用于甲状腺术中甲状旁腺的快速识别设备及其方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生物阻抗技术识别生物组织的技术领域，具体涉及在甲状腺肿瘤切除手术中从甲状腺组织、甲状旁腺组织、脂肪组织以及淋巴组织等组织中快速识别甲状旁腺组织的设备及其方法。
【背景技术】
[0002]外科在甲状腺疾病尤其是甲状腺肿瘤的治疗中占有重要地位。由于甲状旁腺体积小，数目及位置变异较大，血供脆弱，因此，甲状腺手术中意外切除甲状旁腺或损伤其血供从而造成甲状旁腺功能减退并不少见。文献报道，暂时性甲状旁腺功能减退在甲状腺手术中的发生率为6.9 %?46 %，而发生永久性甲状旁腺功能低下的患者约占0.5%?2%，该术后并发症的发生与疾病类型、手术方式及术者经验等因素有关。20世纪90年代以来，甲状腺癌在所有恶性肿瘤中的发病增长速度已跃居首位，目前已成为女性第五大常见恶性肿瘤。甲状腺全切和中央区淋巴结清扫是甲状腺癌经常采用的手术方式，而这也被认为是甲状旁腺功能低下发生的最重要风险因素，因此在术中对甲状旁腺准确识别，这对患者术后生活质量的保证具有重要意义。
[0003]而一直以来困惑甲状腺外科医生的一大难题之一就是术中甲状旁腺的识别判断，因为甲状旁腺在形态学上的变异、解剖位置的变异，导致甲状旁腺不易与周围甲状腺组织、脂肪组织以及淋巴结组织清楚的分辨鉴别，非常容易在甲状腺切除和区域淋巴结清扫过程中误切甲状旁腺，从而导致甲状旁腺功能减低而出现低钙血症的手术并发症，严重影响患者术后生活质量甚至有可能危及生命。一般的做法是将清扫的区域淋巴脂肪组织仔细解剖，寻找疑似甲状旁腺，切取小部分送冰冻病理活检以验证是否为甲状旁腺，如果是甲状旁腺，即刻移植回患者颈部肌肉组织内，以保证甲状旁腺功能的恢复。
[0004]但是，术中冰冻病理活检技术存在如下不足之处:一冰冻活检只能做离体识别，无法做在体甲状旁腺的识别检查，对在体的甲状旁腺的判断需要手术医生的主观判断，容易误判;二离体疑似甲状旁腺组织的术中冰冻活检的等待消耗时间长，大约在三十分钟以上，增加了手术时间，延长了麻醉时间，从而增加手术和麻醉相关并发症，增加了手术工作人员的工作时间和病人的手术费用，降低手术室的使用效率;三离体的甲状腺旁腺容易因等待病理活检而缺血，影响其重新移植回患者颈部肌肉后的功能恢复。
[0005]鉴于此，本发明提出了一种用于甲状腺术中甲状旁腺的快速识别设备及其方法，以解决上述现有技术中存在的技术问题。
【发明内容】
[0006]针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供用于甲状腺术中甲状旁腺的快速识别设备及其方法，不仅能大幅度降低测试时间还能降低组织识别误判率，从而减少甲状旁腺的功能损伤、降低并发症风险以及保障患者术后生活质量，也有利于减少潜在的医患纠纷。
[0007]为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下:
[0008]一种用于甲状腺术中甲状旁腺的快速识别设备，包括用于采集疑似甲状旁腺的电阻抗频谱数据的阻抗数据采集单元和与所述阻抗数据采集单元连接且用于将所测得的电阻抗频谱数据进行曲线拟合获得频谱特征参数的阻抗数据后处理单元，其中所述阻抗数据采集单元包括与疑似甲状旁腺面接触的阻抗采集探头、与所述阻抗采集探头连接的数据解调模块和与所述数据解调模块连接的A/D转换处理模块，所述阻抗采集探头包括探体和均匀排布于所述探体上的至少四个测试电极。
[0009]作为优选的，所述阻抗数据后处理单元包括:
[0010]数据提取模块，用于在所测得电阻抗频谱数据中提取疑似甲状旁腺的阻抗谱数据；
[0011 ]数据分析处理模块，与所述数据提取模块连接，用于将上述提取所得的阻抗谱数据进行曲线拟合获得所需频谱特征参数；
[0012]数据对比模块，与所述数据分析处理模块连接，用于将所获得频谱特征参数与医学实验数据库中甲状旁腺的频谱特征参数进行对比。
[0013]作为优选的，所述快速识别设备还包括阻抗数据挖掘单元，所述阻抗数据挖掘单元与所述阻抗数据后处理单元连接且用于将获得频谱特性参数进行分类划分和校正。
[0014]作为进一步优选的，所述阻抗数据挖掘单元包括:
[0015]数据分类模块，用于将所述数据对比模块的对比结果进行分类划分并采用神经网络算法建立标准化的分类数据库；
[0016]目标组织识别模块，与所述数据分类模块连接，用于将所述数据分类模块所划分建立的分类数据库进行目标组织识别；
[0017]数据对照模块，与所述目标组织识别模块连接，用于将识别的目标组织与病理活检结果进行对照。
[0018]作为优选的，当设有两个测试电极时，分别嵌于所述探体一表面，其中两个测试电极均为激励电极和采集电极。
[0019]作为优选的，当设有四个测试电极时，分别嵌于所述探体一表面且呈“一”字均匀排布而成，其中靠内两个测试电极为采集电极，靠外两个测试电极为激励电极;分别嵌于所述探体一表面且呈方形均匀排布而成，其中位于方形对角的两个测试电极为采集电极，位于方形对角的另两个测试电极为激励电极。
[0020]为了实现上述目的，本发明又所采用的另一技术方案如下:
[0021]—种使用上述所述快速识别设备的用于甲状腺术中甲状旁腺的快速识别方法，该方法具体步骤包括如下:先获取疑似甲状旁腺，将所述疑似甲状旁腺进行电阻抗数据采集，经分析处理后得到相对应所述疑似甲状旁腺的阻抗谱特征曲线图，然后再将该阻抗谱特征曲线图与生物组织阻抗谱特征数据库中生物组织阻抗谱特征曲线进行比对，最后判断所述疑似甲状旁腺是否为该甲状旁腺。
[0022]作为优选的，在做在体组织鉴别时，当判断所述疑似生物组织为甲状旁腺时，则保留该甲状旁腺；当判断所述疑似生物组织不为甲状旁腺时，则切除该甲状旁腺。对于已切除的组织进行鉴别时，当判断所述疑似生物组织为甲状旁腺时，则保留该甲状旁腺并植回人体;当判断所述疑似生物组织不为甲状旁腺时，则无需植回该生物组织。
[0023]作为优选的，所述分析处理具体为将所测得疑似甲状旁腺的阻抗数据通过最小二乘算法进行柯尔-柯尔(Cole-Cole)模型拟合，得到所述疑似甲状旁腺的频谱特征参数，
[0024]作为进一步优选的，所述频谱特征参数具体包括特征频率fc、散射系数α和R0/Ra这三个特征参数，并引入t检测的方法对测试数据进行统计学分布上的差异分析。
[0025]采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是:
[0026]1.本发明所述快速识别设备和方法利用了生物阻抗技术在术中可以离体或在体对疑似甲状腺旁腺的组织进行快速识别，而相比冰冻活检仅能实现离体检测；
[0027]2.本发明所述快速识别设备和方法在快速识别中所花费时间短且仅不到一分钟，与现有的术中冰冻活检技术相比，可以大大减少手术时间，同时意味着病人的麻醉时间、手术费用以及手术人员的工作强度和时间以及手术室的能耗均得到大幅减少，从而也使手术室的利用效率获得提升，