本發(fā)明涉及醫(yī)療器械，尤其涉及一種多功能醫(yī)用服碘儀及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、放射性碘(131i)治療是甲狀腺癌術(shù)后管理的重要手段，其療效依賴于藥物活度的精準(zhǔn)控制與安全給藥，目前臨床普遍采用人工分裝模式：醫(yī)護(hù)人員需手動(dòng)稀釋原液、計(jì)算體積并通過注射器轉(zhuǎn)移至患者口服容器。

2、現(xiàn)有技術(shù)在對(duì)患者進(jìn)行服碘操作過程中存在以下缺陷：

3、1.目前，放射性藥物/核素131i-nai的臨床用藥劑量(如針對(duì)甲癌患者配液)常超過100mci甚至200mci以上，核素配液工作人員核素輻射的暴露水平很高，潛在巨大職業(yè)風(fēng)險(xiǎn)；

4、2.傳統(tǒng)劑量計(jì)算僅依賴靜態(tài)參數(shù)(體重、體表面積)，忽略心率變異、體表溫度分布等動(dòng)態(tài)生理參數(shù)對(duì)碘分布容積的影響，患者因緊張、疼痛或基礎(chǔ)疾病導(dǎo)致的代謝率波動(dòng)(如甲狀腺血流增加20％-50％)，使得理論劑量與實(shí)際需求產(chǎn)生顯著偏差；

5、3.傳統(tǒng)安全校驗(yàn)采用單一閾值(如活度超限報(bào)警)，無法區(qū)分潛在風(fēng)險(xiǎn)與緊急風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致誤操作率高或響應(yīng)延遲。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本技術(shù)的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。

2、鑒于上述現(xiàn)有一種多功能醫(yī)用服碘儀及其使用方法存在的問題，提出了本發(fā)明。

3、因此，本發(fā)明目的是提供一種多功能醫(yī)用服碘儀及其使用方法，其適用于解決傳統(tǒng)劑量計(jì)算僅依賴靜態(tài)參數(shù)、忽略心率變異因緊張、疼痛或基礎(chǔ)疾病導(dǎo)致的代謝率波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致理論劑量與實(shí)際需求產(chǎn)生顯著偏差的問題。

4、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

5、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多功能醫(yī)用服碘儀，包括：

6、防輻射殼體單元，其用于包裹在服碘儀外側(cè)，對(duì)其內(nèi)側(cè)部件進(jìn)行包裹保護(hù)；

7、控制模塊，其采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過串行通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，運(yùn)用多線程處理，為用戶提供了一套交互式、人性化控制界面；

8、插針模塊，其用于對(duì)放置于服碘儀內(nèi)部的藥液瓶進(jìn)行自動(dòng)插針；

9、傳輸模塊，其由藥液輸送管路組成，且藥液輸送管路由醫(yī)用硅膠管與特氟龍管聯(lián)接組成，所述插針模塊與藥液輸送管路連通；

10、執(zhí)行模塊：其包括精密集成電路、伺服電機(jī)、精密輸送泵頭和觸摸屏顯示器部件組成，用于執(zhí)行配液，實(shí)現(xiàn)小流量藥液精密傳輸。

11、第二方面，為進(jìn)一步解決傳統(tǒng)劑量計(jì)算僅依賴靜態(tài)參數(shù)、忽略心率變異因緊張、疼痛或基礎(chǔ)疾病導(dǎo)致的代謝率波動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致理論劑量與實(shí)際需求產(chǎn)生顯著偏差的問題，實(shí)施例提供了一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法，基于上述任意一種服碘儀，所述使用方法包括以下步驟：

12、s1：藥液準(zhǔn)備：插針模塊下移，對(duì)原液瓶插針，將原液瓶?jī)?nèi)的藥液輸送至活度計(jì)瓶?jī)?nèi)，測(cè)得此時(shí)原液的活度為a1，然后將活度計(jì)瓶?jī)?nèi)的原液輸送進(jìn)中轉(zhuǎn)瓶?jī)?nèi)，將鹽水袋內(nèi)的生理鹽水依次通過活度計(jì)瓶和原液瓶，并將通過原液瓶?jī)?nèi)的生理鹽水再度通入活度計(jì)瓶?jī)?nèi)，測(cè)得此時(shí)原液的活度為a2，再將活度計(jì)瓶?jī)?nèi)的液體輸送進(jìn)中轉(zhuǎn)瓶；

13、藥液的總活度＝a1+a2+......

14、s2：比活度標(biāo)定：將lml藥液從中轉(zhuǎn)瓶抽至活度計(jì)瓶，測(cè)得此時(shí)藥液的比活度為a1，作為本底,從轉(zhuǎn)瓶?jī)?nèi)再抽取lml藥液，測(cè)得此時(shí)活度計(jì)瓶?jī)?nèi)藥液比活度為a2，然后將活度計(jì)瓶?jī)?nèi)的藥液全部抽入中轉(zhuǎn)瓶?jī)?nèi)；

15、(a2-a1)/第二次藥液體積＝藥液比活度；

16、s3：分裝準(zhǔn)備：藥液從中轉(zhuǎn)瓶至六通閥閥口補(bǔ)償管路；

17、s4：執(zhí)行配液：輸入患者信息和目標(biāo)活度，將藥液從中轉(zhuǎn)瓶抽至活度計(jì)測(cè)量；

18、s5：轉(zhuǎn)移出藥：選擇出藥口，輸入沖洗鹽水量，將藥液從活度計(jì)瓶抽至選擇的出藥口，再將生理鹽水抽入活度計(jì)瓶，再將活度計(jì)瓶?jī)?nèi)的生理鹽水輸送至選擇的出藥口；

19、s6：分裝結(jié)束：將藥液回吸至中轉(zhuǎn)瓶,將鹽水回吸至鹽水袋。

20、作為本發(fā)明所述一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的一種優(yōu)選方案，其中：在所述s4中，所述患者信息包括：

21、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層：患者基礎(chǔ)檔案信息(年齡、體重、體表面積和腎功能指標(biāo))；

22、基于患者的體重和體表面積，構(gòu)建基礎(chǔ)碘分布容積計(jì)算公式，如下：

23、

24、其中，為基礎(chǔ)碘分布容積；

25、動(dòng)態(tài)傳感層：ppg傳感器實(shí)時(shí)采集患者心率hr，紅外熱像儀獲取體表溫度分布矩陣t(x,y)；

26、基于上述動(dòng)態(tài)傳感層得到的患者心率和體表溫度分布矩陣t(x,y)，構(gòu)建代謝當(dāng)量計(jì)算公式，得到患者代謝當(dāng)量met，公式如下：

27、

28、其中，hr1.2為心率的非線性放大項(xiàng)，為體表溫度分布矩陣的均值，36.5為人體核心體溫，標(biāo)準(zhǔn)參考值；

29、環(huán)境感知層：溫濕度傳感器測(cè)定溫度為t，濕度為henv。

30、作為本發(fā)明所述一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的一種優(yōu)選方案，其中：基于環(huán)境感知層獲得的濕度結(jié)合基礎(chǔ)碘分布容積計(jì)算公式構(gòu)建校正后碘分布容積模型，所述校正后碘分布容積模型包括校正后碘分布容積公式，如下：

31、

32、其中，為校正后碘分布容積，表示代謝水平對(duì)分布容積的動(dòng)態(tài)修正項(xiàng)，表示代謝率相對(duì)靜息狀態(tài)(met＝1.0)的對(duì)數(shù)放大項(xiàng)，為濕度修正因子。

33、作為本發(fā)明所述一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的一種優(yōu)選方案，其中：基于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層獲取的數(shù)據(jù)，進(jìn)行靜態(tài)計(jì)量安全校驗(yàn)判斷：

34、若目標(biāo)活度≤若目標(biāo)活度≤noael×1.1，說明設(shè)定的目標(biāo)劑量在安全范圍內(nèi)，執(zhí)行動(dòng)態(tài)代謝率預(yù)警閾值判斷階段，繼續(xù)分裝流程；

35、若目標(biāo)活度＞noael×1.1，說明設(shè)定的目標(biāo)劑量超出安全劑量閾值，中斷分裝流程，提示醫(yī)生手動(dòng)干預(yù)；

36、其中，目標(biāo)活度為設(shè)定的患者治療目標(biāo)活度，noael最高耐受劑量，無不良反應(yīng)劑量，根據(jù)患者既往治療記錄。

37、作為本發(fā)明所述一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的一種優(yōu)選方案，其中：基于所述代謝當(dāng)量計(jì)算公式的輸出結(jié)果得到患者當(dāng)前代謝當(dāng)量并結(jié)合患者當(dāng)前心率，進(jìn)行動(dòng)態(tài)代謝率預(yù)警閾值判斷：

38、若met≤3.5,且△hr≤15bpm/min，則表明患者處于穩(wěn)定的代謝狀態(tài)，繼續(xù)分裝流程，進(jìn)入分布容積自適應(yīng)補(bǔ)償閾值判斷；

39、若met＞3.5,且△hr＞15bpm/min(持續(xù)30秒)，則表明患者代謝率異常，可能引起碘吸收加速，導(dǎo)致劑量分布不均或甲狀腺功能波動(dòng)，觸發(fā)動(dòng)態(tài)代謝率預(yù)警；

40、若met＞3.5,且△hr＞15bpm/min，持續(xù)超過60秒，則中斷分裝流程通知醫(yī)生手動(dòng)干預(yù)。

41、作為本發(fā)明所述一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的一種優(yōu)選方案，其中：基于所述校正后碘分布容積公式的輸出結(jié)果以及動(dòng)態(tài)代謝率預(yù)警閾值判斷結(jié)果進(jìn)行分布容積自適應(yīng)補(bǔ)償閾值判斷：

42、若則表明碘分布容積偏差在可接受的8％誤差范圍內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行藥液分裝；

43、若則表明碘分布容積偏差在8％-12％，觸發(fā)自動(dòng)重新計(jì)算分裝體積，根據(jù)校正后碘分布容積公式重新調(diào)整目標(biāo)活度；

44、若則中斷藥液分裝流程，提示醫(yī)生手動(dòng)干預(yù)。

45、作為本發(fā)明所述一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的一種優(yōu)選方案，其中：在所述s2中：

46、總活度已知，比活度已知，可得藥液總體積；

47、即：藥液總體積＝總活度/藥液比活度。

48、第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中：所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明第二方面所述的醫(yī)用服碘儀使用方法的任一步驟。

49、第四方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)如本發(fā)明第二方面所述的醫(yī)用服碘儀使用方法的任一步驟。

50、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供了一種分裝高效、適用范圍廣且性能穩(wěn)定的放射性核素服碘儀，在減少工作人員輻射風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)提高了核藥應(yīng)用的工作效率，采用遠(yuǎn)距離(隔室)非接觸式控制，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)藥液分裝、稀釋、測(cè)量與轉(zhuǎn)移，靜態(tài)計(jì)量安全校驗(yàn)閾值和動(dòng)態(tài)代謝率預(yù)警閾值的雙重判斷機(jī)制，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)目標(biāo)活度、患者代謝狀態(tài)以及分布容積的全方位校驗(yàn)，有效降低超量分裝風(fēng)險(xiǎn)；

51、能夠根據(jù)患者的實(shí)時(shí)代謝狀態(tài)調(diào)整碘分布容積，確保藥液在患者體內(nèi)的分布更精準(zhǔn)，避免因患者代謝水平變化導(dǎo)致的分布容積誤差，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)分布容積補(bǔ)償，有助于碘劑量在目標(biāo)組織的均勻分布，碘分布容積自適應(yīng)補(bǔ)償閾值判斷的引入，并結(jié)合濕度修正因子和代謝率放大系數(shù)，進(jìn)行分布容積動(dòng)態(tài)調(diào)整，通過三級(jí)安全校驗(yàn)機(jī)制、動(dòng)態(tài)代謝率監(jiān)測(cè)與分布容積自適應(yīng)補(bǔ)償技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)活度控制和環(huán)境動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，在放射性碘治療過程中展現(xiàn)出卓越的臨床應(yīng)用價(jià)值和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

52、附圖說明

53、為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中：

54、圖1為本發(fā)明提出的一種多功能醫(yī)用服碘儀的整體外觀示意圖；

55、圖2為本發(fā)明提出的一種多功能醫(yī)用服碘儀的傳輸模塊、插針模塊和執(zhí)行模塊布局示意圖；

56、圖3為本發(fā)明提出的一種多功能醫(yī)用服碘儀的拆分后局部結(jié)構(gòu)示意圖；

57、圖4為本發(fā)明提出的一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的流程示意圖；

58、圖5為本發(fā)明提出的一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的校正后碘分布容積模型構(gòu)建示意圖；

59、圖6為本發(fā)明提出的一種多功能醫(yī)用服碘儀使用方法的三級(jí)閾值判斷流程示意圖。