早期膝骨性關(guān)節(jié)炎近紅外光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng).pdf

1、膝骨性關(guān)節(jié)炎(knee osteoarthritis，KOA)是一種多見于中老年人的骨關(guān)節(jié)病，它導(dǎo)致的痛苦和殘疾嚴(yán)重地影響患者的生活質(zhì)量。目前，常規(guī)的影像學(xué)方法，如X線平片，難以實(shí)現(xiàn)早期KOA的日常檢測(cè)。近紅外光譜(Near InfraredSpectroscopy, NIRS)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)早期OA軟骨成分含量變化的檢測(cè)。本文旨在研究出一套安全、無創(chuàng)、低成本、能對(duì)早期KOA進(jìn)行實(shí)時(shí)在體檢測(cè)的系統(tǒng)。
　　首先，本文跟蹤了NIRS技術(shù)

2、的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀，以修正朗伯-比爾定律為基本原理，構(gòu)建了膝關(guān)節(jié)軟骨水含量的計(jì)算模型。
　　接著，用Videman造模法獲得家兔KOA模型，研究了不同OA階段近紅外光譜的變化情況，結(jié)合光子在膝關(guān)節(jié)內(nèi)傳播路徑的蒙特卡洛(monte carlo，MC)模擬結(jié)果，設(shè)計(jì)了傳感探頭。設(shè)計(jì)的KOA檢測(cè)系統(tǒng)包括傳感結(jié)構(gòu)，硬件電路和軟件模塊。反射式傳感探頭采用兩個(gè)不同波長(zhǎng)LED作為光源。
　　最后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行空載測(cè)試和簡(jiǎn)單受光測(cè)試，驗(yàn)證系統(tǒng)的