一种红细胞数量检测方法及装置与流程

1.本发明涉及红细胞检测技术领域，尤其涉及一种红细胞数量检测方法及装置。


背景技术：

2.红细胞的数量、密度、状态事关人体健康水平。现有检测方法多为有创穿刺抽血经专用仪器检验检测，创伤大，损失血液，且难以获得即时信息。
3.申请号为cn201810193030.7的专利公开了一种快速检测外周血液中网织红细胞数量的方法，包括以下步骤：1，血液样本稀释：将一定量的外周血液用生理盐水准确稀释50-100倍，得到稀释血液样本；步骤2将步骤1得到的稀释血液样本进行荧光染色，得到染色后血液样本；3，仅包含单个细胞的油包细胞液滴生成；4，油包细胞液滴的捕获：使油包细胞液滴全部放入检测微孔，且每个检测微孔中最多只容一个油包细胞液滴；5，网织红细胞数量检测；6，根据检测板检测的网织红细胞数量，计算出单位体积外周血样本中网织红细胞的含量。该种方法需要进行穿刺抽血，创伤大，会损失血液。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提出一种红细胞数量检测方法及装置，以解决现有的检测方法创伤大，会损失血液的问题。
5.基于上述目的，本发明提供了一种红细胞数量检测方法及装置，包括：
6.向目标动脉血管和目标静脉血管发射超声波up，获取目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv、红细胞反射超声的多普勒频谱信号f、红细胞反射超声的功率谱信号ub；
7.获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l；
8.根据不同血流速度下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv；
9.根据不同距离l下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl；
10.基于所述多普勒频谱信号f、所述功率谱信号ub、所述距离l、所述系数kv和所述系数kl，根据标准实验下测量的红细胞反射超声波模型，计算获得单位体积内红细胞数量nb。
11.可选的，所述获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l包括：通过超声发射与探测模块利用超声测量获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l。
12.可选的，所述计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv包括：根据标准实验条件下的红细胞运动速度对红细胞反射超声的功率谱衰减系数k的变化曲线k＝f(v),带入目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv，获得两个k值,所述系数kv为两个k值的平均值。
13.可选的，所述计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl包括：kl根据标准实验条件下的红细胞取样容积与探测器距离l与反射超声的衰减系数关系决定。
14.可选的，所述标准实验下测量的红细胞反射超声波模型为fm：ub＝km*up*kv*nb/(kl*l)2，其中km为模型系数。
15.基于相同的发明创造，本发明还提供了一种红细胞数量检测装置，包括：
16.超声发射与探测模块：用于向目标动脉血管和目标静脉血管发射超声波up，获取目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv、红细胞反射超声的多普勒频谱信号f、红细胞反射超声的功率谱信号ub，获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l；
17.信号处理计算模块：用于根据不同血流速度下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv，用于根据不同距离l下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl，基于所述多普勒频谱信号f、所述功率谱信号ub、所述距离l、所述系数kv和所述系数kl，根据标准实验下测量的红细胞反射超声波模型，计算获得单位体积内红细胞数量nb。
18.通过本方法来检测红细胞数量时，先确定目标动脉血管和目标静脉血管，向目标动脉血管和目标静脉血管发射超声波up，获取目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv、红细胞反射超声的多普勒频谱信号f、红细胞反射超声的功率谱信号ub，在一些实施例中，可以获取多组目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号，然后获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l，根据不同血流速度下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv，根据不同距离l下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl，基于所述多普勒频谱信号f、所述功率谱信号ub、所述距离l、所述系数kv和所述系数kl，根据标准实验下测量的红细胞反射超声波模型，计算获得单位体积内红细胞数量nb。
19.由上述可知，本方法不用进行穿刺抽血，不会造成创伤，也不会损失血液，即可完成红细胞的数量检测，且能够及时的获取测量结果。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例检测方法的流程图；
22.图2为本发明实施例检测装置工作原理图。
具体实施方式
23.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。
24.需要说明的是，除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语
并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
25.本发明实施例提供了一种红细胞数量检测方法及装置。如图1至图2所示，一种红细胞数量检测方法及装置，包括：
26.s101：向目标动脉血管和目标静脉血管发射超声波up，获取目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv、红细胞反射超声的多普勒频谱信号f、红细胞反射超声的功率谱信号ub；
27.s102：获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l；
28.s103：根据不同血流速度下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv；
29.s104：根据不同距离l下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl；
30.s105：基于所述多普勒频谱信号f、所述功率谱信号ub、所述距离l、所述系数kv和所述系数kl，根据标准实验下测量的红细胞反射超声波模型，计算获得单位体积内红细胞数量nb。
31.通过本方法来检测红细胞数量时，先确定目标动脉血管和目标静脉血管，向目标动脉血管和目标静脉血管发射超声波up，获取目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv、红细胞反射超声的多普勒频谱信号f、红细胞反射超声的功率谱信号ub，在一些实施例中，可以获取多组目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号，然后获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l，根据不同血流速度下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv，根据不同距离l下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl，基于所述多普勒频谱信号f、所述功率谱信号ub、所述距离l、所述系数kv和所述系数kl，根据标准实验下测量的红细胞反射超声波模型，计算获得单位体积内红细胞数量nb。
32.由上述可知，本方法不用进行穿刺抽血，不会造成创伤，也不会损失血液，即可完成红细胞的数量检测，且能够及时的获取测量结果。
33.在一些实施例中，所述获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l包括：通过超声发射与探测模块利用超声测量获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l。
34.在一些实施例中，所述计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv包括：根据标准实验条件下的红细胞运动速度对红细胞反射超声的功率谱衰减系数k的变化曲线k＝f(v),带入目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv，获得两个k值,所述系数kv为两个k值的平均值。
35.在一些实施例中，所述计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl包括：kl根据标准实验条件下的红细胞取样容积与探测器距离l与反射超声的衰减系数关系决定，该衰减系数由实验标准条件下测定。
36.在一些实施例中，所述标准实验下测量的红细胞反射超声波模型为fm：ub＝km*up*kv*nb/(kl*l)2，其中km为模型系数。
37.值得一提的是，本发明获取红细胞数量为了对健康状况进行大概判断，并不能直
接诊断出某种具体疾病的具体结果。
38.为了进一步实施本发明，本发明还提供了一种红细胞数量检测装置，包括：
39.超声发射与探测模块：用于向目标动脉血管和目标静脉血管发射超声波up，获取目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv、红细胞反射超声的多普勒频谱信号f、红细胞反射超声的功率谱信号ub，获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l；
40.信号处理计算模块：用于根据不同血流速度下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv，用于根据不同距离l下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl，基于所述多普勒频谱信号f、所述功率谱信号ub、所述距离l、所述系数kv和所述系数kl，根据标准实验下测量的红细胞反射超声波模型，计算获得单位体积内红细胞数量nb。
41.本装置在使用时，通过超声发射与探测模块向目标动脉血管和目标静脉血管发射超声波up，获取目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv、红细胞反射超声的多普勒频谱信号f、红细胞反射超声的功率谱信号ub，获取超声取样容积与超声波up发射点的距离l，信号处理计算模块根据不同血流速度下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv，用于根据不同距离l下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl，基于所述多普勒频谱信号f、所述功率谱信号ub、所述距离l、所述系数kv和所述系数kl，根据标准实验下测量的红细胞反射超声波模型，计算获得单位体积内红细胞数量nb。
42.由上述可知，本装置不用进行穿刺抽血，不会造成创伤，也不会损失血液，且能够及时的获取测量结果。
43.为了进一步实施本发明，本发明以一位预期有较大量出血的肝脏肿瘤手术患者进行红细胞数量检测方法的应用，包括：
44.链接并启动红细胞数量检测装置；
45.把检测装置中的超声多普勒探头贴合在颈内静脉和颈总动脉的皮肤表面；
46.超声多普勒探头向目标动脉血管和目标静脉血管发射超声波up，获取目标动脉血管和目标静脉心动周期内的血流速度信号va、vv、红细胞反射超声的多普勒频谱信号f、红细胞反射超声的功率谱信号ub；
47.测量超声取样容积与超声发射与探测模块的距离l；
48.根据不同速度下的频谱变化和功率谱变化，计算红细胞反射超声的功率谱随速度变化的系数kv，根据不同距离的频谱变化和功率谱变化计算红细胞反射超声的功率谱随距离变化的系数kl；
49.根据标准实验下测量的红细胞反射超声波模型fm：ub＝km*up*kv*nb/(kl*l)2，对应求出单位体积内红细胞数量nb；
50.临床医师根据红细胞浓度变化，做出是否贫血的诊断，做出治疗决策。
51.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
52.本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变
型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。