专利名称:皮肤评价仪器的制作方法图1是本发明提出的探头的示意图;图2是图1的示意侧视图;图3A至3E表示探头上的变白棱边和传感器的不同组合;图4A和4B是将对变白的应答表示为血液含量相对于时间而变化的曲线图;而图5A和5B是将对变白的应答表示为血液含量恢复速率相对于时间而变化的曲线图。请参看图1,探头1包括发射器/传感器3和变白棱边2。发射器/传感器3可由由一根或多根光纤4形成的一束或多束光纤束构成,光借助光纤输出并从皮肤回收光。在优选实施例中,发射器/传感器3包括多个LED,其传输波长范围集中在4个波长,即475nm、525nm、640nm、810nm。从这四个LED的每个LED发出的光被引导进入光纤束的一个尾部。四个尾部连接第五个尾部,第五个尾部与一个光电二极管相连。整个束的另一端形成发射器/传感器3。变白棱边2可由隆起凸出于与皮肤接触的基本为平表面5之上的探头1的部分构成。平表面5保持与皮肤表面齐平,使得变白棱边2在皮肤上压出一定数量的凹痕,从而引起局部变白。当探头1沿大箭头指示的方向移动时,变白棱边2平行于皮肤表面而滑移,同时平表面5仍旧与皮肤保持齐平接触。当变白棱边2移动,并在皮肤上压入一定数量的凹痕时,变白棱边2排空皮肤中的血液,在其后留下一个均匀形成的变白区域。在产生受控制的变白后,使探头1停止。在变白过程中,每个LED依次接通,并应用光电二极管测量散射信号。装置提供来自皮肤的不同离散波长的散射光输出信号,并以每一相应波长的光从标准白表面散射的预先标定值作为基准。画出输出信号相对波长的曲线,这些值给出原始吸收光谱。除了由于发红引起的光谱变化外,由于色素沉着及其它因素也在对象之间存在许多变化。由于在血液与黑色素之间的吸收光谱的差异,黑色素具有在整个可见光光谱范围内增加吸收的效应,而在525nm时只比在640nm时略有增加。在另一方面,血液含量使吸收在525nm时更加陡峭地增加,但是在640nm时只有很小的改变。这意味着,虽然在给定波长下黑色素与发红色度之间存在交扰,但是二个或更多波长下的值的信息能提供区分这两种效应的方法。这也产生了一种快速方法,如果需要,可用于定量地评定皮肤区域的色素沉着。这样,与皮肤的色素沉着无关的血液含量的简单指数可计算为血液=(集中在525nm的LED的吸收)/(集中在640nm的LED的吸收),这由处理器进行计算并表示为血液含量相对时间的曲线。(神经网络可应用大量不同指数以便将参照其先前预形成的信息库看到的变白图形与已知病理学相联系。我们必须小心不要太拘泥于用于确定血液含量的精确公式。)图4A表示按照本发明的正常皮肤的血液含量相对时间的曲线图,而图4B表示发炎皮肤的血液含量相对时间的曲线图。正如所看到的,在浅色皮肤和深色皮肤病人的发炎皮肤中的血液含量均较高。
图5A是根据本发明的发炎皮肤对变白应答的血液含量恢复速率,而图5B是正常皮肤对变白应答的血液含量恢复速率。图5A表明,炎性皮肤状况显示血液含量的快速恢复,甚至超过变白前的血液含量,而正常皮肤显示缓慢应答。出血皮肤显出少量变白。
曲线图上的点也可用于对血液成分进行分析,以给出血液状态的更好的指征,如血液含氧水平,它可以确定瘀伤的和坏死的细胞组织。
发射器/传感器3可在变白之前、期间及之后连续地测量以上有关血液含量的数值。变白前血液含量的量化、变白的程度(变白期间的血液含量)、变白后血液含量的回复速率以及变白后血液含量的新水平能提供表示皮肤状况的特征所需的信息。这些测量值可形成一个“专家系统”的基础,这将使得可以客观地诊断细胞组织的血液循环状态,因此可用作细胞组织损坏可能性或发生进一步损害的预测器,如果不采取校正措施的话。可产生数字指数以记录病人皮肤的特征。
尽管说明书描述了波长的应用,但频率的应用也同样有效。
本发明涉及一种用于快速评定皮肤红斑的程度和皮肤对变白的应答的皮肤评价仪器和方法。该仪器包括一个壳体,壳体包括具有发射器和传感器(3)及变白棱边(2)的探头(1)。发射器(3)由光纤(4)的束构成,从LED发出的光借助它们输出至皮肤上并从皮肤回收,在使用中,探头(1)与皮肤表面保持齐平,以使变白棱边(2)将皮肤的固定区域压出凹痕,产生局部变白。当探头移动时,变白棱边(2)沿皮肤表面滑移,并在其移动时排出血液。变白期间,LED被接通,并应用光电二极管(3)收集散射信号。处理器测量散射光的衰减,并显示相对于时间的血液含量,以提供该区域中血液循环的指征。
皮肤评价仪器制作方法
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