比。建立BP-ANN

4、定量分析模型并预测，经EMD去燥后所建模型预测效果最优。光源：溴钨灯；接收：频谱仪；影响因素：升高的血胆红素水平能够对无创血红蛋白的测量产生影响。虽然血胆红素浓度与无创血红蛋白测量误差之间没有直接的关系，但高胆红素血症存在时，无创血红蛋白的测量误差将随总血红蛋白浓度的降低而增大。难关：消除个体差异PPG光子在人体组织中会吸收和散射，一部分光子多次散射会改变原始的传输路径。当心脏收缩时，动脉血被泵入周围血管，此时被血液吸收的光子增多，出射光强变弱；当心脏舒张时，血液流回心脏，此时被血液吸收的光子减少，出射光强变强。随时间变化的光强部分定义为AC成分；未穿过动脉血的光子，会被软组织、

5、骨骼、静脉血吸收与散射，出射光强平稳，将出射光强度的平均值定义为DC成分。光电探测器在组织表面得到随心脏搏动变化的光强信号（舒张-变强、收缩-变弱），此信号为PPG信号。透射方法1.单波长905nm的光源、超声波测距仪（测量因动脉搏动而引起的手指直径变化，此变化量可以间接地反应出光程长的该变量）使用光程长归一化PPG方法此方法可以消除个体间不同光程长之间的差异2.电感位移传感器测手指直径变化选用5波长无结果3.在耳垂血氧仪上加平行板电容传感器耳垂作为两电容极板间的介质电容大小会随着动脉血搏动而变化4.人为调制血流（阻塞光谱法）5.普通溴钨灯作光源用光谱仪进行信号检测选取600.2

6、2~951.38之间的471个波长进行分析利用人工神经网络进行校正透射光谱方法是一种基于PPG信号的无创测量技术，一般采用600nm一1300nm之间的多个波长作为光源。此技术与目前广泛使用的脉搏血氧仪类似，实现起来比较方便。当受测者低灌注情况下，有用信息可能会淹没在背景噪声中，通过人为干预血液流动的方法可以提高信噪比。然而，该方法仍然面临着一些难题，例如运动伪迹、个体差异、环境光干扰等。反射方法1.测量点：眼睑结膜光源：可见光谱利用光纤探头阵列接收反射波长2.测量点：舌底粘膜3.测量点：胳膊背部采用温度控制方法1.采用植入式传感器8波长2.测量点：手指波长：760nm、850n

7、m朗伯比尔定律光谱成像法：常用表面粘膜组织作为测量位置，由于表面粘膜组织层薄，血管清晰，较小外层不相干组织，减小个体差异。缺点是：成像设备复杂，成本高，无法实现便携式。光声光谱法：使用近红外激光脉冲照射人体组织，局部热膨胀产生机械压力，通过声波扩散，使用皮肤表面的超声传感器对声波进行接收，通过对收到的声波信息进行分析并获取血液信息。该方法避免了散射作用，提高时间分辨力，但是声波容易淹没在噪声中，所以要提高信噪比。PPG的研究方法一般采用低成本的可见一近红外发光二极管(LED)作为