基于阻抗测量的组织温度的无创测量的制作方法_2

文档序号:9239154阅读:来源:国知局
热灯。为了能够分配绝对温度到阻抗值,可以进行参考测量。可能的参考温度可以是表面温度或患者的耳温度。表面温度可被测量,例如,通过作为参考的表面传感器的帮助。
[0040]如果实施特殊的测量,知道如图3a和图3b所描述的特征族,温度可以被确定。在图3b中所示的给予了阻抗和温度的关系的直线是温度的直接测量。可变频率大大增加了该方法的测量精度,因为对于频率范围内的平均阻抗值可被分配到温度值。这个平均阻抗值也随温度线性变化,使得组织中温度的上升可以通过阻抗值的增加被直接地检测到。特别优选,如果在图3a中所示的参数是可以用于所有测量的标准化的Z-f参数。那么温度的测定局限于读取值。
[0041]用于确定组织温度的装置的示意图在图4中进行说明。
[0042]根据本发明的设备一方面包括U-1变换器200,通过其电流,优选是恒定电流,经馈送电极210.1,210.2,被应用到患者280的组织。作用于患者280的组织上的电流导致势场的形成,从而导致可以通过测量电极230.1,230.2的方式来确定电压。由测量电极230.1,230.2接收到的电压,由测量放大器放大并提供给微控制器300。在微控制器中,频率相关的阻抗从所施加的电流和测得的电压中被进行评价并计算。阻抗反过来作为频率的函数显示在液晶显示器310。微控制器300还控制频率可变发生器320,其可配置为锁相环发生器,其信号经由U-1转换器200被转换成通过馈送电极210.1,210.2供给病人的恒定幅度的电流。出于标准化和校准的目的,可以提供的是,除了通过所测量电压与供给的电流强度的方法,电子和计算机计算确定组织温度外,做参考测量,例如,利用皮肤传感器330的帮助或温度测量针340,其可以记录组织中与深度有关的温度。皮肤传感器330是特殊类型的表面传感器,而温度测量针使与深度有关的测量成为可能。这两种测量方法可用于校准和/或标准化。
[0043]根据本发明的装置,装置和方法提供了用于在第一时间,通过简单的阻抗测量以在非常简单的方式直接地无创地确定病患的体温。方法和装置适用于所有领域的温度采集,例如长期的记录或临床监测或监控。此外,可以在重症监护,在手术和麻醉操作和肿瘤治疗中使用,特别是对施加热或冷到患者的疗法或程序中监控温度。
[0044]本发明包括将在以下的句子中描述的方面,其不构成权利要求,但根据J15/88属于说明书的部分。
[0045]1.组织温度的无创测量方法,其特征在于,电流通过一个馈送电极(0.1, 10.2)供给到组织(20),并且由电流⑴引起的电压⑶通过至少一个测量电极(30.1, 30.2)而被测量,并从电流流经的电阻或组织(20)的阻抗大小中被确定,其特征在于,组织中的组织温度被直接地从电阻和/或阻抗大小中被确定。
[0046]2.根据句子I所述的方法,其特征在于,参考温度被确定。
[0047]3.根据句子I至2之一所述的方法,其特征在于,参考温度的测量需要传感器装置的帮助,特别是皮肤的传感器和/或红外线温度计。
[0048]4.根据句子I至3之一所述的方法,其特征在于,该方法是利用至少两个馈送电极,第一馈送电极和第二馈送电极,其中第一和第二馈送电极具有彼此相距有第一距离。
[0049]5.根据句子I至4之一所述的方法,其特征在于,该方法是利用至少两个测量电极,第一测量电极和第二测量电极,其中第一和第二测量电极彼此相距有第二距离。
[0050]6.根据句子4所述的方法,其特征在于,第一和第二馈送电极之间的第一距离和/或第一和第二测量电极之间的距离是变化的以确定不同深度的组织温度。
[0051]7.根据句子I至6之一的方法,
[0052]其特征在于,在预定频率范围内的电流是由可变频率电机所供给,并且频率相关的阻抗被确定。
[0053]8.根据句子I至7之一的方法,
[0054]其特征在于,该电流是频率可变的交流电流,脉冲直流电或正弦交流电。
[0055]9.根据句子I至8之一的方法,
[0056]其特征在于,所述频率可变的交流电流在频率范围内变化其频率。
[0057]10.根据句子9的方法,其特征在于,所述频率范围是从几赫兹到几百兆赫,特别是10千赫到1000千赫,优选300千赫到1000千赫,优选330千赫到900千赫。
[0058]11.组织(20)温度的无创测量装置,包括
[0059]至少一个馈送电极(10.1,0.2),用于供给电流到组织;
[0060]至少一个测量电极(30.1,30.2),用于测量由组织中电流产生的电压;
[0061]其特征在于,
[0062]该装置包括一个单元,用于确定电流流经的电阻和/或阻抗和/或组织(20)的阻抗大小。
[0063]12.根据句子11所述的装置,其特征在于,装置包括确定参考温度的设备。
[0064]13.根据句子12所述的装置,其特征在于,用于确定参考温度的设备是传感器设备,特别是皮肤的传感器和/或红外线温度计。
[0065]14.根据句子11至13之一所述的装置,其特征在于,装置包括频率可变发生器,特别地基于以与频率相关的方式提供电流的微控制器。
[0066]15.根据句子14所述的装置,其特征在于,频率可变发生器是可调谐发生器,特别是发生器通过锁相环(PLL)可调谐。
[0067]16.根据句子14至15之一所述的装置,其特征在于,频率可变发生器提供了单相电流或具有不同的信号形状的交流电流,特别是矩形形状,三角形形状或正弦形状。
[0068]17.根据句子15所述的装置,其特征在于,单相电流或交流电流具有恒定或可变振幅。
[0069]18.根据句子I至10之一所述的方法或句子11至17之一所述的装置,用于以下目的中的至少一个:
[0070]用于长期记录
[0071]用于监测或临床监测
[0072]用于重症监护,特别是在手术和麻醉手术和肿瘤治疗
[0073]用于监测温度或温度特性,特别是在热源或冷源被施加到患者的治疗和应用中。
【主权项】
1.组织温度的无创测量方法,其特征在于:电流通过馈送电极(0.1, 10.2)供给到组织(20),并且由电流⑴引起的电压⑶通过至少一个测量电极(30.1,30.2)而被测量,并从电流流经的电阻或组织(20)的阻抗大小中被确定,其特征在于:组织中的组织温度被直接地从电阻和/或阻抗大小中被确定。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:参考温度是由测量方法和一定的电阻或分配的阻抗大小而确定的。3.根据权利要求1至2之一所述的方法,其特征在于:测量方法执行参考温度的确定需要传感器装置的帮助,特别是皮肤的传感器和/或红外线温度计。4.根据权利要求1至3之一所述的方法,其特征在于:所述方法是利用至少两个馈送电极,第一馈送电极和第二馈送电极,其中第一和第二馈送电极彼此相距有第一距离。5.根据权利要求1至4之一所述的方法,其特征在于:该方法是利用至少两个测量电极,第一测量电极和第二测量电极,其中第一和第二测量电极彼此相距有第二距离。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:第一和第二馈送电极之间的第一距离和/或第一和第二测量电极之间的距离是变化的以使得确定不同深度的组织温度。7.根据权利要求1至6之一所述的方法,其特征在于:在预定频率范围内的电流是由可变频率电机所供给,并且频率相关的阻抗被确定。8.根据权利要求1至7之一所述的方法,其特征在于:所述电流是频率可变的交流电流,脉冲直流电或正弦交流电。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:所述频率可变的交流电流在频率范围内变化频率。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于:所述频率范围是从几赫兹到几百兆赫,特别是10千赫到1000千赫,优选300千赫到1000千赫,优选330千赫到900千赫。11.组织(20)温度的无创测量装置,包括:至少一个馈送电极(10.1,0.2),用于向组织供给电流;至少一个测量电极(30.1,30.2),用于测量由组织中电流所产生的电压;其特征在于:该装置包括一个单元,其用于确定电流流经的电阻和/或阻抗和/或组织(20)的阻抗大小,以及直接来自该组织的组织温度。12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于:装置包括用于确定参考温度的设备,其被分配一个特定的电阻或一定的阻抗大小。13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于:用于确定参考温度的设备是传感器设备,特别是皮肤的传感器和/或红外线温度计。14.根据权利要求11至13之一所述的装置,其特征在于:装置包括频率可变发生器,特别地基于提供在预定频率范围内的电流的微控制器。15.根据权利要求14所述的装置,其特征在于:频率可变发生器是可调谐发生器。16.根据权利要求14至15之一所述的装置,其特征在于:频率可变发生器提供了单相电流或具有不同的信号形状的交流电流,特别是矩形形状,三角形形状或正弦形状。17.根据权利要求1至10之一的方法或权利要求11至16之一的装置,用于以下目的中的至少一个:用于长期记录;用于监测或临床监测;用于重症监护,特别是在手术和麻醉手术和肿瘤治疗;用于监测温度或温度特性,特别是在热源或冷源被施加到患者的治疗或应用中。
【专利摘要】本发明公开了对于组织温度的无创测量,电流通过由至少一个馈送电极(10.1,10.2)供给到组织(20)。由电流(I)引起的电压(U)由至少一个测量电极(30.1,30.2)测量,并从电流流经的电阻或组织(20)的阻抗大小中被确定。组织中的温度从电阻和/或阻抗大小中被直接确定。
【IPC分类】A61B5/053, A61B5/01
【公开号】CN104955386
【申请号】CN201480005109
【发明人】齐默·阿明
【申请人】齐默医学系统股份有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2014年1月15日
【公告号】DE102013000966A1, EP2948048A1, US20150320333, WO2014114433A1
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