专利名称：肿瘤良恶性测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种良、恶性肿瘤快速诊断的装置，尤其是在快速、准确、早期发 现恶性肿瘤方面，运用现代生物化学分析技术对肿瘤进行检测的临床检验仪表。
背景技术：
目前，公知的肿瘤良恶性测试方法是提取病变组织，对肿瘤标志物采用血清学方 法、组织学方法、图像分析技术等手段切片病理定性检查，采用电镜、CT、B超等医疗设备 进行辅助分析检测。但是，采用切片病理检查及应用CT、B超等医疗设备进行肿瘤检测不 仅设备昂贵操作复杂，而且诊断周期长、对医生的经验要求高。美国得克萨斯大学圣安东 尼奥校区卫生科学中心人Dr. I. L. Cameron、加拿大Calgary大学药理学系肿瘤研究小组 Dr. P. SkehanJi^i日内瓦大学医院Dr. Alltila Major博士、匈牙利肿瘤专家Dr. ZS. Nagy 等多国医学科学家在历时二十多年在临床实验与科学研究中发现并得出相同结论，肿瘤细 胞内钠、氯离子浓度要明显高于正常其他细胞。而且细胞内钠离子浓度增加与肿瘤细胞分 裂速度成正比。转化细胞(肿瘤细胞)的细胞内钠离子的浓度比正常细胞内的高，同样细胞分裂 速度快的比细胞分裂慢的细胞内钠离子的浓度高。肿瘤细胞(两种肝细胞瘤和两种乳腺腺癌)，451 士6 (S. E.)；对应的非癌变正常细 胞(两个物种的肝细胞和两个物种的乳腺细胞)，138士 11 ；快速分裂细胞(小肠和大肠上 皮细胞，新生细胞，胸腺细胞)196 士 12;，分裂缓慢的细胞(胰腺细胞，平滑肌细胞，肝细胞 等)，140士8。统计分析表明，癌细胞内钠的浓度要明显高于正常其他细胞。分裂速度快的 细胞钠离子含量显著高于分裂速度缓慢的细胞，但显著低于肿瘤细胞内钠离子浓度。研究 显示细胞内氯离子浓度变化与钠离子浓度变化具有相同的模式。同时显示相同细胞类型的 细胞核和细胞质内的钠离子和氯离子的浓度相同。一系列的以前从未报告的细胞中细胞质 和细胞核内各种基本离子浓度的及其关联被揭示。概括来说，实验数据支持细胞内较高浓 度的钠和氯与细胞有丝分裂相关，细胞内更高浓度的钠和氯和肿瘤的发生有明显关联。此 外，细胞内升高的钾和镁的浓度，与细胞分裂活动率高有关，但与维持肿瘤细胞有丝分裂活 动率高没有必然联系。因此可以采用细胞内钠离子等元素含量分析的方法，来区分肿瘤细胞和正常的细 胞类型，以鉴别良性、恶性病变。
发明内容为了克服现有肿瘤检测设备价格昂贵、对病人身体造成创伤、损害大、检测时间长 等不足，本实用新型提供一种检测仪表，该仪表不仅能给患者提供方便快捷费用少的检测 方法，而且可以取消许多不必要的程序如多种诊断试验、活检和不必要的复杂的侵入性手 术。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是应用生物医学工程专家和电子技术专家多年的心血和最新的科研成果，运用现代生物化学分析技术对患者的肿瘤标志 物——细胞内钠、氯等离子浓度进行细胞学水平的分析检测，检测结果对判断肿瘤恶性度 及预后具有重要临床价值。肿瘤良恶性测试仪，由生化检测传感器、信号调理模块、信号处理模块、计算机终 端构成，信号调理模块、信号处理模块、计算机终端采用集成安装方式固定在一体化的机箱 中，生化检测传感器通过连接电缆与一体化的机箱相连。软件包括数据采集处理程序模块 和计算机应用程序模块。通过操作仪器上的键盘或触摸屏进行相应操作，检测结果在仪器 的屏幕上直观的显示出来。仪器在临床应用中，将生化检测传感器与待检的病理组织或体表的肿瘤直接接 触，传感器内电子感应器与组织的钠离子产生化学反应，产生微弱的电信号，其强弱与组 织中钠离子的浓度直接相关。传感器产生的电信号首先送到信号调理模块，信号调理模块 采用低噪声、高性能的低频运算放大器对传感器产生的微弱信号进行放大、滤波、整流等处 理，得到一个稳定的信号供给信号处理模块。信号处理模块由A/D转换电路和CPU处理及 通信电路组成，由于CPU单元只能处理数字信号，而经过信号调理得到的信号为模拟信号， 因此必须对信号进行A/D转换。仪器采用精度高，反应速度快的A/D转换电路，确保仪器的 技术性能。CPU电路单元信号进行运算处理，经RS232电平转换电路送到计算机终端的串行 通信口。计算机终端通过串口接收单片机发送来的采样数据，经过处理后，以曲线、数值的 形式显示在用户界面上。同时，系统采用数据库技术保存患者信息、检测结果等数据，使用 人员可以通过数据查询界面调出存在数据库里的历史检测数据。本实用新型的有益效果是，肿瘤检测仪临床实验的医学统计分析结果为敏感性 ^ 88. 5%，准确性> 89. 8%，特异性> 90.5%。其综合诊断符合率与CT、B超等昂贵复杂 设备相当，甚至更佳，而其价格仅为上述设备的1/5 1/3。不仅是对现有肿瘤早期诊断技 术的改良，而且是革命性的创新。它简便易用、无创伤、无损害、诊断符合率比其他昂贵设备 更高，适合于普查和在基层医院门诊部推广使用，给潜在癌症患者，尤其是广大肿瘤患者带 来福音。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构框图。图2是仪器的工作原理框图。图3是计算机终端软件流程图。图4是仪器探头结构图。
具体实施方式
在图1中，仪器硬件包括信号调理模块、信号处理模块、计算机终端采用集成安装 方式固定在一体化的机箱中，并安装仪器专用测试软件。生化检测传感器通过连接电缆与 一体化的机箱相连。由于生化检测传感器灵敏度高、反应速度快，为保证测试结果的准确性 与测量精度，每次测试建议使用新的生化检测传感器。在图2中，①生化检测传感器它采用现代生物化学分析技术，传感器的电子感应器与病理组织中钠离子接触产生化学反应，这种快速、灵敏的化学反应产生微弱的电信号 将显示病理组织中钠离子含量浓度的高低。②信号调理采用低噪声、高性能的低频运算放 大器对传感器产生的微弱信号进行放大、滤波、整流等处理，得到一个稳定的信号供给A/D 转换电路处理。③A/D转换电路由于CPU单元只能处理数字信号，而经过信号调理得到的 信号为模拟信号，因此必须对信号进行A/D转换。本仪表采用的A/D转换电路具有精度高， 反应速度快等特点，确保了仪器的技术性能。④CPU处理与通信本仪器采用成熟、稳定的 51系列单片机，对A/D转换后数字信号采样处理，通过串口将数据发送给计算机终端。⑤ 计算机处理与通信计算机终端通过串口接收单片机发送来的采样数据，经过处理后，以曲 线、数值的形式显示在用户界面上。⑥患者信息主要输入患者姓名、住院号、检测结果等信 息。⑦检测结果，以曲线、数值的形式显示测量结果的用户界面。⑧数据保存系统采用 数据库技术保存患者信息、检测结果等数据。⑨数据查询用户可以通过数据查询界面调出 存在数据库里的历史检测数据。在图3中，系统上电后，计算机处于密码输入等待状态，当输入密码正确后，进入 系统主界面，主要包括患者信息界面，用来主要输入患者姓名、住院号、检测结果等信息； 检测结果界面，以曲线、数值的形式显示测量结果的用户界面；数据保存界面，系统采用数 据库技术保存患者信息、检测结果等数据；数据查询界面，用户可以通过数据查询界面调出 存在数据库里的历史检测数据。在图4中，1为探头电极正，2为探头电极负，3为探头屏蔽层，4为探头外层，5为连 接线负端，6为连接线正端。
权利要求1. 一种肿瘤良恶性测试仪，由生化检测传感器、信号调理模块、信号处理模块、计算机 终端构成，其特征在于信号调理模块、信号处理模块、计算机终端采用集成安装方式固定 在一体化的机箱中，信号处理模块由A/D转换电路和CPU处理及通信电路组成，生化检测传 感器通过连接电缆与一体化的机箱相连。
专利摘要一种运用现代生物化学分析技术对患者的肿瘤标志物——细胞内钠离子浓度进行分析检测，对良、恶性肿瘤进行诊断的仪表，尤其是在快速、准确、早期发现恶性肿瘤方面，克服现有检测设备价格昂贵、对病人身体造成创伤、损害大、检测时间长等不足，该仪表不仅能给患者提供方便快捷费用少的检测方法，而且取消许多不必要的程序如多种诊断试验、活检和复杂的侵入性手术。仪器在结构设计上采用集成一体化设计，在使用过程中只需将生化检测传感器通过电缆连接到仪器信号输入接口，通过操作仪器上的键盘或触摸屏进行相应的操作，检测结果在仪器的屏幕上直观的显示出来。它适合于普查和在基层医院门诊部推广使用，给潜在癌症患者，尤其是广大肿瘤患者带来福音。
文档编号G01N27/327GK201885996SQ20102010744
公开日2011年6月29日 申请日期2010年2月4日 优先权日2010年2月4日
发明者张鑫 申请人:张鑫