1、呼出气体就像人的指纹一样是唯一的据英国每日邮报网站 4 月 4 日的报道，瑞士苏黎世联邦理工学院近日公布的一项研究成果表明，每个人在呼吸时呼出的化合物和人类的指纹一样独一无二，医生甚至可以根据这些化合物来诊断疾病（如癌症）。据了解，在该项研究中，研究人员在为期 9 天的时间里，分别对 11 名志愿者进行了4 次呼气测试，他们利用质谱仪对志愿者呼气中的化合物成分进行了分析。结果显示，每个人所呼出的气体中都含有水蒸气和二氧化碳，但其他成分却不尽相同，同时在 4 次呼吸检测中，每个人呼气的成分构成几乎都是独一无二并且基本保持不变的。我们的气敏传感器可否应用在这一领域，作为现代医疗检测的一种辅助手段。
2、利用各种气体传感器进行阵列组合，通过模糊神经网络对不同浓度的气体进行定量识别，及各种气体传感器基本图谱与病人在正常的时候的呼出气体的图谱进行比较，筛选，分析，判断。过滤、吸附干燥、半导体气体传感器电化学气体传感器电解质气体传感器呼出气体疾病辅助诊断胡德良； 【正文快照】 日前，“利用电子鼻帮助诊断肺癌 ”的发起人之一、美国克里夫兰临床研究中心肺病专家瑟皮尔厄祖鲁姆说“呼气时会产生各种各样的挥发性有机化合物，这些化合物是新陈代谢造成的。癌症患者的新陈代谢会发生变化，呼出气体中的挥发性有机化合物也会随之变化。利用电子鼻可以探?正文快照】 意大利科研人员日前在罗马宣布，他们已成功研制出一种能“嗅”
3、出肺癌独特气味的“电子鼻”。迪纳塔莱介绍说，这种被称为 “电子鼻”的仪器，由一个连接计算机的 12 厘米长的立方体和众多人体气味感应器组成。当患者向连接“ 电子鼻” 的一个?作者】 葛秋芳； 【正文快照】 本报讯 英国科学家目前在研制一种“生物电子鼻” ，可以用来测量不同激素的水平，诊断疾病。$ 英国南安普敦大学的科学家发现，生物中有不同的分子组合可导致不同的电负荷，科学家利用这一点开发出可以感应这些电负荷变化的“感官” ，从而判断出不同的分子组合类型。 $ ?呼出气体可检病兆：1、肝昏迷有肝臭味；爆发性肝炎或肝功能损伤，由于甲基硫醇和二二硫化物不能被肝代谢而发出的味道；2、酮症酸中毒有烂苹果
4、味；3、消化道出血有血腥味；4、有机磷农药中毒呼吸有大蒜味；5、尿毒症有尿骚味；6、酪氨酸转化酶缺乏导致酪氨酸代谢障碍而潴留于血中，会发出烂白菜的味道；7、先天性隐形遗传病，人体缺乏三甲胺氧化酶，致使三甲胺在体内不能代谢，而发出鱼腥味；8、膀胱结肠瘘病人身体会有大粪味；9、染色体隐性遗传病（枫糖尿病）发出枫糖味即焦糖味；（智力低下）10、氨基酸代谢障碍病即高甘氨酸血症（智力低下、骨质疏松、白细胞和血小板减少，发出猫尿味；（ 一般说来，在一般膳食情况下，24 小时排出的溶质为 4765 克，其中一半为尿素。四分之一为氯化钠，其余四分之一为各种有机物和无机物成分。1. 含氮物质：主要有尿素、尿酸、
5、肌酸肌酐、氨基酸和氨等。）11、汗足臭综合征染色体隐性遗传病，发出乳酪味和臭足味；12、口臭，口腔炎，胃炎，胃溃疡，消化不良一般口臭。硫化氢、吲哚甲基和氨类，因而产生臭味。加拿大皇家科学院院士刘惠春：呼出气体可检病兆本报讯（见习记者曾琢）“通过人们呼出的气体，就能判断是否有病变的征兆”，加拿大皇家科学院院士刘惠春说，这就是高端红外光电产品的“神奇之处”。一款看上去只是普普通通遮住口鼻的透明面罩，实际上是呼吸检测仪，通过呼出气体，可准确地确定人体呼出气体中的特定气体成分的微量浓度，从而快速排查某种疾病的发生。据介绍，人体呼吸气体作为身体健康状况的一条反映途径，能反映出一些重要病理症状。如呼出气体
6、中氨气浓度异常，则预示糖尿病、肝脏和肾脏疾病发生的可能性较大；一氧化碳的浓度变化，则与哮喘、心脑血管疾病的发生息息相关。刘惠春院士表示，呼吸检测只是红外光电器件在气体分析方面的应用。还可用在钢铁冶炼、火力发电、石油化工、水泥生产等工业气体在线分析和空气质量监测。 哮喘病人呼出气体中的一氧化氮含量增加分享到： 收藏 推荐 一氧化氮(NO)气体是由下呼吸道内的各种细胞所产生的,包括发炎细胞和上皮细胞,在正常人呼出的气体中易被检出。研究人员测量了哮喘病人呼出的 NO,因为处在哮喘中激活的几种类型的细胞,经诱导后,均能产生 NO。 用慢肺活量操作法和改良的化学荧光分析器测定 NO,对 67 名对照者呼
7、出气体中检出 NO(平均最高浓度为 80.2SE4.1 口 ppb),通过特殊NO 合酶抑制剂 NG 一甲基一 L 一精氨酸的吸入 NO 有明显的减少。61 名非类固醇治疗的哮喘病人呼出的 NO 最高浓度明显高于对照组(28316ppb,p 一氧化氮(NO)气体是由下呼吸道内的各种细胞所产生的 ,包括发炎细胞和上皮细胞,在正常人呼出的气体中易被检出。研究人员测量了哮喘病人呼出的 NO,因为处在哮喘中激活的几种类型的细胞,经诱导后 ,均能.(本文共计 1 页) 相关文章推哮喘病人呼出气体中的一氧化氮含量增加测定呼出气一氧化氮在诊断与治疗支气管哮喘中的应用分享到： 收藏 推荐 支气管哮喘是与气道高
8、反应性及支气管痉挛相关的慢性炎症性疾病，其本质是气道炎症。以前临床用于支气管哮喘诊断与治疗监测主要是根据临床症状、体征及肺功能检测等，而临床症状、体征及肺功能检测并不能直接反映气道炎症，且易受很多因素的影响。诱导痰分析虽能直接反映气道炎症，但因其技术难度大，患者可接受度低等因素的影响较难广泛应用于临床。呼出气一氧化氮与气道炎症、气道高反应性具有显著相关性川，且呼出气一氧化氮检测具有可重复性好、无创、简便兰州大学学报( 医学版) 第 35 卷等特点，对于支气管哮喘诊断与治疗监测具有重要意义。一氧化氮既是一种信使分子，又是一种细胞毒性分子。早期研究发现，一氧化氮可舒张血管平滑肌，后来发现一氧化氮在
9、人及动物气道呈高浓度状态。正常成人上呼吸道的呼出气一氧化氮水平高于下呼吸道 10 倍，在排除鼻部等上呼吸道一氧化氮的影响后，呼出气一氧化氮主要来源于下呼吸道，由一氧化氮合酶(nitrie 耐 de synthase，NOS)催化底物左旋精氨酸而生成。 NOS 有 2 种不同的亚型，即结构型 NOS国外医学情报1995 年 02 期 呼出气凝聚液在哮喘治疗中的临床意义和价值临床肺科杂志2006 年 05 期 测定呼出气一氧化氮在诊断与治疗支气管哮喘中的应用兰州大学学报(医学版)2009 年 02 期 一氧化氮在呼吸系统中的研究医师进修杂志2000 年 10 期 门诊哮喘病人的用药临床荟萃1991
10、 年 12 期 与哮喘有关的细胞受体国外医学情报1991 年 17 期 哮喘喘息病因探索国外医学情报1993 年 08 期 哮喘病人急症手术时的麻醉管理中国急救医学1995 年 04 期 支气管哮喘国外科技资料目录(医药卫生)1998 年 01 期 呼出气一氧化氮的化学发光法检测及临床应用新医学2002 年 05 期 不可轻视的“气喘吁吁”中国社会保障2006 年 03 期1、糖尿病呼出气体糖尿病诊断的初步研究张亚 【摘要】：糖尿病作为严重威胁人类身体健康的疾病之一，对于糖尿病患者为了吃药频率和时间间隔以此来保持自身的治疗，必须面对不断的监控自己的血糖浓度这一个难题，而传统的检测仪器往往都是有
11、创或者微创的，因此给患者带来了一定的痛苦，同时也会带来交叉感染。本文总结了呼出气体非接触检测疾病方法在医学上尤其是糖尿病检测方面的应用；基于可视化阵列传感器对气体的识别机理响应，结合电子技术及光学检测方法，设计了一套糖尿病呼出气体检测装置。 本文设计的密封反应气室抽取气体进入，使用 CMOS光学传感器采集可视化阵列传感器与气体反应前后的图像信息，然后通过图像处理技术对可视化阵列传感器的光谱变化信息进行处理和分析，最后得到检测结果。本文的具体工作包括： 基于糖尿病呼出气体检测系统的功能需求，采用模块化的设计思想，设计了机械密封检测装置以及上下位机的硬件电路系统。以 ARM9 为核心的嵌入式系统作
12、为上位机，控制整个系统的工作过程；以 PIC16F877A 单片机作为下位机，控制气体的流速（微型气泵驱动）以及包括对温湿度和流量监控的检测模块，提供背景光源的 LED 驱动模块和实现上下位控制系统通讯的 USB 通信模块。 根据气体检测的原理及其流程，提出了软件各个模块的设计方案。 制备了丙酮气体，并调配成梯度浓度，为检测提供气体样本。 用设计的呼出气体检测糖尿病装置对配制的气体进行检测研究。可视化阵列传感器对丙酮气体的响应时间 30s，判别分析显示除了在时刻点 3 分钟时无法完全区分以为，气体时刻可以区分；支持向量机对不同丙酮气体浓度的识别结果显示，可视化阵列传感器对丙酮气体具有显著的识别
13、能力；模糊神经网络对不同浓度的丙酮气体进行定量识别，结果显示误差在接受范围内。 本文研究表明，设计的基于可视化阵列传感器的糖尿病呼出气体检测装置能够实现对有丙酮气体快速、灵敏、准确的检测，并且具有检测费用低、操作方便等优点，为下一步深入研究提供了思路和方向。【关键词】：糖尿病 呼出气体检测 可视化阵列传感器 模式识别 【学位授予单位】：重庆大学【学位级别】：硕士糖尿病呼气快速诊断方法及应用前景童敏明 李娇 戴新联 【摘要】：通过人体呼气中的丙酮分析,是实现糖尿病快速诊断的新方法。概述了目前丙酮分析的技术状况和快速检测丙酮传感器技术的研究进展,介绍了一种间接分析丙酮的传感技术成果,它利用现有传感
14、器检测丙酮转换的一氧化碳,实现糖尿病人呼气丙酮的间接分析,具有很好的应用前景。【作者单位】： 中国矿业大学信息与电气工程学院 中国矿业大学信息与电气工程学院 中国矿业大学信息与电气工程学院 【关键词】： 糖尿病 诊断 传感器 中国医疗器械杂志 2000 年 06 期 加入收藏 获取最新 糖尿病快速检测装置的研究与设计闫思佳 【摘要】： 随着世界范围内糖尿病发病的不断提高,糖尿病已成为危害人体健康的第二大疾病。如何实现糖尿病的早期诊断,对于提高临床治疗效果和改善糖尿病患者生活质量及延长生存寿命具有重大意义。 糖尿病临床检测以血液中葡萄糖含量检测技术为代表,该技术需要采集被测者血液,易造成被测者痛
15、苦,同时测试周期较长,不便于快速临床诊断和大人群糖尿病的普查。因此,开展基于新技术的糖尿病快速诊断技术的研究具有重要的实用价值。 糖尿病患者呼吸中的丙酮气体浓度明显高于正常人水平,利用糖尿病患者这一特征可以研究和开发出一种新型糖尿病快速检测装置。 本文以电化学型高精度丙酮气体传感器和单片机为技术核心,并与温度补偿技术、12 位串行 A/D 转换技术和 LCD 点阵液晶显示技术相结合,完成基于呼吸中丙酮气体检测的便携式糖尿病快速检测装置的研究与设计工作。 该装置具有检测速度快,测量精度高,使用方便的技术特点。该装置经进一步优化设计后,可成为一种具有临床应用价值的糖尿病快速检测仪器。【关键词】：单
16、片机 糖尿病 丙酮检测 传感器 【学位授予单位】：吉林大学【学位级别】：硕士肺癌原代细胞培养及其呼吸气体的研究邱园华 【摘要】： 目的:探索肺癌原代细胞培养的方法 ,并检测肺癌原代细胞代谢过程中产生的挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs),筛选肺癌特征性的呼吸气体标记物,为呼吸气体诊断肺癌提供细胞水平的依据。方法:取邵逸夫医院 2008 年 6 月至 2008 年 12 月因“肺部肿物”行肺叶切除术的手术标本 20 例,每一例中取肿块组织作为实验组,距离肿块10cm 的周边肺叶组织作为正常对照组 ,分别进行原代细胞培养。当培养瓶底见 50%以上贴壁细
17、胞生长后,利用固相微萃取-气相色谱质谱联用(solid-phase microextraction and gas chromatography-massspectroscopy,SPME-GCMS)技术,检测各个培养瓶顶空气体中的 VOCs。结果:因“肺部肿物”行肺叶切除术的手术标本共 20 例,其中鳞癌 9 例,腺癌 7 例( 包括 3 例腺癌合并细支气管肺泡癌),鳞腺癌(或腺鳞癌)2 例,肺部良性病变 2 例(1 例为慢性化脓性炎伴机化性肺炎,1例为支气管囊肿伴真菌感染)。采用组织块原代细胞培养方法,在组织块入温箱常规培养之前,事先翻转培养瓶放置 30 分钟,组织块贴壁良好;组织块经剪切
18、后直接接种培养,一般经过 24-48 小时后即有贴壁细胞沿着组织块边缘生长,20 例标本平均培养天数为 11.75 天,腺癌平均培养天数为 10.1 天(71 天/7 例),鳞癌平均培养天数为 14.1 天(127 天/9 例), 两者有统计学差异(P0.05)。在质谱图上,出峰时间为 17.78 分钟和 18.75 分钟的物质在肺癌原代细胞培养液中的含量明显高于空白培养液中的含量,且其含量在不同类型的肺癌中有差异,由腺癌、腺癌合并细支气管肺泡癌、鳞癌依次递增;出峰时间为 18.75 分钟的物质在鳞癌的原代细胞培养液中含量明显较腺癌和腺癌合并细支气管肺泡癌高。经过质谱库相似度检索得出,出峰时间
19、为 17.78 分钟和 18.75 分钟的物质分别为 1-甲基- 萘和正十五烷。结论 :本实验采用组织块剪切后直接行原代细胞接种培养的方法简便易行,组织块贴壁率高,细胞活性大,培养成功率高。肺癌细胞代谢产生的 1-甲基 -萘和正十五烷,在肺腺癌和鳞癌原代细胞代谢中含量有差异,可能有助于肺癌的病理分型。【关键词】：肺癌 原代细胞培养 挥发性有机化合物 呼吸气体诊断 【学位授予单位】：浙江大学【学位级别】：硕士基于虚拟气体传感器阵列的电子鼻设计 (1)2012-09-13 16:29:37 来源:互联网 关键字：虚拟气体 传感器 阵列 电子鼻 1 引 言本文提出一种基于虚拟气体传感器阵列的新型无创
20、的用于检测肺癌的电子鼻。该电子鼻包含一个由固相微萃取(solid phase microextracTIon，SPME)和毛细管柱(gas chromatography，GC)组成的前处理装置来实现病人呼吸气体中VOCs 的浓缩吸附、脱附和分离，随后通过一个表面涂覆聚异丁稀薄膜差动结构的 SAW 传感器对分离后的有机气体成分进行定量检测 (图 1)。2 呼吸检测电子鼻系统的设计肺癌病人的呼吸气体中含有的大部分 VOCs 的浓度非常低 (10-910-12mol/L)，实验采用惰性 Tedlar 集气袋和 SPME 采集、预富集呼吸气体，利用薄膜技术提高 SAW 传感器的灵敏度，最后采用改进的人
21、工神经网络算法结合图像技术来识别肺癌病人。SAW 传感器是由广泛应用的 ST 切型 LiNbO3 晶体制成的。传感器的中心频率为 51.92 MHz，带宽 2.131 MHz，较好的 Q 值为 24.36，衰减为 7.85 dB。一对传感器中的一个表面涂覆 PIB 薄膜作为工作传感器，而另一个表面没有涂覆薄膜的传感器作为基准传感器。实验用 GC- SAW 电子鼻系统结合了虚拟 SAW 传感器阵列的概念和图像识别方法，对肺癌病人、正常人和老慢支病人的呼出气体进行了检测，确定了 11种 VOCs 为肺癌特征气体，即苯乙烯(styrene)、癸烷(decane)、异戊二烯(isoprene)、苯 (
22、benzene)、十一烷(undecane)、1-己烯(1-hexene)、己醛(hex-anal)、丙基苯(propyl benzene)、1，2，4-三甲基苯(1，2， 4-trimethyl benzene)、庚醛(heptanal)、甲基环戊烷(methyl cyclopentane)。图 2 为一个 SAW 传感器在检测肺癌患者呼吸气体时的频谱响应。它对苯乙烯响应的灵敏度为 3.24 ng/Hz。3 肺癌细胞代谢 VOCs 检测对于选定的 11 种肺癌特征 VOCs 气体来说，实验证实了这些 VOCs 气体跟肺癌的相关性很大。结果表明，该电子鼻能够很好地检测出肺癌病人呼吸气体内的这些
23、 VOCs 气体种类和含量，肺癌病人的诊断率在 75%以上。为了能更精确地确定肺癌患者的特征性气体，参考病理解释，进行了细胞水平的对比实验，用该电子鼻对肺癌细胞培养液中 VOCs 进行了检测。将肺癌组织和同体的正常肺部组织标本，分别进行细胞培养。获取细胞培养后的培养液，进行 SPME 萃取，用 GC 进行分析。如图 3 所示的是用 GC 所得的肺癌细胞培养液和正常肺部细胞培养液的谱图，与正常细胞相比，确定肺癌细胞的新陈代谢气体中有特异性气体存在。其中一例肺癌细胞和同体癌旁正常肺部细胞培养液分析结果如图 4 所示。对比二者的峰形图，可以发现虽然在峰高上存在差异，但出峰位置几乎全都相同，相似的分析
24、结果让人怀疑该例癌旁正常肺部组织其实已经发生了癌变。实验对培养的细胞进行了电镜观察，发现医生判断的正常肺部细胞图像，已经出现了细胞重叠现象，这是正常细胞所不会出现的。可见肉眼无法正确判断的已经发生癌变的肺部组织通过我们的实验方法也能被识别出来，所以该实验的结果对于呼吸气体进行肺癌的早期初筛有非常重要的意义。4 总 结本文提出了一具有高灵敏性、低成本以及易操作等优点的电子鼻。使用该电子鼻系统，对肺癌病人、慢性支气管炎病人、健康人等的呼吸气体在病理学方面进行了的研究。同时，使用这个电子鼻系统对肺癌细胞代谢产物中挥发性气体进行了研究，取得了早期肺癌检测的初步依 (本文转自电子工程世界：http:/
25、姚哲刚 王平 【摘要】：介绍目前国际上利用呼吸气体进行疾病诊断技术发展现状 ,论述了用于医学诊断的呼吸气体检测的基本原理和方法 ,并着重介绍了呼吸气体诊断在糖尿病、胃肠疾病等方面的新进展和发展方向。最后介绍了医学专家诊断系统的发展以及与呼吸气体诊断相结合在电子鼻呼吸诊断中的应用前景【作者单位】： 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物传感器国家专业实验室!浙江 杭州 310027 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物传感器国家专业实验室!浙江 杭州 310027 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物传感器国家专业实验室!浙江 杭州 310027 2、肺病及肺癌诊断肺癌呼吸气体检测电子鼻及诊
26、断方法的研究曹明富 【摘要】：本课题根据国外关于呼吸气体中某些有机气体成分与肺癌相关的研究工作报告,采用固相微萃取-气相色谱系统对肺癌病人、健康人以及其它肺部疾病患者的呼吸气体中有机气体成分进行检测、对比、研究、分析,确定国内肺癌病人呼吸气体中具有肺癌特征的有机气体成分;建立采用毛细管柱分离技术与声表面波传感器联用的新型肺癌呼吸诊断电子鼻系统,并与固相微萃取-气相色谱系统进行对比检测分析。 本论文首先介绍了呼吸检测和肺癌呼吸检测的重要性、可行性和研究依据,以及国内外电子鼻系统的研究现状。应用固相微萃取-气相色谱系统对比检测了 27 例肺癌病人、18 例健康人及 7 例慢性支气管炎病人的呼吸气体,基本完成了对肺癌病人呼吸气体中肺癌特征气体成分的分析。 其次介绍了我们设计的新型电子鼻系统中传感器设计、敏感膜设计、硬件结构设计、软件结构设计、系统整体结构设计等各个方面,并将所建立的电子鼻系统应用在肺癌呼吸检测中。 软件系统包括数据处理、通讯、控制和数据存储等模块。在数据处理模块中,叙述了软件中包含的去除粗
