近红外光检测肝组织血氧含量的临床研究课件

研究背景

1.近年来近红外光谱法已用于临床检测脑血氧和乳腺肿瘤。国外有文献报道采用近红外光检测肝组织血氧含量的实验研究，但未见作为肝病辅助诊断参数的临床应用报道。2.华中科技大学谢则平教授等完成了近红外光无创伤检测四氯化碳肝损伤动物模型的实验研究。在此基础上我们进行人体肝脏疾病的临床检测。研究背景13.肝脏是一个均质实性富含血器官，肝小叶分布均匀，肝组织供血与供氧充足，且靠近体表易于检测。3.肝脏是一个均质实性富含血器2血管及胆管供应模式图血管及胆管供应模式图3肝小叶结构模式图肝小叶结构模式图4肝小叶肝小叶54.本课题采用美国宾夕法尼亚大学研制的Runman仪检测一组正常人和肝病患者，以探讨近红外光无创检测人体肝组织血、氧含量的临床应用价值。4.本课题采用美国宾夕法尼亚大学研制的Runman仪检测一6技术路线

近红外光检测肝血氧动物实验研究临床研究技术路线近红外光检测肝血氧动物实验研究临床研究7技术路线

实验研究CCL4急性肝损伤肝组织血氧含量

CCL4早期肝硬化肝组织血、氧波形小白鼠肝氧下降；肝血、氧波形改变；自功率谱主、副频峰比值改变，基底部频峰杂乱增多。小白鼠肝血、氧含量均有变化；自功率谱主、副频峰比值改变，主频峰后移，基底部增宽且、副频峰增多且峰高。技术路线实验研究CCL4急性肝损伤CCL4早期肝硬化小白鼠肝8技术路线

正常人肝病肝组织氧含量血、氧波形自功率谱、互相关函数图肝组织氧含量；血、氧波形自功率谱、互相关函数图统计分析结果结论临床研究技术路线正常人肝病肝组织氧含量血、氧肝组织氧含量；血统计分9技术原理

人体肝脏解剖位置靠近体表，且为均质实性富含血器官。探头固定于右锁骨中线第6、7肋间。技术原理

人体肝脏解剖位置靠近体表，且为均质实性富含血器官。10技术原理

图电磁波谱(单位:m)光谱中波长700nm-1200nm的近红外光具有较强的人体穿透力且无创伤。技术原理图电磁波谱(单11血、氧含量的临床应用价值。脂肪肝肝组织氧含量、

血氧波形及自功率谱

及互相关函数图以上均为接收光强图:正常人肝氧波形自相关函数图脂肪肝肝组织血、氧波形自功率谱主频峰不清晰，0-2Hz频域内频峰活跃,呈明显多峰。光在这种不均匀性介质内传递与光在均匀性介质传递存在明显差异性，表现为自功率谱主频峰不清晰,位置后移，频峰极度活跃，此为肝损害的特征性表现之一。图:正常人肝血氧波形图9例肝硬化肝组织氧含量平均值为0.肝病患者氧含量较正常人明显降低(P<0.5HZ频域内自功率谱图Runman仪通过肝组织对760nm和850nm两个特定波长的光吸收特征并经计算机分析血、氧波形的相关函数及自功率谱特征性改变来检测病人肝组织的氧含量变化，。光在这种不均匀性介质内传递与光在均匀性介质传递存在明显差异性，表现为自功率谱主频峰不清晰,位置后移，频峰极度活跃，此为肝损害的特征性表现之一。小叶内：肝细胞变性：气球样变9%），表明急性肝炎、慢性肝炎、肝硬化患者肝组织低氧发生率高。正常人组48例，其中男31例，女17例，年龄范围22—58岁；正常肝组织的均匀性被破坏，肝组织对近红外光的吸收和反射发生变化，表现在肝脏自功率谱主频峰位置后移，出现多峰，基底部增宽。且与病情程度有关,病情越重，氧含量越低。如一例肝硬化腹水患者，门诊随诊检查氧含量仅为0.血、氧波形互相关函数系数平均值为-0.9例急性肝炎肝组织氧含量平均值为0.技术原理肝组织血液中血红蛋白对近红外光的吸收能力与血红蛋白的状态有密切关系。根据血液中氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白在近红外光区域内的不同吸收特性，通过检测肝组织对光线的吸收情况，经数学建模，可推算出此时血液中的含氧量。Runman仪通过肝组织对760nm和850nm两个特定波长的光吸收特征并经计算机分析血、氧波形的相关函数及自功率谱特征性改变来检测病人肝组织的氧含量变化，。血、氧含量的临床应用价值。技术原理肝组织血液中血红蛋白对近红12在760nm处脱氧血红蛋白的光吸收率大于氧合血红蛋白的光吸收率，而在850nm处则恰好相反。吸收率

波长(nm)HbHbO2技术原理氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白的吸收曲线吸收率波长(nm)HbHbO2技术原理氧合血红蛋白与脱氧13材料与方法

材料正常人组48例，其中男31例，女17例，年龄范围22—58岁；肝病组：门诊及住院病人随机检测95例。其中急性肝炎9例，慢性肝炎64例，脂肪肝13例，肝硬化9例。病人诊断分型按2000年第10次全国肝病防治方案制定的标准，并排除其他全身性疾病。材料与方法材料14材料与方法

仪器①Runman仪及光检测探头：美国宾夕法尼亚大学研制；②输出装置：A/D接口板和计算机系统。Runman仪的接口板，由华中科技大学机械工程学院制作，支持软件由C语言编写，其采样频率为10Hz，平均精确度为12位。由于实验中血氧波形频率不超过2Hz，它完全能满足数据分析的需要。波形分析程序由华中科技大学生命科学与技术学院编写，采用Matlab语言编写。可以选择任意点数据做血氧波形互相关函数分析和两者自功率谱分析，并显示分析结果波形，直接给出延迟为零时的互相关系数。材料与方法仪器15材料与方法

方法探头固定：被测对象安静平卧体位，Runman仪光检测探头置于右锁骨中线第6~7肋间处，用胶布固定并用黑布覆盖；仪器定标与记录波形；调节Runman仪检测的入射光强，定标B、G均为550，电压为4V，记录各测试对象接收光强并通过A/D模/数转换信号输入计算机进行波形分析。计算被测对象肝组织血、氧含量。材料与方法方法16材料与方法

计算公式及血氧评价标准1）血氧含量计算公式:

以上均为接收光强2）肝组织低含氧 OXY<0.863）自功率谱异常：主频峰不清晰，主副频峰频率比值小于2。4）互相关函数系数异常：互相关系数>-0.90I850760IOXY=材料与方法计算公式及血氧评价标准I850760IOXY17结果

1.正常人肝组织氧含量、

血、氧波形自功率谱及血、氧波形自相关函数、互相关函数图结果1.正常人肝组织氧含量、1848例正常人肝组织氧含量平均值为1.045±0.121；血、氧波形互相关函数系数平均值为

-0.980±0.08。48例正常人肝组织氧含量平均值为1.045±0.121；19表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号姓名编号性别年龄I760I850OxyRxy1552男22254-2680.95-0.9882554男23347-3331.04-0.953534女25629-5611.26-0.9664533男261889-17941.06-0.9725532男23349-3940.87-0.9936530女56836-9400.89-0.9727546男231108-11780.94-0.9968560男241421-12441.14-0.9979561男23495-5340.93-0.99910555男22600-5041.19-0.97911553男22368-3591.01-0.99312544男24672-7200.93-0.99813538男423231-3940.84-0.99314537男25465-4241.10-0.98615686女561216-9391.30-0.99416548男522310-3391.03-0.98917549男21400-3891.03-0.96318536女281587-12701.25-0.96519954女25180-2500.72-0.98920551男34434-4001.09-0.986表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号姓名编号性别年20续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果

序号姓名编号性别年龄I760I850OxyRxy21547男22289-3210.90-0.97722564男36396-3581.11-0.98623951男38260-2800.93-0.99224952男22220-2061.07-0.97725953男23169-1890.89-0.98226831男591852-19990.93-0.97627685男26935-7821.18-0.98728946女23312-3051.02-0.98329948女24475-4641.00-0.98630542男32562-5231.08-0.99231702男23978-8021.22-0.99132703男24210-1821.15-0.97833308男42437-4101.07-0.96734309女32286-2821.01-0.99635310女381965-18891.04-0.98336311男45634-6780.94-0.93137312女50658-6141.07-0.97438313男26166-1351.23-0.96739317男38658-6141.07-0.97440320女43765-7531.02-0.968续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号姓名编号21续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号姓名编号性别年龄I760I850OxyRxy411141男581319-12971.02-0.963421142女281707-16061.06-0.972431143男451150-10821.06-0.971441283女39576-5461.05-0.967451284女29886-7071.25-0.989461286女12383-3831.00-0.985471287女40481-3961.21-0.979481288女40789-7891.00-0.98748例正常人肝组织氧含量平均值为1.045±0.121；血氧波形互相关函数系数平均值为-0.980±0.08。

续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号姓名编号性别22主频峰尖不清晰，呈双

峰或多峰，0--2HZ频域内频峰

活跃，主频峰与副频峰比

值小于2,血、氧波形自功率谱图

频峰对应性降低。图:慢性肝炎氧波形自相关函数图探头固定于右锁骨中线第6、7肋间。急性肝炎病人血、氧波形互相关函数图续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果计算被测对象肝组织血、氧含量。表:各肝病组间肝组织氧含量检测结果的t检验血、氧波形互相关函数系数平均值为-0.根据Millkam的研究结果，近红外光主要由血红蛋白吸收，皮肤、骨骼、脂肪吸收很少。143，慢性肝炎为0.实验结果特异性、

敏感性、准确性分析5HZ频域内自功率谱图表明正常生理状态下，肝组织供血与供氧充足，肝内血液循环与氧气分布有其特殊规律性，血容量与血氧浓度呈严格相关性。血、氧含量的临床应用价值。8%，敏感性为80%。血、氧波形互相关函数系数平均值为-0.5HZ频域内自功率谱图比较表:肝硬化肝组织氧含量与互相关函数检测结果64例慢性肝炎肝组织氧含量平均值为0.血、氧波形自功率谱及血、氧波形自相关函数、互相关函数图图:正常人肝血氧波形图主频峰尖不清晰，呈双

峰或多峰，0--2HZ频23正常人肝血氧波形表现为自功率谱基底部清晰在

0-2HZ频域内主频峰清晰，主频峰位于0.1-0.5Hz频域之间，主频峰与副频峰的比值大于2。图:正常人肝血氧波形自功率谱图副频峰主频峰正常人肝血氧波形表现为自功率谱基底部清晰在

0-2HZ频域内24慢性肝炎病人2.5HZ频域内自功率谱图急性肝炎病人2.5HZ频域内自功率谱图肝硬化病人2.5HZ频域内自功率谱图脂肪肝病人2.5HZ频域内自功率谱图正常人2.5HZ频域内自功率谱图正常人及肝病病人2.5HZ频域内自功率谱图比较慢性肝炎病人2.5HZ频域急性肝炎病人2.5HZ频域内自功率25图:正常人肝氧波形自相关函数图正常人肝氧波形自相关函数图A、C字之间的连线与各波峰、波谷之间的连线几乎完全重合，各波波幅递减ACA图:正常人肝氧波形自相关函数图正常人肝氧波形自相关函数图26图:正常人肝血、氧波形互相关函数图正常人肝血、氧波形互相关函数图A、C之间的连线与各波峰、波谷之间的连线几乎完全重合，各波波幅递减，互相关系数多在-0.90以下CAA图:正常人肝血、氧波形互相关函数图正常人肝血、氧波形互相27结果2.

急性肝炎肝组织氧含量、血氧波形及自功率谱结果2.急性肝炎肝组织氧含量、289例急性肝炎肝组织氧含量平均值为0.673±0.143。血、氧波形互相关函数系数平均值为-0.835±0.144。9例急性肝炎肝组织氧含量平均值为0.673±0.143。29表:急性肝炎肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号编号姓名性别年龄诊断I760I850OxyRxy1833潘晓军男21急性肝炎174-2020.861-0.6092834金勇男27急性肝炎528-6600.800-0.9813839汪云发男50慢性肝炎，急性发作217-3350.648-0.8424884阳君女31急性肝炎190-2950.644-0.8795886胡一曼女17急性肝炎188-2590.726-0.8246889刘国柱男34急性肝炎148-2460.602-0.8077896鲁江红女24亚急性肝炎重症156-2460.741-0.8848897陈贤义男32急黄肝大三阳81-2460.329-0.82491114李万红男28急性肝炎551-7760.710-0.9239例急性肝炎肝组织氧含量平均值为0.673±0.143；血、氧波形互相关函数系数平均值为-0.835±0.144。表:急性肝炎肝组织氧含量及互相关系数检测结果编号姓名性别30

图:急性肝炎血、氧波形图

图:急性肝炎血、氧波形图31急性肝炎病人血、氧波形自功率谱主频峰

基底增宽；副频峰活跃图:急性肝炎血、氧波形自功率谱图急性肝炎病人血、氧波形自功率谱主频峰

基底增宽；副频峰活跃图32s正常人肝氧波形自相关函数图急性肝炎病人氧波形自相关函数图与正常人比较可见一极大S面积急性肝炎病人血、氧波形自相关函数图s正常人肝氧波形自相关函数图急性肝炎病人氧波形自相关函数图与33ss急性肝炎病人血、氧波形互相关函数图与正常人比较可见一较大S面积，互相关系数大于-0.9急性肝炎病人血、氧波形互相关函数图ss急性肝炎病人血、氧波形互相关函数图与正常急性肝炎病人血、343.慢性肝炎肝组织氧含量、

血、氧波形及自功率谱及

互相关函数图

结果3.慢性肝炎肝组织氧含量、

血、氧波形及自功率谱及

互相3564例慢性肝炎肝组织氧含量平均值为0.749±0.140；血氧波形互相关函数系数平均

为-0.867±0.106。64例慢性肝炎肝组织氧含量平均值为0.749±0.140；36脂肪肝肝组织血、氧波形互相关函数图与正常人慢性肝炎血、氧波形互相关函数图与正常人比较可见一较大S面积，互相关系数大于-0.图:脂肪肝肝血氧波形自功率谱图Runman仪能敏感地检测到这一变化。86）作为肝病判断标准之一，其准确性为85.9例肝硬化肝组织氧含量平均值为0.病人诊断分型按2000年第10次全国肝病防治方案制定的标准，并排除其他全身性疾病。13例脂肪肝肝组织氧含量平均值为0.如一例肝硬化腹水患者，门诊随诊检查氧含量仅为0.正常肝组织的均匀性被破坏，肝组织对近红外光的吸收和反射发生变化，表现在肝脏自功率谱主频峰位置后移，出现多峰，基底部增宽。急性肝炎病人氧波形自相关函数图与正常人探头检测原理及固定方法5Hz频域之间，主频峰与副频峰的比值大于2。肝病患者自功率谱检查主频峰不清晰，位置后移，频峰极度活跃。9例急性肝炎肝组织氧含量平均值为0.续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果01)，这与各类肝病致肝损害的病理变化相符合。Runman仪检测探头置于右锁骨中线第6、7肋间处（临床肝穿刺部位），一般人此处胸壁的厚度约为1.90%以上的正常人具有清晰的主频峰，频峰以外2Hz频域内能量分布极小。光在这种不均匀性介质内传递与光在均匀性介质传递存在明显差异性，表现为自功率谱主频峰不清晰,位置后移，频峰极度活跃，此为肝损害的特征性表现之一。表:慢性肝炎肝组织氧含量检测结果

序号姓名编号姓名性别年龄病程程度I760I850OxyRxy1851代卫琴女302年轻度273-2900.940-0.9912852杨爱君女303年轻度253-3080.820-0.9793857刘岳英女354年轻度117-1710.670-0.9684860张明月男353年轻度202-2860.700-0.9785868汪伏娥女4010年轻度107-12870.780-0.9136909金燕女303年轻度246-3280.750-0.9377910江艳兵男242年轻度377-4730.797-0.9788908周萍女322年轻度111-1620.685-0.8499TM1278鄢亚平男122年轻度102-2230.457-0.55410TM1293肖峰男231年轻度273-4220.647-0.98711841谢楚明男453年轻度611-8570.713-0.96512859裴华利男182年轻度157-2010.781-0.97013846沈方丹男432年轻度584-7940.740-0.90514874邹丹平女565年轻度156-2160.720-0.92815875李兆丽女413年轻度675-7300.780-0.80716877杨玲丽女295年轻度195-2240.871-0.98517894张红艳女2810年轻度254-3200.793-0.88618879杨新华男445年轻度115-1520.816-0.99619900李宏男222年轻度304-4140.734-0.97320880肖春明男355年轻度170-2540.669-0.957脂肪肝肝组织血、氧波形互相关函数图与正常人表:慢性肝炎肝组37续表:慢性肝炎肝组织氧含量及互相关函数检测结果序号姓名编号姓名性别年龄病程程度I760I850OxyRxy21887胡昌汉男425年轻度177-2490.711-0.88422890刘义长男4210年中度3.04-4390.692-0.97423892杨勇军男306年中度135-1560.865-0.98624871王平柱男387年中度337-4300.780-0.89325881蒋清女5710年中度241-2790.864-0.96026TM1270李腊安男373年中度497-6000.830-0.84927TM1276龚守成男291年中度140-2360.593-0.82628TM1277高进军男382年中度1329-14430.920-0.50229TM1290陈云华男415年中度201-2580.780-0.97330TM1291鄢毛毛那414年中度471-6300.750-0.98831TM1294李福新男522年中度269-3170.849-0.98332TM1295李汉强男391年中度884-10920.805-0.978331117魏开兵男403年中度52-1210.430-0.62834832周汉兵男49肝炎3年中度1204-16800.716-0.91035836张运海男45肝炎3年中度171-1701.005-0.90836837李兆年男352年中度142-1470.966-0.99037840刘凤娥女485年中度156-2060.757-0.99238843杨新华男445年中度176-5480.868-0.91339845杨康女435年中度141-1980.712-0.97340847金晓祥男376年中度146-1880.777-0.994续表:慢性肝炎肝组织氧含量及互相关函数检测结果序号姓名编38续表:慢性肝炎肝组织氧含量及互相关函数检测结果序号姓名编号姓名性别年龄病程程度I760I850OxyRxy41856肖常宏男385年中度362-5370.674-0.93942858杨早蓉女313年中度208-2550.816-0.93243867黄法荣男4710年中度759-10070.754-0.93844870徐荣桂男301年中度133-1790.743-0.98545882朱利虎男2810年中度162-1820.890-0.98746883董君德男317年中度550-7100.770-0.88247888闵爱林男4010年中度497-5400.920-0.87948891陈少华男263年中度506-6360.796-0.95549899魏建国男323年中度223-2550.875-0.96250907郑卫男373年中度165-2100.786-0.89151905李富荣男462年中度871-12300.708-0.88852972李明强男4010年中度455-4640.981-0.840531115曾爱喜女322年中度791-8170.968-0.972541116严正光男456年重度370-4830.766-0.894551119曾彩平女477月重度151-2890.522-0.883561118陆成荣男384月重度142-4060.350-0.27457TM1271王想成男375年重度81-2080.389-0.14058TM1272王柱安男373年重度183-3540.517-0.63959TM1273李组落男202年重度190-4230.449-0.77060TM1279毛志敏男331年重度259-3590.720-0.409续表:慢性肝炎肝组织氧含量及互相关函数检测结果序号姓名编39续表:慢性肝炎肝组织氧含量及互相关函数检测结果64例慢性肝炎肝组织氧含量平均值为0.749±0.140；血氧波形互相关函数系数平均值为-0.867±0.106。序号姓名编号姓名性别年龄病程程度I760I850OxyRxy61TM1289吴德英女552年重度440-5110.800-0.84262TM1292王燕成女523年重度202-3010.671-0.97763898彭传祥男383年重度270-3710.728-0.98164904李贤成男521年重度94-1500.627-0.968续表:慢性肝炎肝组织氧含量及互相关函数检测结果64例慢性肝40

慢性肝炎患者肝组织血、氧波形

自功率谱主频峰基底部增宽；

主频峰尖不清晰，呈双

峰或多峰，0--2HZ频域内频峰

活跃，主频峰与副频峰比

值小于2,血、氧波形自功率谱图

频峰对应性降低。慢性肝炎患者肝组织血、氧波形

自功41图:慢性肝炎血氧波形图

图:慢性肝炎血氧波形图42慢性肝炎患者肝组织血、氧波形自功率谱主频峰基底部增宽；主频峰尖不清晰，呈峰或多峰，0--2HZ频域内频峰活跃，频峰与副频峰比值小于2,血、氧波形频峰对应性降低主。图:慢性肝炎血氧波形自功率谱图慢性肝炎患者肝组织血、氧波形自功率谱主频峰基底部增宽；主频峰43图:慢性肝炎氧波形自相关函数图慢性肝炎氧波形自相关函数图与正常人比较可见一较大S面积，互相关系数大于-0.9SS图:慢性肝炎氧波形自相关函数图慢性肝炎氧波形自相关函数图与44慢性肝炎血、氧波形互相关函数图与正常人比较可见一较大S面积，互相关系数大于-0.9图:慢性肝炎氧波形互相关函数图SS慢性肝炎血、氧波形互相关函数图与正常人比较可见一较大S面积454.脂肪肝肝组织氧含量、

血氧波形及自功率谱

及互相关函数图

结果4.脂肪肝肝组织氧含量、

血氧波形及自功率谱

及46华中科技大学谢则平教授等完成了近红外光无创伤检测四氯化碳肝损伤动物模型的实验研究。脂肪肝肝组织血、氧波形互相关函数图与正常人在此基础上我们进行人体肝脏疾病的临床检测。慢性肝炎患者肝组织血、氧波形

自功率谱主频峰基底部增宽；近红外光无创检测人体肝组织血、氧波形互相关函数系数平均值为-0.86）作为肝病判断标准之一，其准确性为85.血氧波形互相关函数系数平均值为-0.表:慢性肝炎各组间肝组织氧含量检测结果的t检验脂肪肝肝组织血、氧波形互相关函数图与正常人根据Millkam的研究结果，近红外光主要由血红蛋白吸收，皮肤、骨骼、脂肪吸收很少。Runman仪能敏感地检测到这一变化。13例脂肪肝肝组织氧含量平均值为0.因此从解剖位置和肝脏厚度而论，接收探头接收到的主要是被肝组织吸收后的光强。图:正常人肝血氧波形图急性肝炎患者肝组织氧含量平均值为0.肝细胞肿胀、炎症坏死、肝血窦受压阻塞、汇管区纤维组织增生等改变均可致肝微循环障碍。表:急性肝炎肝组织氧含量及互相关系数检测结果根据Millkam的研究结果，近红外光主要由血红蛋白吸收，皮肤、骨骼、脂肪吸收很少。9例急性肝炎肝组织氧含量平均值为0.9例肝硬化肝组织氧含量平均值为0.小白鼠肝血、氧含量均有变化；

13例脂肪肝肝组织氧含量平均值为0.884±0.082；血氧波形互相关函数系数平均值为-0.952±0.118。华中科技大学谢则平教授等完成了近红外光无创伤检测四氯化碳肝损47表:脂肪肝肝组织氧含量与互相关函数检测结果

序号姓名编号姓名性别年龄诊断I760I850OxyRxy1842刘三强男36脂肪肝2年轻度563-6860.821-0.9532844刘淑兵男35脂肪肝2年中度716-8920.863-0.9623848石玉红男35脂肪肝2年874-10640.821-0.9874849周兵男27脂肪肝1年219-2031.079-0.9815850李泽英女54脂肪肝3年慢性肝炎1390-17400.787-0.9616861王华兵男36脂肪肝3年716-9160.782-0.9487895范兆华男43脂肪肝3年394-4680.841-0.9378897张爱兵男34脂肪肝4年中度473-6380.741-0.8849903鄢毛毛女61脂肪肝5年中度1455-16630.87-0.907101138严新洲男61脂肪肝冠心病890-11210.794-0.964111139黄天平男42脂肪肝高血压899-10930.822-0.98112TM304易明启男42脂肪肝482-6100.79-0.98713TM305石小庚男38脂肪肝813-9410.864-0.96713例脂肪肝肝组织氧含量平均值为0.884±0.082；血氧波形互相关函数系数平均值为-0.952±0.118。表:脂肪肝肝组织氧含量与互相关函数检测结果

序号姓名编号姓48脂肪肝肝组织血、氧波形自功率谱主频峰不清晰，0-2Hz频域内频峰活跃,呈明显多峰。图:脂肪肝肝血氧波形自功率谱图脂肪肝肝组织血、氧波形自功率谱主频峰不清晰，0-2Hz频域内49脂肪肝肝组织氧波形自相关函数图图:脂肪肝肝氧波形自相关函数图（氧）SS脂肪肝肝组织氧波形自相关函数图图:脂肪肝肝氧波形自相关函50图:脂肪肝肝组织血、氧波形互相关函数图脂肪肝肝组织血、氧波形互相关函数图与正常人比较可见一较大S面积ss图:脂肪肝肝组织血、氧波形互相关函数图脂肪肝肝组织血、氧515.

肝硬化肝组织氧含量、血氧波形及自功率谱

结果5.肝硬化肝组织氧含量、血氧波形及自功率谱

结529例肝硬化肝组织氧含量平均值为0.636±0.151；互相关系函数系数平均值为-0.895±0.124。9例肝硬化肝组织氧含量平均值为0.636±0.151；53表:肝硬化肝组织氧含量与互相关函数检测结果序号姓名编号姓名性别年龄诊断I760I850OxyRxy1838倪明仿男35慢重肝肝硬化7年194-2900.669-0.9732863鄢树清男52肝硬化腹水12年464-8620.532-0.9273893鄢传香女65肝硬化晚期558-7870.907-0.9614901夏杏娥女51肝硬化3年重度腹水372-7110.523-0.83751112黎汝安男45重症肝炎4月恢复270-4370.618-0.87461113甘望发男48肝硬化，肝癌2年381-4810.792-0.89371114陈成德男56肝硬化2年71-1900.374-0.93181148贺会新男37肝硬化腹水366-5060.723-0.8799TM1274夏杏娥女52乙肝重症肝硬化800-13950.573-0.9479例肝硬化肝组织氧含量平均值为0.636±0.151；互相关函数系数平均值为-0.895±0.124。表:肝硬化肝组织氧含量与互相关函数检测结果序号姓名编号姓名54肝硬化肝血氧波形自功率谱图主频峰较慢性肝炎更活跃且紊乱，基底部增宽，出现多峰，频峰在2Hz频域内多达8-13个。肝组织血、氧波形互相关函数系数大于-0.86肝硬化肝血氧波形自功率谱图主频峰较慢性肝炎更活跃且紊乱，基底55图:肝硬化肝组织血氧波形图:肝硬化肝组织血氧波形565cm，探头以最佳检测深度为3.血、氧含量的临床应用价值。表:各肝病组间肝组织氧含量检测结果的t检验肝硬化肝血氧波形自功率谱图主频峰较慢性肝炎更活跃且紊乱，基底部增宽，出现多峰，频峰在2Hz频域内多达8-13个。3cm，同时光线的散射和照射可达深度为6cm—8cm。慢性肝炎时，小叶内除有不同程度肝细胞变性和坏死外，汇管区及汇管区周围炎症常较明显，常伴不同程度的纤维化，主要病变为炎症、坏死及纤维化。急性肝炎为全小叶性病变，主要以肝细胞肿胀变性为主，坏死较轻，炎症反应发生在汇管区，因而自功率谱变化不显著。该检测操作简单，快速准确，无创伤，价格低，具有一定的临床实用价值。根据Millkam的研究结果，近红外光主要由血红蛋白吸收，皮肤、骨骼、脂肪吸收很少。5HZ频域内自功率谱图比较与正常人比较差异有极显著性意义（P<0.9例肝硬化肝组织氧含量平均值为0.01)，这与各类肝病致肝损害的病理变化相符合。5HZ频域内自功率谱图由于实验中血氧波形频率不超过2Hz，它完全能满足数据分析的需要。P＜0.5HZ频域内自功率谱图5HZ频域内自功率谱图表:各肝病组间肝组织氧含量检测结果的t检验计算被测对象肝组织血、氧含量。图:脂肪肝肝血氧波形自功率谱图探头检测原理及固定方法图:肝硬化肝血、氧波形自功率谱图（血）5cm，探头以最佳检测深度为3.图:肝硬化肝血、氧波形自功57图:肝硬化肝氧波形自相关函数图SS图:肝硬化肝氧波形自相关函数图SS58

图:肝硬化肝组织血、氧波形互相关函数图:SSSS59慢性肝炎病人2.5HZ频域内自功率谱图急性肝炎病人2.5HZ频域内自功率谱图肝硬化病人2.5HZ频域内自功率谱图脂肪肝病人2.5HZ频域内自功率谱图正常人2.5HZ频域内自功率谱图正常人及肝病病人2.5HZ频域内自功率谱图比较慢性肝炎病人2.5HZ频域急性肝炎病人2.5HZ频域内自功率60急性肝炎慢性肝炎肝硬化脂肪肝正常肝肝血氧自相关函数图急性肝炎慢性肝炎肝硬化脂肪肝正常肝肝血氧自相关61肝硬化急性肝炎慢性肝炎脂肪肝肝血、氧互相关函数图

正常肝肝硬化急性肝炎慢性肝炎脂肪肝肝血、氧互相关正常肝626.各组肝组织氧含量检测

结果统计分析

结果6.各组肝组织氧含量检测

结果统计分析

结63t检验:提示各类肝病肝组织氧含量比正常人普遍降低（P<0.01）。表:各组肝组织氧含量检测结果组别例数(n)

X±S正常人481.045±0.121急性肝炎90.673±0.143慢性肝炎640.749±0.140其中：轻度210.742±0.094

中度320.801±0.116

重度110.613±0.178脂肪肝130.844±0.082肝硬化90.636±0.151t检验:提示各类肝病肝组织氧含量比正常人普遍降低（P<0.064表:各肝病组间肝组织氧含量检测结果的t检验组别自由度(n)T值p值显著性急性肝炎组与慢性肝炎组711.492p>0.05无显著性意义急性肝炎组与肝硬化组160.513p>0.05无显著性意义脂肪肝组与慢性肝炎组752.3280.05>p>0.01有显著性意义肝硬化组与慢性肝炎组712.2180.05>p>0.01有显著性意义脂肪肝组与急性肝炎组203.391p<0.01有极显著性意义脂肪肝组与肝硬化组203.995p<0.01有极显著性意义表:各肝病组间肝组织氧含量检测结果的t检验组别自由度(n)T65表:慢性肝炎各组间肝组织氧含量检测结果的t检验组别自由度(n)t值p值显著性轻度组与中度组511.927p>0.05无显著性意义重度组与轻度组302.5890.05>p>0.01有显著性意义重度组与中度组413.907p<0.01有极显著性意义表:慢性肝炎各组间肝组织氧含量检测结果的t检验组别自由度66结果7.活血化淤药物的影响

P＜0.01未用药组520.648±0.194组别例数(n)氧含量平均值(X±S)用药组260.865±0.118结果7.活血化淤药物的影响未用药组520.648678.实验结果特异性、

敏感性、准确性分析

结果8.实验结果特异性、

敏感性、准确性分析

结果68讨论.探头检测原理及固定方法探头光源A与接收光电二极管B间相距4cm，光在生物组织内的传输为散射传输。图:探头检测原理讨论.探头检测原理及固定方法图:探头检测原理69Runman仪能敏感地检测到这一变化。互相关函数系数平均值为-0.①Runman仪及光检测探头：美国宾夕法尼亚大学研制；病人诊断分型按2000年第10次全国肝病防治方案制定的标准，并排除其他全身性疾病。急性肝炎病人血、氧波形互相关函数图在此基础上我们进行人体肝脏疾病的临床检测。表:各肝病组间肝组织氧含量检测结果的t检验主频峰尖不清晰，呈双

峰或多峰，0--2HZ频域内频峰

活跃，主频峰与副频峰比

值小于2,血、氧波形自功率谱图

频峰对应性降低。图:正常人肝氧波形自相关函数图肝病组：门诊及住院病人随机检测95例。计算被测对象肝组织血、氧含量。肝病组：门诊及住院病人随机检测95例。函数图血氧波形互相关函数系数平均

为-0.小白鼠肝血、氧含量均有变化；正常肝组织的均匀性被破坏，肝组织对近红外光的吸收和反射发生变化，表现在肝脏自功率谱主频峰位置后移，出现多峰，基底部增宽。华中科技大学谢则平教授等完成了近红外光无创伤检测四氯化碳肝损伤动物模型的实验研究。以肝组织低含氧（＜0.近年来近红外光谱法已用于临床检测脑血氧和乳腺肿瘤。Runman仪通过肝组织对760nm和850nm两个特定波长的光吸收特征并经计算机分析血、氧波形的相关函数及自功率谱特征性改变来检测病人肝组织的氧含量变化，。讨论Runman仪检测探头置于右锁骨中线第6、7肋间处（临床肝穿刺部位），一般人此处胸壁的厚度约为1.5cm，探头以最佳检测深度为3.3cm，同时光线的散射和照射可达深度为6cm—8cm。因此从解剖位置和肝脏厚度而论，接收探头接收到的主要是被肝组织吸收后的光强。根据Millkam的研究结果，近红外光主要由血红蛋白吸收，皮肤、骨骼、脂肪吸收很少。故近红外光检测能准确地反映肝脏血氧含量的变化。Runman仪能敏感地检测到这一变化。讨论Runman仪702.正常人肝组织氧含量及功率谱特征

正常人48例肝组织氧含量平均值为1.045±0.121，按照统计学正态分布的原理,我们设定以肝组织氧含量低于0.86为异常标准。正常人肝血氧波形表现为血、氧曲线对应良好，血、氧功率谱频峰严格对应,互相关函数系数为-0.980±0.008。表明正常生理状态下，肝组织供血与供氧充足，肝内血液循环与氧气分布有其特殊规律性，血容量与血氧浓度呈严格相关性。讨论2.正常人肝组织氧含量及功率谱特征

正常人48例肝组织氧含量712.正常人肝组织氧含量及功率谱特征

90%以上的正常人具有清晰的主频峰，频峰以外2Hz频域内能量分布极小。主频峰位于0.1--0.5HZ之间，75%的人尚有一副频峰，主频峰与副频峰的峰值比值大于2。此特征与正常小白鼠功率谱谱图一致。这种清晰主频峰说明了肝组织血氧波形频率成分较单一。从光学角度讲，肝脏是一个均质实性器官，光在肝小叶这种均匀介质内散射传播形成有一定波动频率的曲线，故Runman仪能敏感地检测到这种特征性的波形。

讨论2.正常人肝组织氧含量及功率谱特征

90%以上的正常人具有清723.肝病患者氧含量分析肝病患者氧含量较正常人明显降低(P<0.01)，这与各类肝病致肝损害的病理变化相符合。肝细胞肿胀、炎症坏死、肝血窦受压阻塞、汇管区纤维组织增生等改变均可致肝微循环障碍。且随病情加重氧含量降低越显著。以肝组织氧含量低于0.86为判断标准，各类肝病低氧发生率分别为：急性肝炎8/9（88.9%）、慢性肝炎51/64（79.7%）、脂肪肝9/13（69.2%）、肝硬化8/9（88.9%），表明急性肝炎、慢性肝炎、肝硬化患者肝组织低氧发生率高。讨论3.肝病患者氧含量分析肝病患者氧含量较正常人明显降低(P<0733.肝病患者氧含量分析不同病种的肝组织缺氧程度各异。急性肝炎患者肝组织氧含量平均值为0.673±0.143，慢性肝炎为0.749±0.140，脂肪肝为0.844±0.082，肝硬化为0.636±0.151。与正常人比较差异有极显著性意义（P<0.01）。且与病情程度有关,病情越重，氧含量越低。如一例肝硬化腹水患者，门诊随诊检查氧含量仅为0.532。以肝组织低含氧（＜0.86）作为肝病判断标准之一，其准确性为85.3%，特异性为95.8%，敏感性为80%。可见，肝组织低含氧对肝脏疾病的辅助诊断有重要的意义。由于脂肪为均匀的高散射介质，其脂肪肝脂肪的含量对肝组织氧含量影响不大；讨论3.肝病患者氧含量分析讨论744.肝病患者自功率谱分析

肝病患者自功率谱检查主频峰不清晰，位置后移，频峰极度活跃。与谢则平等小白鼠CCL4中毒致肝损害动物实验模型一致。肝脏病人由于肝细胞变性坏死、肝实质炎症、肝小叶结构破坏，尤其是间质纤维组织增生及肝纤维化、假小叶形成等因素的影响，肝组织由均匀介质变为不均匀性介质。光在这种不均匀性介质内传递与光在均匀性介质传递存在明显差异性，表现为自功率谱主频峰不清晰,位置后移，频峰极度活跃，此为肝损害的特征性表现之一。Runman仪能敏感地检测到这一变化。讨论4.肝病患者自功率谱分析

肝病患者自功率谱检查主频峰不清晰，75

急性肝炎为全小叶性病变，主要以肝细胞肿胀变性为主，坏死较轻，炎症反应发生在汇管区，因而自功率谱变化不显著。但肝组织氧含量降低提示病变的存在。急性肝炎为全小叶性病变，主要以肝细胞肿胀变性为主，坏死76慢性肝炎时，小叶内除有不同程度肝细胞变性和坏死外，汇管区及汇管区周围炎症常较明显，常伴不同程度的纤维化，主要病变为炎症、坏死及纤维化。慢性肝炎时，小叶内除有不同程度肝细胞变性和坏死外，汇管区及汇77慢性乙型肝炎汇管区炎症界面炎（PN）小叶内：肝细胞变性：气球样变 坏死：点灶、融合、桥接、多小叶慢性乙型肝炎汇管区炎症界面炎（PN）78随着炎症的加重出现特征性的碎屑坏死和桥接坏死，坏死区和汇管区纤维结缔组织增生，可见不同程度的肝纤维化和纤维间隔形成。

随着炎症的加重出现特征性的碎屑坏死和桥接坏死，坏死区和汇管区79

肝纤维化肝纤维化80若病变进一步发展，大量纤维间隔，小叶结构紊乱，或形成早期肝硬化。正常肝组织的均匀性被破坏，肝组织对近红外光的吸收和反射发生变化，表现在肝脏自功率谱主频峰位置后移，出现多峰，基底部增宽。

若病变进一步发展，大量纤维间隔，小叶结构紊乱，或形成早期肝硬81肝硬化慢性丙型肝炎肝硬化慢性乙型肝炎肝硬化肝硬化慢性丙型肝炎肝硬化慢性乙型肝炎肝硬化82讨论

5.临床意义目前常用于肝脏疾病检查的手段主要有：血生化检查和影像学检查，其缺点是有创伤易导致交叉感染采用Runman仪近红外光检测肝组织血氧含量及血氧波形自动率谱变化，主要优点是无创伤安全、方便，而且依靠血氧含量参数值来判断疾病，其结果客观可靠。讨论

5.临床意义83优点：操作简便，快速准确，价格低廉及无痛苦无创伤，直接观察血氧含量和血氧波形的变化；避免了穿刺抽血带来的血源性疾病传播和人体放射线损害，减少了影像诊断因图像识别水平差异带来的误诊。适合于各类人群普查和各级医院使用。

优点：84应用范围：

肝脏疾病普查；肝损害程度判断；评价药物疗效，等；应用范围：85研究结论

1.Runman仪可较灵敏的反映肝病患者肝组织低血氧及自功率谱变化。2.肝组织低含氧量和自功率谱异常可作为肝病的辅助诊断参考指标。

3.该检测操作简单，快速准确，无创伤，价格低，具有一定的临床实用价值。研究结论

1.Runman仪可较灵敏的反映肝病患者肝组织低血86谢谢谢谢谢谢谢谢87材料与方法

材料正常人组48例，其中男31例，女17例，年龄范围22—58岁；肝病组：门诊及住院病人随机检测95例。其中急性肝炎9例，慢性肝炎64例，脂肪肝13例，肝硬化9例。病人诊断分型按2000年第10次全国肝病防治方案制定的标准，并排除其他全身性疾病。材料与方法材料88续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果

序号姓名编号性别年龄I760I850OxyRxy21547男22289-3210.90-0.97722564男36396-3581.11-0.98623951男38260-2800.93-0.99224952男22220-2061.07-0.97725953男23169-1890.89-0.98226831男591852-19990.93-0.97627685男26935-7821.18-0.98728946女23312-3051.02-0.98329948女24475-4641.00-0.98630542男32562-5231.08-0.99231702男23978-8021.22-0.99132703男24210-1821.15-0.97833308男42437-4101.07-0.96734309女32286-2821.01-0.99635310女381965-18891.04-0.98336311男45634-6780.94-0.93137312女50658-6141.07-0.97438313男26166-1351.23-0.96739317男38658-6141.07-0.97440320女43765-7531.02-0.968续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号姓名编号895HZ频域内自功率谱图表明正常生理状态下，肝组织供血与供氧充足，肝内血液循环与氧气分布有其特殊规律性，血容量与血氧浓度呈严格相关性。9%），表明急性肝炎、慢性肝炎、肝硬化患者肝组织低氧发生率高。图:正常人肝血氧波形图7%）、脂肪肝9/13（69.从光学角度讲，肝脏是一个均质实性器官，光在肝小叶这种均匀介质内散射传播形成有一定波动频率的曲线，故Runman仪能敏感地检测到这种特征性的波形。因此从解剖位置和肝脏厚度而论，接收探头接收到的主要是被肝组织吸收后的光强。该检测操作简单，快速准确，无创伤，价格低，具有一定的临床实用价值。其中急性肝炎9例，慢性肝炎64例，脂肪肝13例，肝硬化9例。急性肝炎患者肝组织氧含量平均值为0.近年来近红外光谱法已用于临床检测脑血氧和乳腺肿瘤。波形分析程序由华中科技大学生命科学与技术学院编写，采用Matlab语言编写。图:正常人肝血、氧波形互相关函数图143，慢性肝炎为0.人比较可见一较大S面积，互相关系数大于-0.且随病情加重氧含量降低越显著。血、氧含量的临床应用价值。01)，这与各类肝病致肝损害的病理变化相符合。正常人肝组织氧含量及功率谱特征图:正常人肝氧波形自相关函数图正常人肝氧波形自相关函数图A、C字之间的连线与各波峰、波谷之间的连线几乎完全重合，各波波幅递减ACA5HZ频域内自功率谱图图:正常人肝氧波形自相关函数图正常90表:急性肝炎肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号编号姓名性别年龄诊断I760I850OxyRxy1833潘晓军男21急性肝炎174-2020.861-0.6092834金勇男27急性肝炎528-6600.800-0.9813839汪云发男50慢性肝炎，急性发作217-3350.648-0.8424884阳君女31急性肝炎190-2950.644-0.8795886胡一曼女17急性肝炎188-2590.726-0.8246889刘国柱男34急性肝炎148-2460.602-0.8077896鲁江红女24亚急性肝炎重症156-2460.741-0.8848897陈贤义男32急黄肝大三阳81-2460.329-0.82491114李万红男28急性肝炎551-7760.710-0.9239例急性肝炎肝组织氧含量平均值为0.673±0.143；血、氧波形互相关函数系数平均值为-0.835±0.144。表:急性肝炎肝组织氧含量及互相关系数检测结果编号姓名性别913.慢性肝炎肝组织氧含量、

血、氧波形及自功率谱及

互相关函数图

结果3.慢性肝炎肝组织氧含量、

血、氧波形及自功率谱及

互相92

慢性肝炎患者肝组织血、氧波形

自功率谱主频峰基底部增宽；

主频峰尖不清晰，呈双

峰或多峰，0--2HZ频域内频峰

活跃，主频峰与副频峰比

值小于2,血、氧波形自功率谱图

频峰对应性降低。慢性肝炎患者肝组织血、氧波形

自功93

图:肝硬化肝组织血、氧波形互相关函数图:SSSS94研究结论

1.Runman仪可较灵敏的反映肝病患者肝组织低血氧及自功率谱变化。2.肝组织低含氧量和自功率谱异常可作为肝病的辅助诊断参考指标。

3.该检测操作简单，快速准确，无创伤，价格低，具有一定的临床实用价值。研究结论

1.Runman仪可较灵敏的反映肝病患者肝组织低血95研究背景

1.近年来近红外光谱法已用于临床检测脑血氧和乳腺肿瘤。国外有文献报道采用近红外光检测肝组织血氧含量的实验研究，但未见作为肝病辅助诊断参数的临床应用报道。2.华中科技大学谢则平教授等完成了近红外光无创伤检测四氯化碳肝损伤动物模型的实验研究。在此基础上我们进行人体肝脏疾病的临床检测。研究背景963.肝脏是一个均质实性富含血器官，肝小叶分布均匀，肝组织供血与供氧充足，且靠近体表易于检测。3.肝脏是一个均质实性富含血器97血管及胆管供应模式图血管及胆管供应模式图98肝小叶结构模式图肝小叶结构模式图99肝小叶肝小叶1004.本课题采用美国宾夕法尼亚大学研制的Runman仪检测一组正常人和肝病患者，以探讨近红外光无创检测人体肝组织血、氧含量的临床应用价值。4.本课题采用美国宾夕法尼亚大学研制的Runman仪检测一101技术路线

近红外光检测肝血氧动物实验研究临床研究技术路线近红外光检测肝血氧动物实验研究临床研究102技术路线

实验研究CCL4急性肝损伤肝组织血氧含量

CCL4早期肝硬化肝组织血、氧波形小白鼠肝氧下降；肝血、氧波形改变；自功率谱主、副频峰比值改变，基底部频峰杂乱增多。小白鼠肝血、氧含量均有变化；自功率谱主、副频峰比值改变，主频峰后移，基底部增宽且、副频峰增多且峰高。技术路线实验研究CCL4急性肝损伤CCL4早期肝硬化小白鼠肝103技术路线

正常人肝病肝组织氧含量血、氧波形自功率谱、互相关函数图肝组织氧含量；血、氧波形自功率谱、互相关函数图统计分析结果结论临床研究技术路线正常人肝病肝组织氧含量血、氧肝组织氧含量；血统计分104技术原理

人体肝脏解剖位置靠近体表，且为均质实性富含血器官。探头固定于右锁骨中线第6、7肋间。技术原理

人体肝脏解剖位置靠近体表，且为均质实性富含血器官。105技术原理

图电磁波谱(单位:m)光谱中波长700nm-1200nm的近红外光具有较强的人体穿透力且无创伤。技术原理图电磁波谱(单106血、氧含量的临床应用价值。脂肪肝肝组织氧含量、

血氧波形及自功率谱

及互相关函数图以上均为接收光强图:正常人肝氧波形自相关函数图脂肪肝肝组织血、氧波形自功率谱主频峰不清晰，0-2Hz频域内频峰活跃,呈明显多峰。光在这种不均匀性介质内传递与光在均匀性介质传递存在明显差异性，表现为自功率谱主频峰不清晰,位置后移，频峰极度活跃，此为肝损害的特征性表现之一。图:正常人肝血氧波形图9例肝硬化肝组织氧含量平均值为0.肝病患者氧含量较正常人明显降低(P<0.5HZ频域内自功率谱图Runman仪通过肝组织对760nm和850nm两个特定波长的光吸收特征并经计算机分析血、氧波形的相关函数及自功率谱特征性改变来检测病人肝组织的氧含量变化，。光在这种不均匀性介质内传递与光在均匀性介质传递存在明显差异性，表现为自功率谱主频峰不清晰,位置后移，频峰极度活跃，此为肝损害的特征性表现之一。小叶内：肝细胞变性：气球样变9%），表明急性肝炎、慢性肝炎、肝硬化患者肝组织低氧发生率高。正常人组48例，其中男31例，女17例，年龄范围22—58岁；正常肝组织的均匀性被破坏，肝组织对近红外光的吸收和反射发生变化，表现在肝脏自功率谱主频峰位置后移，出现多峰，基底部增宽。且与病情程度有关,病情越重，氧含量越低。如一例肝硬化腹水患者，门诊随诊检查氧含量仅为0.血、氧波形互相关函数系数平均值为-0.9例急性肝炎肝组织氧含量平均值为0.技术原理肝组织血液中血红蛋白对近红外光的吸收能力与血红蛋白的状态有密切关系。根据血液中氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白在近红外光区域内的不同吸收特性，通过检测肝组织对光线的吸收情况，经数学建模，可推算出此时血液中的含氧量。Runman仪通过肝组织对760nm和850nm两个特定波长的光吸收特征并经计算机分析血、氧波形的相关函数及自功率谱特征性改变来检测病人肝组织的氧含量变化，。血、氧含量的临床应用价值。技术原理肝组织血液中血红蛋白对近红107在760nm处脱氧血红蛋白的光吸收率大于氧合血红蛋白的光吸收率，而在850nm处则恰好相反。吸收率

波长(nm)HbHbO2技术原理氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白的吸收曲线吸收率波长(nm)HbHbO2技术原理氧合血红蛋白与脱氧108材料与方法

材料正常人组48例，其中男31例，女17例，年龄范围22—58岁；肝病组：门诊及住院病人随机检测95例。其中急性肝炎9例，慢性肝炎64例，脂肪肝13例，肝硬化9例。病人诊断分型按2000年第10次全国肝病防治方案制定的标准，并排除其他全身性疾病。材料与方法材料109材料与方法

仪器①Runman仪及光检测探头：美国宾夕法尼亚大学研制；②输出装置：A/D接口板和计算机系统。Runman仪的接口板，由华中科技大学机械工程学院制作，支持软件由C语言编写，其采样频率为10Hz，平均精确度为12位。由于实验中血氧波形频率不超过2Hz，它完全能满足数据分析的需要。波形分析程序由华中科技大学生命科学与技术学院编写，采用Matlab语言编写。可以选择任意点数据做血氧波形互相关函数分析和两者自功率谱分析，并显示分析结果波形，直接给出延迟为零时的互相关系数。材料与方法仪器110材料与方法

方法探头固定：被测对象安静平卧体位，Runman仪光检测探头置于右锁骨中线第6~7肋间处，用胶布固定并用黑布覆盖；仪器定标与记录波形；调节Runman仪检测的入射光强，定标B、G均为550，电压为4V，记录各测试对象接收光强并通过A/D模/数转换信号输入计算机进行波形分析。计算被测对象肝组织血、氧含量。材料与方法方法111材料与方法

计算公式及血氧评价标准1）血氧含量计算公式:

以上均为接收光强2）肝组织低含氧 OXY<0.863）自功率谱异常：主频峰不清晰，主副频峰频率比值小于2。4）互相关函数系数异常：互相关系数>-0.90I850760IOXY=材料与方法计算公式及血氧评价标准I850760IOXY112结果

1.正常人肝组织氧含量、

血、氧波形自功率谱及血、氧波形自相关函数、互相关函数图结果1.正常人肝组织氧含量、11348例正常人肝组织氧含量平均值为1.045±0.121；血、氧波形互相关函数系数平均值为

-0.980±0.08。48例正常人肝组织氧含量平均值为1.045±0.121；114表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号姓名编号性别年龄I760I850OxyRxy1552男22254-2680.95-0.9882554男23347-3331.04-0.953534女25629-5611.26-0.9664533男261889-17941.06-0.9725532男23349-3940.87-0.9936530女56836-9400.89-0.9727546男231108-11780.94-0.9968560男241421-12441.14-0.9979561男23495-5340.93-0.99910555男22600-5041.19-0.97911553男22368-3591.01-0.99312544男24672-7200.93-0.99813538男423231-3940.84-0.99314537男25465-4241.10-0.98615686女561216-9391.30-0.99416548男522310-3391.03-0.98917549男21400-3891.03-0.96318536女281587-12701.25-0.96519954女25180-2500.72-0.98920551男34434-4001.09-0.986表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果序号姓名编号性别年115续表:正常人肝组织氧含量及互相关系数检测结果

序号姓名编号性别年龄I760I850OxyRxy21547男22289-3210.90-0.97722564男36396-3581.11-0.98623951男38260-2800.93-0.99224952男22220-2061.07-0.97725953男23169-18