一种便携式脑血肿定位成像装置的制作方法

本发明涉及脑血肿定位成像，尤其是涉及一种便携式脑血肿定位成像装置。

背景技术：

1、脑血肿通常由颅脑外伤引起，可导致意识障碍，快速进展为脑疝从而危及生命。早期发现可危及生命的脑血肿并进行初步的定性和定位，为救援人员提供参考，合理选择处置方式，在灾害救援、战场救治等院外救治现场是亟需解决的问题。目前常用手段如超声、ct等，因技术受限、成本控制、设备大型化等，不能实现院外现场脑血肿伤者的快速检伤，无法为现场急救提供足够的诊疗参考数据。

2、另外，在灾害应急救援和战场急救中，外源性的创伤引起的脑血肿是常见的脑损伤继发性病变，由于脑内的或者脑组织和颅骨之间的血管破裂之后，血液集聚于脑内或者脑与颅骨之间，对脑组织产生压迫时，颅内压升高，危及患者生命。颅内血肿的发生率约占闭合性颅脑损伤的10%和重型颅脑损伤的40%～50%，特殊场景下更高。颅内血肿大致可分为硬脑膜外血肿、硬脑膜下血肿，以及脑内血肿等。

3、脑血肿的快速诊断和处置对于患者生存率的提高有着重大意义，现有的检测手段主要是ct，超声，mri等，ct与mri由于设备较大，无法单人携带等原因，不适合应急救援和战场急救的场景，而超声受限于颅骨对声波的散射，无法对全脑进行有效的探测。

4、近红外光在脑血肿和正常脑组织中的吸收率和散射特性不同，血红蛋白浓度越高，近红外光的吸收率越高，通过测定特定区域散射光的强度，可以判断该位置的血液富集程度，结合预录入的基础探测数据和外伤情况等，即可实现脑血肿的定位探测。

5、目前，已经公开的技术有inftrascanner1000/2000型脑血肿扫描仪，以及公开号cn104434034b公开了“一种手持式近红外脑血肿检伤装置”。然而，现有技术中的脑血肿定位成像装置只有单通道检测，检测目标区域有限，每次探测仅限于约3cm长1cm宽的范围，检测目标区域的准确度有限，无法排出皮肤，颅骨等对近红外光的噪声干扰，只能定性检测目标区域的血肿是阴性还是阳性，无法为及时诊疗如穿刺引流、开颅骨瓣等急救措施提供准确的位置参考，且探测头与主机为一体化设计，无法应对所有探测区域，在患者头颅无法移动配合的情况下不方便检测。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种便携式脑血肿定位成像装置，增加了装置的便携性与实用性，采用矩阵式多通道覆盖，目标通道和背景噪声通道结合，探测数据图形化拟合，集成探测单元组和灵活的柔性探测单元结合技术手段，实现对脑血肿的快速定位和成像，提升检伤分类质量，提高救治效率和作出处置决策。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种便携式脑血肿定位成像装置，包括主机，所述主机外部设有壳体，所述壳体表面设有防滑胶套，所述主机上表面设有显示器，所述主机内部设有控制系统，所述主机下表面连接有本体集成探测单元，所述主机一侧设有两组外接柔性探测单元，两组所述外接柔性探测单元通过连接线与所述主机连接。

3、优选的，所述控制系统包括模块化模块化电池、电源管理主板、信号控制处理主板、功能按钮主板与第一柔性印刷电路，所述信号控制处理主板设于所述显示器下表面，所述信号控制处理主板通过所述第一柔性印刷电路与所述功能按钮主板相连，所述功能按钮主板下方设有所述电源管理主板，所述电源管理主板远离所述功能按钮主板的一侧连接有所述模块化模块化电池。

4、优选的，所述本体集成探测单元包括三极探测支架三极探测支架外壳、第二柔性印刷电路、第一光电转换ic芯片、第一出射光led、出射光纤与第一接收光纤，所述三极探测支架三极探测支架外壳内部设有所述第二柔性印刷电路，所述第二柔性印刷电路上端与所述信号控制处理主板相连，所述第二柔性印刷电路下端分为三极分支电路，所述三极分支电路分别延伸至所述三极探测支架三极探测支架外壳内部。

5、优选的，所述第二柔性印刷电路下端中心连接有所述第一出射光led，所述三极分支电路中每一极分支电路均上设置有两个所述第一光电转换ic芯片，呈圆周分布且数量为3组，每组两个所述第一光电转换ic芯片分别与所述第二柔性印刷电路下端相连，每组两个所述第一光电转换ic芯片下端均连接有所述第一接收光纤，所述第一出射光led的下端连接有所述出射光纤，靠近所述第一出射光led的三个所述第一光电转换ic芯片用于采集皮肤、颅骨组织的噪声信号数据，远离所述第一出射光led的三个所述第一光电转换ic芯片用于采集去除噪声数据后的实际信号数据。

6、优选的，六个所述第一光纤的外部和所述出射光纤的外表面均包覆有硅胶触头，所述硅胶触头分别与所述第一光纤和出射光纤镶件成型，所述硅胶触头设置于所述三极探测支架三极探测支架外壳的底端。

7、优选的，所述信号控制处理主板通过所述连接线与所述外接柔性探测单元相连接，所述外接柔性探测单元包括硅胶本体、内置柔性印刷电路板、第二光电转换ic芯片、第二出射光led与第二接收光纤，所述硅胶本体内部设有所述内置柔性印刷电路板，所述内置柔性印刷电路板一端设有插头，所述插头设置于所述连接线与所述主机连接处的另一端。

8、优选的，所述硅胶本体的内部分别设置有两组第二光电转换ic芯片与一组第二出射光led，两组所述第二光电转换ic芯片与一组第二出射光led分别与所述内置柔性印刷电路板相连，两组所述第二光电转换ic芯片下表面均连接有所述第二接收光纤，所述第二光电转换ic芯片与所述第一光电转换ic芯片的作用相同。

9、优选的，两组所述第二光电转换ic芯片下表面均连接有所述第二接收光纤，两组所述第二接收光纤的外表面均包覆有分离式接收触头，所述第二出射光led的下方连接有发射光纤，所述发射光纤外表面包覆有分离式发射触头。

10、因此，本发明采用上述一种便携式脑血肿定位成像装置，具备以下技术效果：

11、（1）采用可拆卸外接式柔性探测单元，增加了该装置的适用性与便携性，在应用场景复杂，患者头颅不方便移动时提供全方位覆盖探测检查；

12、（2）该装置采用矩阵式3+2多通道设计，共5组，10通道，每组包含两个检测通道，其一为噪声通道，检测颅骨和皮肤等组织的背景噪声数据，其二为目标信号数据检测通道，在信号处理中，从目标信号数据中去除噪声通道的噪声数据，使得目标信号更加的准确；其中3组通道设置在本体集成探测单元内，呈圆周均布，可覆盖70mm圆周范围内的所有检测区域，可应对大多数脑血肿的场景；

13、（3）该装置利用近红外光在脑血肿和正常脑组织中的吸收率和散射特性不同，通过判断该位置的血液富集程度，结合预录入的基础探测数据和外伤情况，即可直观地为急救处置方案提供相对准确的位置参考。

14、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种便携式脑血肿定位成像装置，其特征在于：包括主机，所述主机外部设有壳体，所述壳体表面设有防滑胶套，所述主机上表面设有显示器，所述主机内部设有控制系统，所述主机下表面连接有本体集成探测单元，所述主机一侧设有两组外接柔性探测单元，两组所述外接柔性探测单元通过连接线与所述主机连接。

2.根据权利要求1所述的一种便携式脑血肿定位成像装置，其特征在于：所述控制系统包括模块化电池、电源管理主板、信号控制处理主板、功能按钮主板与第一柔性印刷电路，所述信号控制处理主板设于所述显示器下表面，所述信号控制处理主板通过所述第一柔性印刷电路与所述功能按钮主板相连，所述功能按钮主板下方设有所述电源管理主板，所述电源管理主板远离所述功能按钮主板的一侧连接有所述模块化电池。

3.根据权利要求2所述的一种便携式脑血肿定位成像装置，其特征在于：所述本体集成探测单元包括三极探测支架三极探测支架外壳、第二柔性印刷电路、第一光电转换ic芯片、第一出射光led、出射光纤与第一接收光纤，所述三极探测支架三极探测支架外壳内部设有所述第二柔性印刷电路，所述第二柔性印刷电路上端与所述信号控制处理主板相连，所述第二柔性印刷电路下端分为三极分支电路，所述三极分支电路分别延伸至所述三极探测支架三极探测支架外壳内部。

4.根据权利要求3所述的一种便携式脑血肿定位成像装置，其特征在于：所述第二柔性印刷电路下端中心连接有所述第一出射光led，所述三极分支电路中每一极分支电路均上设置有两个所述第一光电转换ic芯片，呈圆周分布且数量为3组，每组两个所述第一光电转换ic芯片分别与所述第二柔性印刷电路下端相连，每组两个所述第一光电转换ic芯片下端均连接有所述第一接收光纤，所述第一出射光led的下端连接有所述出射光纤，靠近所述第一出射光led的三个所述第一光电转换ic芯片用于采集皮肤、颅骨组织的噪声信号数据，远离所述第一出射光led的三个所述第一光电转换ic芯片用于采集去除噪声数据后的实际信号数据。

5.根据权利要求4所述的一种便携式脑血肿定位成像装置，其特征在于：六个所述第一接收光纤的外部和所述出射光纤的外表面均包覆有硅胶触头，所述硅胶触头分别与所述第一接收光纤和出射光纤镶件成型，所述硅胶触头设置于所述三极探测支架三极探测支架外壳的底端。

6.根据权利要求5所述的一种便携式脑血肿定位成像装置，其特征在于：所述信号控制处理主板通过所述连接线与所述外接柔性探测单元相连接，所述外接柔性探测单元包括硅胶本体、内置柔性印刷电路板、第二光电转换ic芯片、第二出射光led与第二接收光纤，所述硅胶本体内部设有所述内置柔性印刷电路板，所述内置柔性印刷电路板一端设有插头，所述插头设置于所述连接线与所述主机连接处的另一端。

7.根据权利要求6所述的一种便携式脑血肿定位成像装置，其特征在于：所述硅胶本体的内部分别设置有两组第二光电转换ic芯片与一组第二出射光led，两组所述第二光电转换ic芯片与一组第二出射光led分别与所述内置柔性印刷电路板相连，两组所述第二光电转换ic芯片下表面均连接有所述第二接收光纤，所述第二光电转换ic芯片与所述第一光电转换ic芯片的作用相同。

8.根据权利要求7所述的一种便携式脑血肿定位成像装置，其特征在于：两组所述第二光电转换ic芯片下表面均连接有所述第二接收光纤，两组所述第二接收光纤的外表面均包覆有分离式接收触头，所述第二出射光led的下方连接有发射光纤，所述发射光纤外表面包覆有分离式发射触头。

技术总结本发明公开了一种便携式脑血肿定位成像装置，属于脑血肿定位成像技术领域，包括主机，所述主机外部设有壳体，所述壳体表面设有防滑胶套，所述主机上表面设有显示器，所述主机内部设有控制系统，所述主机下表面连接有本体集成探测单元，所述主机一侧设有两组外接柔性探测单元，两组所述外接柔性探测单元通过连接线与所述主机连接。本发明采用上述的一种便携式脑血肿定位成像装置，增加了装置的便携性与实用性，采用矩阵式多通道覆盖，目标通道和背景噪声通道结合，探测数据图形化拟合，集成探测单元组和灵活的柔性探测单元结合技术手段，实现对脑血肿的快速定位和成像，提升检伤分类质量，提高救治效率和做出处置决策。技术研发人员：刘亚华,吴晋亚,洪顺明,于梦洋受保护的技术使用者：中国人民解放军总医院第三医学中心技术研发日：技术公布日：2024/12/2