新生兒黃疸治療系統技術方案

本發明專利技術涉及一種新生兒黃疸治療系統，包括照射藍色光源陣列、輔助白色光源、圖像采集裝置、數據分析與處理單元和光照控制單元。所述的新生兒黃疸治療儀能夠實現動態檢測新生兒身體各部分的黃疸指數變化并及時依據檢測結果輸出控制信號給光照控制單元，并對治療用照射光源進行精確控制，從而能夠根據檢測結果及時調整照射光信號，顯著地提高光治療的效果，并且更加安全和有效，避免因過度治療而導致的對新生兒的傷害。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種醫療器械，更具體地，本專利技術涉及一種結合數字攝像技術與圖像識別技術的新生兒黃疸治療系統。
技術介紹
膽紅素在血液、組織以及組織間液中積累使在皮膚、粘膜、鞏膜以及某些體液中出現黃染，臨床上稱之為黃疸。新生兒黃疸是新生兒的常見疾病，通常來說新生兒黃疸可區分為生理性和病理性。從生理性上說，生理性黃疸是指新生兒的血清總膽紅素含量未超出一個允許的范圍，在出生后短時間內會自行消退。對超過生理性所允許范圍的，則稱為病理性黃疸。在新生兒期，新生兒的血腦屏障，引發黃疸，對新生兒腦部造成損傷，嚴重影響其智力發育，甚至可能導致新生兒的死亡。·目前，新生兒黃疸治療主要采用藍光照射的方法進行。即利用具有一定強度的藍光對新生兒除眼睛和生殖器官外的身體皮膚進行照射。現有技術中新生兒黃疸治療儀主要有以下幾種I、藍光箱主要包括電源、溫控器、加熱裝置、照射藍色光源、透明或不透明的箱體外殼。使用時將戴上護眼罩和護陰罩的新生兒放到箱體內，對暴露的新生兒身體進行照射；屬于封閉式照射治療設備。例如CN202105327U公開的艙式黃疸治療儀就屬于箱式封閉照射治療設備。2、藍光床主要包括電源、照射藍色光源、床體等。使用時將戴上護眼罩和護陰罩的新生兒放在可透過照射光的床體上面，背部裸露進行照射治療。例如CN102327671A公開的可編程控制的嬰兒黃疸治療床。藍光床屬于開放式治療設備，除存在對周圍人員有影響外還存在單面治療效率低，治療時間長的缺點。3、藍光毯主要包括電源、照射藍色光源、輸出光纖、光纖毯等。使用時將戴上護眼罩和護陰罩的新生兒放在鋪在床上的光纖毯上，背部裸露進行照射治療。例如，CN102327672A公開了一種嬰兒黃疸藍光治療毯。藍光毯屬于開放式治療設備，藍光對周圍人員無傷害，但是存在治療效率低，治療時間長的缺點。現有技術中的黃疸治療儀還存在以下缺陷(I)藍光照射的區域通常只能人工進行預先設置確定，難以及時進行調整；(2)藍光照射的強度和時間只能人工進行預先設置確定研究表明，藍光照射的強度與患兒血液中每小時的膽紅素的下降值和下降率有直接關系。光療效應隨光強度的增加而增加，使用高強度光療可避免無效光療及減少光療時間。而已有的治療儀通常難以根據患兒黃疸的程度和根據照射的區域不同而為醫護人員提供可供參考的優化的藍光照射參數的設定；(3)對于照射的效果難以及時進行定量的測量和評價；新生兒從出生開始身體的顏色會隨著血液中膽紅素的變化而發生變化，實驗證明血液中的膽紅素與患兒皮膚的顏色存在一定的對應關系。對于患兒的光療效果的評價，目前采取的最常用的辦法是在照射前或照射一段時間后，由醫護人員利用光學色度檢測的設備-經皮黃疸檢測儀進行黃疸指數的測量，以評價照射效果。
技術實現思路
為了解決現有技術存在的上述技術問題，本專利技術的目的在于提供一種新生兒黃疸治療儀。本專利技術的新生兒黃疸治療儀包括黃疸檢測單元和光照控制單元，能夠動態檢測新生兒身體各部分的黃疸指數變化并及時依據檢測結果輸出控制信號給光照控制單元，從而能夠根據檢測結果及時調整照射光信號，提高光治療的效果，并且更加安全和有效，避免因過度治療而導致的對新生兒的傷害。為了實現上述目的，本專利技術提供以下技術方案一種新生兒黃疸治療系統，包括照射藍色光源陣列、輔助白色光源、圖像采集裝置、數據分析與處理單元和光照控制單元；其中，照射藍色光源陣列由強度可調的mXn個獨立藍光單元組成，用于提供黃疸治療用的藍色光；輔助白色光源用于提供圖像采集所需的輔助白光；圖像采集裝置，用于在照射藍色光源陣列關閉并且輔助白色光源開啟的條件下，采集新生兒皮膚反射光束形成圖像并得到新生兒身體部位的MXN個矩形方格圖像，并且各個方格圖像的顏色對應相應位置處的皮膚顏色；數據分析與處理單元，利用顏色與黃 疸指數的對應關系計算檢測得到各個方格所對應的身體部位的黃疸指數，并輸出控制信號給光照控制單元；光照控制單元通過數據分析與處理單元輸入的控制信號控制照射藍色光源陣列和輔助白色光源的開啟和閉合，并調節射藍色光源陣列中各獨立藍光單元的照射強度；并且m蘭M蘭2, η蘭NS 2。其中，所述的新生兒黃疸治療系統還包括輸入與輸出單元；所述的輸入單元用于輸入初始照射強度以及人工輔助控制信號；所述輸出單元用于輸出數字圖像以及參數數據。其中，所述的圖像采集裝置優選為彩色數字攝像機。其中，所述的藍光單元為藍光LED光源。其中，所述的輔助白色光源由多個獨立白光LED光源組成。其中，m蘭M蘭5，η蘭N蘭5。其中，輸出單元為LED顯示屏或者液晶顯示屏。與現有技術相比，本專利技術的新生兒黃疸治療系統具有以下有益效果本專利技術的新生兒黃疸治療儀通過設置圖像采集裝置、數據分析與處理單元和光照控制單元，另外采用了由多個獨立藍光光源構成的治療用照射藍色光源陣列；從而能夠實現動態檢測新生兒身體各部分的黃疸指數變化并及時依據檢測結果輸出控制信號給光照控制單元，并對治療用照射光源進行精確控制，從而能夠根據檢測結果及時調整照射光信號，顯著地提高光治療的效果，并且更加安全和有效，避免因過度治療而導致的對新生兒的傷害。附圖說明圖I是實施例I所述的新生兒黃痕治療系統的結構不意圖；圖2是圖像采集裝置采集的新生兒身體部位的MXN個矩形方格圖像示意圖；圖3是新生兒皮膚表面黃疸指數隨治療時間的變化曲線。具體實施方式以下將結合具體實施方式對本專利技術的新生兒黃疸治療系統進行詳細的闡述。實施例1如附圖I所示，本實施例的新生兒黃疸治療系統包括照射藍色光源陣列10、輔助白色光源20、圖像采集裝置30、治療床70、數據分析與處理單元40、光照控制單元50和輸入與輸出單元60 ;其中，照射藍色光源陣列10由強度可調的mXn個獨立藍光單元組成，用于提供黃疸治療用的藍色光；輔助白色光源20用于提供圖像采集所需的輔助白光；圖像采集裝置30，用于在照射藍色光源陣列關閉并且輔助白色光源開啟的條件下，采集新生兒皮膚反射光束形成的圖像并得到如附圖2所示的新生兒身體部位的MXN個矩形方格圖像，并且各個方格圖像的顏色對應相應位置處的皮膚顏色；數據分析與處理單元40，利用顏色與黃疸指數的對應關系計算檢測得到各個方格所對應的身體部位的黃疸指數，所述的數據分析與處理單元可以是微處理器，其借助算法(例如根據照射得到的顏色與黃疸指數的對應關系編制的算法)計算得到各個網格區域內的黃疸指數，并輸出控制信號給光照控制單元；光照控制單元50通過數據分析與處理單元輸入的控制信號控制照射藍色光源陣列和輔助白色光源的開啟和閉合，然后根據如圖3示例性的黃疸指數隨治療時間的變化曲線，隨時間而變化的黃疸指數曲線的曲率隨光強變化不同而不同，高的照射光強引起黃疸指數更快的降低，(圖中Pl < P2，Px表示照射的光強)，通過調節照射藍光單元的照射強度，可以實現優化的更高效率地降低黃疸指數的治療效果。為達到較好的光療效果，根據香農采樣定理，要求m蘭2M ^ IOn ^ 2N ^ 10 ;與新生兒身體部位對應的MXN個矩形方格中的每一個方格具有相同的邊長，并且其邊長小于或等于在光療時照射的最小皮膚方格的邊長(例如可設定最小的照射皮膚的邊長為2CM)。治療系統在使用時，在關閉照射藍色光源陣列開啟輔助白色光源照明的條件下，首先利用安裝在輔助白色光源同側的圖像采集本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新生兒黃疸治療系統，包括：照射藍色光源陣列、輔助白色光源、圖像采集裝置、數據分析與處理單元和光照控制單元；其特征在于：照射藍色光源陣列由強度可調的m×n個獨立藍光單元組成，用于提供黃疸治療用的藍色光；輔助白色光源用于提供圖像采集所需的輔助白光；圖像采集裝置，用于在照射藍色光源陣列關閉并且輔助白色光源開啟的條件下，采集新生兒皮膚反射光束形成圖像并得到新生兒身體部位的M×N個矩形方格圖像，并且各個方格圖像的顏色對應相應位置處的皮膚顏色；數據分析與處理單元，利用顏色與黃疸指數的對應關系計算檢測得到各個方格所對應的身體部位的黃疸指數，并輸出控制信號給光照控制單元；光照控制單元通過數據分析與處理單元輸入的控制信號控制照射藍色光源陣列和輔助白色光源的開啟和閉合，并調節照射藍色光源陣列中各獨立藍光單元的照射強度；并且m≧M≧2，n≧N≧2。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：江衛強，劉建，
申請(專利權)人：北京天助基業科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：