一種用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置及方法，本發(fā)明將未知藥效的依托泊苷的信噪比峰值與常用的癌癥治療藥物順鉑的信噪比峰值相比較，在已明確藥效和藥量的順鉑的參照下，獲得依托泊苷的藥效和用藥量。本發(fā)明具有檢測(cè)效率高、準(zhǔn)確性好，為依托泊苷安全使用提供了可靠基礎(chǔ)，確保了患者安全的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及藥物藥效檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種能夠準(zhǔn)確檢測(cè)藥效的用于依 托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 抗癌藥物的用藥量必須準(zhǔn)確，當(dāng)藥量不足時(shí)，會(huì)達(dá)不到治療效果。當(dāng)藥量超出安全 劑量，則會(huì)引起食欲減退、惡心、嘔吐、腹瀉等胃腸道反應(yīng)。常見(jiàn)又嚴(yán)重的毒性反應(yīng)是腎臟毒 性反應(yīng)，重復(fù)用藥可加劇腎毒性反應(yīng)，主要損害腎近曲小管，使細(xì)胞空泡化、上皮脫落、管腔 擴(kuò)張，出現(xiàn)透明管型，血中尿酸過(guò)多，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起血尿等癥狀。
[0003] 大劑量及反復(fù)用藥時(shí)，會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)毒性反應(yīng)，會(huì)損傷耳柯替口器的毛細(xì)胞，引起高 頻失聽(tīng)等。
[0004] 抗癌新藥的藥效沒(méi)有臨床數(shù)據(jù)可以參考，初期使用時(shí)，完全依靠醫(yī)生的摸索判斷， 如果藥量不足時(shí)，達(dá)不到治療效果;如果藥量超出安全劑量會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的毒性反應(yīng)，會(huì)給患 者身體帶來(lái)很大傷害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的抗癌新藥的藥效不明的不足，提供了 一種能夠準(zhǔn)確檢測(cè)藥效的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置及方法。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0007] -種用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置，包括操作平臺(tái)，設(shè)于操作平臺(tái)上的電化 學(xué)工作站、2個(gè)流通池、盛有清洗溶液的第一溶液瓶、盛有依托泊苷溶液的第二溶液瓶和支 撐臂;支撐臂上設(shè)有2個(gè)熱風(fēng)機(jī)，每個(gè)流通池內(nèi)均設(shè)有基板，每個(gè)基板上均設(shè)有電極芯片;第 一溶液瓶和第二溶液瓶的蓋板上均設(shè)有導(dǎo)液管，第二溶液瓶的導(dǎo)液管上設(shè)有第一微量栗， 第一溶液瓶的導(dǎo)液管上設(shè)有第二微量栗，第一微量栗和第二微量栗均通過(guò)2條出液管與兩 個(gè)流通池連接;每個(gè)電極芯片均包括與電化學(xué)工作站連接的對(duì)電極、參比電極和工作電極， 工作電極上培養(yǎng)有若干個(gè)癌細(xì)胞，各個(gè)出液管的出液口均位于對(duì)應(yīng)工作電極的外側(cè)上方， 每個(gè)流通池下部均設(shè)有出液管；電化學(xué)工作站、第一微量栗、第二微量栗和2個(gè)熱風(fēng)機(jī)均與 計(jì)算機(jī)(14)電連接。
[0008] 當(dāng)依托泊苷溶液滴到癌細(xì)胞上時(shí)，癌細(xì)胞會(huì)發(fā)生反應(yīng)，電化學(xué)工作站檢測(cè)到的電 流密度信號(hào)會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，本發(fā)明將被檢測(cè)的新藥的檢測(cè)信號(hào)Spect(t)輸入預(yù)存于計(jì)算 機(jī)中的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)畫出激勵(lì)噪聲信號(hào)的信噪比譜圖，在信噪比譜圖中選 取靠近原點(diǎn)的特征峰的信噪比峰值，并將信噪比峰值的坐標(biāo)(M^Ms)存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算 機(jī)中存儲(chǔ)有順鉑的特征峰值坐標(biāo)(Wi，W2 );
[0009] 當(dāng)|M2| > |W2|時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示依托泊苷對(duì)癌細(xì)胞的作用效果比順鉑好，依托泊苷的 用藥量需要比順鉑減少；
[0010] 當(dāng)|m2| < |w2|時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示依托泊苷對(duì)癌細(xì)胞的作用效果比順鉑差，依托泊苷的 用藥量需要比順鉑增加。
[0011] 本發(fā)明將未知藥效的依托泊苷的信噪比峰值與常用的癌癥治療藥物順鉑的信噪 比峰值相比較，在已明確藥效和藥量的順鉑的參照下，獲得依托泊苷的藥效和藥量，為依托 泊苷安全使用提供了可靠基礎(chǔ)，確保了患者的安全。
[0012] 作為優(yōu)選，操作平臺(tái)上2個(gè)豎槽，每個(gè)豎槽中均設(shè)有頂板和與頂板連接的氣缸，氣 缸的伸縮桿與頂板下表面連接，兩個(gè)氣缸均與計(jì)算機(jī)電連接;第一溶液瓶和第二溶液瓶分 別位于兩個(gè)頂板上。
[0013] 兩個(gè)氣缸用于帶動(dòng)頂板及其上的溶液瓶升降移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)兩個(gè)微量栗的高度， 達(dá)到調(diào)節(jié)滴液速度的目的。
[0014] 作為優(yōu)選，第一溶液瓶和第二溶液瓶上均設(shè)有攪拌器，兩個(gè)攪拌器均與計(jì)算機(jī)電 連接;熱風(fēng)機(jī)上設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器與計(jì)算機(jī)電連接;第一溶液瓶和第二溶液瓶中 均設(shè)有液位傳感器，2個(gè)液位傳感器均與計(jì)算機(jī)電連接。
[0015] 作為優(yōu)選，流通池包括上端開口的殼體、設(shè)于殼體上的蓋板和設(shè)于蓋板上的密封 圈，密封圈下表面與靠近對(duì)電極的基板密封連接，工作電極和對(duì)電極之間的基板上設(shè)有通 孔，支撐臂呈L形。
[0016] -種用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置的方法，包括如下步驟：
[0017] (5-1)計(jì)算機(jī)控制熱風(fēng)機(jī)通電加熱，第一微量栗滴下清洗溶液，清洗溶液流經(jīng)導(dǎo)液 管時(shí)被加熱，第一微量栗滴液8至20分鐘后，計(jì)算機(jī)控制第一微量栗停止滴液；
[0018] (5-2)計(jì)算機(jī)控制第二溶液瓶上的攪拌器工作8至16分鐘后停止攪拌，計(jì)算機(jī)控制 第二微量栗滴下依托泊苷溶液，8至10分鐘后，計(jì)算機(jī)采集電化學(xué)工作站檢測(cè)的2個(gè)電流密 度信號(hào)Si(t)，S 2(t)，計(jì)算機(jī)計(jì)算并得到SKth&U)的平均信號(hào)，將平均信號(hào)定義為電流密 度信號(hào)S(t);
[0019] 計(jì)算機(jī)在電流密度信號(hào)S(t)中選取若干個(gè)時(shí)間間隔為At的采樣值，各個(gè)采樣值 按照時(shí)間先后順序排列構(gòu)成檢測(cè)信號(hào)ES(t);
[0020] (5-3)對(duì)于ES(t)中第一個(gè)采樣值和最后一個(gè)采樣值之外的每個(gè)采樣值ES()，利
[0021 ]計(jì)算機(jī)中預(yù)先設(shè)有依次增大的權(quán)重閾值0.5，1和1.5;
[0022] 對(duì)于ratio位于[1-A1，1+A1]范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為BlES(ti)，Bl為小 于0.4的實(shí)數(shù)；
[0023] 對(duì)于ratio位于（1-A2，1-A1)或（1+A1，1+A2)范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為 B2ES(ti)，Bl<B2<0.6
[0024] 對(duì)于ratio位于[0.5，1-A2]或[1+A2，1.5]范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為B3ES (ti),Bl<B2<B3 <0.8；
[0025] (5-4)用修正過(guò)的各個(gè)采樣值代替ES(t)中的對(duì)應(yīng)采樣值，得到經(jīng)過(guò)修正的檢測(cè)信 號(hào)Spect(t)，
[0026] 將Spect(t)輸入預(yù)存于計(jì)算機(jī)中的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)畫出激勵(lì)噪聲信 號(hào)的信噪比譜圖，在信噪比譜圖中選取靠近原點(diǎn)的特征峰的信噪比峰值，并將信噪比峰值 的坐標(biāo)(Ml，M2)存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)有順鉑的特征峰值坐標(biāo)(Wi，W2);
[0027] (5-5)當(dāng)|M2|>|W21時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示依托泊苷對(duì)癌細(xì)胞的作用效果比順鉑好，依托 泊苷的用藥量需要比順鉑減少；
[0028] 當(dāng)|m2| < |w2|時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示依托泊苷對(duì)癌細(xì)胞的作用效果比順鉑差，依托泊苷的 用藥量需要比順鉑增加。
[0029] 作為優(yōu)選，所述將Spect(t)輸入預(yù)存于計(jì)算機(jī)中的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī) 畫出激勵(lì)噪聲信號(hào)的信噪比譜圖包括如下步驟：
[0030] 計(jì)算機(jī)將Spect(t)輸入一階隨機(jī)共振模型
[0031]
其中，V(x，t)為勢(shì)函數(shù)，x(t)為布朗運(yùn)動(dòng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡函數(shù)，a，b，c，d為設(shè)定的常數(shù)，|(t)是 外噪聲，D是外噪聲強(qiáng)度，N(t)為內(nèi)秉噪聲，MsinGT/i + p)為周期性正弦信號(hào)，A是信號(hào)幅度， f是信號(hào)頻率，t為運(yùn)動(dòng)時(shí)間，免為相位，設(shè)只〇 =.打〇々+妁+初《卟)+ ~(/) #x2-dx4為 標(biāo)定分量；
[0032] 計(jì)算機(jī)計(jì)算V(x，t)對(duì)于X的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)，并且使等式等于0,得到二層隨 機(jī)共振模型：
[0033]
[0034] 設(shè)定噪聲強(qiáng)度D = 0，sin(2_;r/i +命)=1，Spect (t)=0，N(t)=0;計(jì)算得到A的臨界值
[0035]將A的臨界值代入一層隨機(jī)共振模型中，并設(shè)定X Q(t)=0，Sn〇 = 0,用四階瓏格庫(kù)塔
[0036] 其中，xn(t)為x(t)的η階導(dǎo)數(shù)，snn-1是S(t)的n-1階導(dǎo)數(shù)在t = 0處的值，snn+i是S ⑴的n+1階導(dǎo)數(shù)在t = 0處的值，η = 0，1，···，N-1;得到xi(t)，X2(t)，…，xn+i(t)的值；
[0037] 計(jì)算機(jī)對(duì)xi(t)，X2(t)，…，xn+i(t)進(jìn)行積分，得到x(t)，并得到x(t)在一層隨機(jī)共 振模型和二層隨機(jī)共振模型組成的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)產(chǎn)生隨機(jī)共振時(shí)刻的位置Xm值、與Xm 相對(duì)應(yīng)的共振時(shí)刻t i及與h所對(duì)應(yīng)的噪聲Di，DiSD中的一個(gè)值；
[0038]
:二階隨機(jī)共振系統(tǒng)輸出的信 噪比；其中，AU = a2/4b;計(jì)算機(jī)畫出激勵(lì)噪聲信號(hào)的信噪比譜圖。
[0039] 作為優(yōu)選，第一溶液瓶和第二溶液瓶上均設(shè)有攪拌器，兩個(gè)攪拌器均與計(jì)算機(jī)電 連接；
[0040] 步驟(5-1)之前還包括如下步驟：
[0041]計(jì)算機(jī)控制第一溶液瓶上的攪拌器工作12至20分鐘后停止攪拌；
[0042] 步驟(5-2)之前還包括如下步驟：
[0043]計(jì)算機(jī)控制第二溶液瓶上的攪拌器工作12至20分鐘后停止攪拌。
[0044] 作為優(yōu)選，熱風(fēng)機(jī)上設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器與計(jì)算機(jī)電連接;還包括如下步 驟：
[0045] 溫度傳感器檢測(cè)熱風(fēng)機(jī)的溫度，計(jì)算機(jī)中設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)溫度區(qū)間[?Υ，Τη]，當(dāng)檢測(cè)的溫 度2 Τη，計(jì)算機(jī)控制電熱器停止加熱；當(dāng)檢測(cè)的溫度d，計(jì)算機(jī)控制電熱器開始加熱。
[0046] 作為優(yōu)選，第一溶液瓶和第二溶液瓶中均設(shè)有液位傳感器，2個(gè)液位傳感器均與計(jì) 算機(jī)電連接;其特征是，2個(gè)液位傳感器分別檢測(cè)第一溶液瓶和第二溶液瓶中的液位，計(jì)算 機(jī)中設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)值P，當(dāng)?shù)谝蝗芤浩康囊何粋鞲衅鳈z測(cè)的液位值小于P，計(jì)算機(jī)顯示第一溶液 瓶中的溶液需要補(bǔ)充的報(bào)警信息；
[0047]當(dāng)?shù)诙芤浩康囊何粋鞲衅鳈z測(cè)的液位值小于P，計(jì)算機(jī)顯示第二溶液瓶中的溶 液需要補(bǔ)充的報(bào)警信息。
[0048] 作為優(yōu)選，步驟(5-5)之后還包括如下步驟：
[0049]
，計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量為5%至15% ;
[0050]
，計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量為16%至30% ;
[0051 ]
，計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量大于30%。
[0052]因此，本發(fā)明具有如下有益效果:檢測(cè)效率高、準(zhǔn)確性好，為依托泊苷安全使用提 供了可靠基礎(chǔ)，確保了患者的安全。
【附圖說(shuō)明】
[0053]圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054] 圖2是本發(fā)明的凹槽的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055] 圖3是本發(fā)明的一種原理框圖；
[0056] 圖4是本發(fā)明的電極芯片的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0057] 圖5是本發(fā)明的實(shí)施例的一種流程圖；
[0058] 圖6是本發(fā)明的順鉑的一種信噪比譜圖。
[0059] 圖中：操作平臺(tái)1、電化學(xué)工作站2、流通池3、第一溶液瓶4、第二溶液瓶5、支撐臂6、 熱風(fēng)機(jī)7、基板9、出液管8、電極芯片10、第一微量栗11、第二微量栗12、計(jì)算機(jī)14、攪拌器15、 溫度傳感器16、液位傳感器17、出液管31、通孔91、油漆涂層92、豎槽101、頂板102、氣缸103、 對(duì)電極1011、參比電極1012、工作電極1013。
【具體實(shí)施方式】
[0060] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0061] 如圖1、圖3所示的實(shí)施例是一種用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置，包括操作平 臺(tái)1，設(shè)于操作平臺(tái)上的電化學(xué)工作站2、2個(gè)流通池3、盛有清洗溶液的第一溶液瓶4、盛有依 托泊苷溶液的第二溶液瓶5和支撐臂6;支撐臂上設(shè)有2個(gè)熱風(fēng)機(jī)7，每個(gè)流通池內(nèi)均設(shè)有基 板9,每個(gè)基板上均設(shè)有電極芯片10;第一溶液瓶和第二溶液瓶的蓋板上均設(shè)有導(dǎo)液管，第 二溶液瓶的導(dǎo)液管上設(shè)有第一微量栗11，第一溶液瓶的導(dǎo)液管上設(shè)有第二微量栗12,第一 微量栗和第二微量栗均通過(guò)2條出液管8與兩個(gè)流通池連接;各個(gè)出液管的出液口均位于對(duì) 應(yīng)工作電極的外側(cè)上方，每個(gè)流通池下部均設(shè)有出液管31;每個(gè)基板均采用鉑材料制成。
[0062] 如圖4所示，每個(gè)電極芯片均包括與電化學(xué)工作站連接的對(duì)電極1011、參比電極 1012和工作電極1013,工作電極上培養(yǎng)有23000個(gè)癌細(xì)胞；
[0063] 如圖3所示，電化學(xué)工作站、第一微量栗、第二微量栗和2個(gè)熱風(fēng)機(jī)均與計(jì)算機(jī)14電 連接。第一溶液瓶和第二溶液瓶上均設(shè)有攪拌器15,兩個(gè)攪拌器均與計(jì)算機(jī)電連接;熱風(fēng)機(jī) 上設(shè)有溫度傳感器16,溫度傳感器與計(jì)算機(jī)電連接;第一溶液瓶和第二溶液瓶中均設(shè)有液 位傳感器17,2個(gè)液位傳感器均與計(jì)算機(jī)電連接。
[0064] 如圖2所示，操作平臺(tái)上2個(gè)豎槽101，每個(gè)豎槽中均設(shè)有頂板102和氣缸103,氣缸 的伸縮桿與頂板下表面連接，兩個(gè)氣缸均與計(jì)算機(jī)電連接;第一溶液瓶和第二溶液瓶分別 位于兩個(gè)頂板上。
[0065] 流通池包括上端開口的殼體、設(shè)于殼體上的蓋板和設(shè)于蓋板上的密封圈，密封圈 下表面與靠近對(duì)電極的基板密封連接。
[0066]如圖4所示，工作電極和對(duì)電極之間的基板上設(shè)有通孔91，還包括油漆涂層92,支 撐臂呈倒L形。
[0067]如圖5所示，一種用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置的方法，包括如下步驟：
[0068] 步驟100,預(yù)熱、清洗
[0069] 計(jì)算機(jī)控制第一溶液瓶上的攪拌器工作18分鐘后停止攪拌;計(jì)算機(jī)控制電熱器通 電加熱，溫度傳感器檢測(cè)熱風(fēng)機(jī)的溫度，計(jì)算機(jī)中設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)溫度區(qū)間[Tl，Th]，當(dāng)檢測(cè)的溫度 2 Τη，計(jì)算機(jī)控制電熱器停止加熱；當(dāng)檢測(cè)的溫度< ?Υ，計(jì)算機(jī)控制電熱器開始加熱?Υ = 36.5〇C,Th=39.6〇C；
[0070] 第一微量栗滴下清洗溶液，清洗溶液流經(jīng)導(dǎo)液管時(shí)被加熱，第一微量栗滴液20分 鐘后，計(jì)算機(jī)控制第一微量栗停止滴液;清洗溶液為磷酸鹽緩沖液。
[0071] 步驟200,檢測(cè)
[0072]計(jì)算機(jī)控制第二溶液瓶上的攪拌器工作16分鐘后停止攪拌，計(jì)算機(jī)控制第二微量 栗滴下依托泊苷溶液10分鐘后，計(jì)算機(jī)采集電化學(xué)工作站檢測(cè)的2個(gè)電流密度信號(hào)51(〇，& (t)，計(jì)算機(jī)計(jì)算并得到SKth&U)的平均信號(hào)，將平均信號(hào)定義為電流密度信號(hào)S(t);
[0073] 計(jì)算機(jī)控制第二微量栗滴下依托泊苷溶液，第二微量栗滴液10分鐘后，計(jì)算機(jī)采 集電化學(xué)工作站檢測(cè)的電流密度信號(hào)S(t)，計(jì)算機(jī)在電流密度信號(hào)S(t)中選取400個(gè)時(shí)間 間隔為A t的采樣值，各個(gè)采樣值按照時(shí)間先后順序排列構(gòu)成檢測(cè)信號(hào)ES(t);
[0074] 步驟300,數(shù)據(jù)修正
[0075] 對(duì)于ES(t)中第一個(gè)采樣值和最后一個(gè)采樣值之外的每個(gè)采樣值ESUd，利用公
[0076] 計(jì)算機(jī)中預(yù)先設(shè)有依次增大的權(quán)重閾值0.5，1和1.5;
[0077] 對(duì)于ratio位于[1_A1，1+A1]范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為BlES(t〇，Al為 0·16，Β1 為 0.2;
[0078] 對(duì)于ratio位于（1-Α2，1-Α1)或（1+Α1，1+Α2)范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為 B2ES(ti)，A2為0.32;
[0079] 對(duì)于ratio位于[0.5，1-A2]或[1+A2，1.5]范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為B3ES (ti)，B3為0.7。
[0080] 步驟400，選取特征峰的信噪比峰值
[0081]用修正過(guò)的各個(gè)采樣值代替ES(t)中的對(duì)應(yīng)采樣值，得到經(jīng)過(guò)修正的檢測(cè)信號(hào) Spect(t)，
[0082]所述將Spect(t)輸入預(yù)存于計(jì)算機(jī)中的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)畫出激勵(lì)噪 聲信號(hào)的信噪比譜圖包括如下步驟：
[0083]計(jì)算機(jī)將Spect(t)輸入一階隨機(jī)共振模型
[0084]
其中，V(x，t)為勢(shì)函數(shù)，x(t)為布朗運(yùn)動(dòng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡函數(shù)，a，b，c，d為設(shè)定的常數(shù)，|(t)是 外噪聲，D是外噪聲強(qiáng)度，N(t)為內(nèi)秉噪聲，2sin(2;r/i +的為周期性正弦信號(hào)，A是信號(hào)幅度， f是信號(hào)頻率，t為運(yùn)動(dòng)時(shí)間，免為相位，設(shè)沖）=Wsin(2;r/丨+史)+ + .V(/)，cx2-dx4為 標(biāo)定分量；
[0085] 計(jì)算機(jī)計(jì)算V(x，t)對(duì)于X的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)，并且使等式等于0,得到二層隨 機(jī)共振模型：
[0086]
[0087]設(shè)定噪聲強(qiáng)度 D = ()，sin(2;r.// + i/?) = 1，Spect(t)=0，N(t)=0;計(jì)算得至 IJA 的臨界值
[0088]將A的臨界值代入一層隨機(jī)共振模型中，并設(shè)定XQ(t)=0，Sn〇 = 0,用四階瓏格庫(kù)塔
[0089] 其中，xn(t)為x(t)的η階導(dǎo)數(shù)，snn-1是S(t)的n-1階導(dǎo)數(shù)在t = 0處的值，snn+i是S ⑴的n+1階導(dǎo)數(shù)在t = 0處的值，η = 0，1，···，N-1;得到xi(t)，X2(t)，…，xn+i(t)的值；
[0090] 計(jì)算機(jī)對(duì)xi(t)，X2(t)，…，xn+i(t)進(jìn)行積分，得到x(t)，并得到x(t)在一層隨機(jī)共 振模型和二層隨機(jī)共振模型組成的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)產(chǎn)生隨機(jī)共振時(shí)刻的位置Xm值、與Xm 相對(duì)應(yīng)的共振時(shí)刻t i及與所對(duì)應(yīng)的噪聲Di，DiSD中的一個(gè)值；
[0091]
算二階隨機(jī)共振系統(tǒng)輸出的信 噪比；其中，AU = a2/4b;計(jì)算機(jī)畫出激勵(lì)噪聲信號(hào)的信噪比譜圖；
[0092] 在信噪比譜圖中選取靠近原點(diǎn)的特征峰的信噪比峰值，并將信噪比峰值的坐標(biāo) (Mi，M2)存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)有順鉬的特征峰值坐標(biāo)(Wl，W2);順鉬的特征峰值坐 標(biāo)(W^Ws)同樣是采用步驟100至400的方法獲得的，分別盛在2個(gè)第二溶液瓶中的順鉑溶液 和依托泊苷濃度相同。
[0093]步驟500,做出作用效果及藥量判斷
[0094] 當(dāng)|m2| > |w2|時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示依托泊苷對(duì)癌細(xì)胞的作用效果比順鉑好，依托泊苷的 用藥量需要比順鉑減少；
[0095] 當(dāng)|M2| < |W2|時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示依托泊苷對(duì)癌細(xì)胞的作用效果比順鉑差，依托泊苷的 用藥量需要比順鉑增加；
[0096]
，計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量為5%至15% ;
[0097]
計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量為16%至30% ;
[0098]
，計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量大于30%。
[0099] 如圖6所示，順鉑的特征峰的信噪比峰值為(20，_34dB)，本發(fā)明的依托泊苷的特征 峰的信噪比峰值為（8，-45dB);
，則計(jì)算機(jī)顯示三尖杉酯堿對(duì)癌細(xì) 胞的化療效果比順鉑好，依托泊苷的用藥量需要比順鉑減少的信息，可建議減少30%。 [0100] 還包括如下步驟：
[0101 ] 2個(gè)液位傳感器分別檢測(cè)第一溶液瓶和第二溶液瓶中的液位，計(jì)算機(jī)中設(shè)有標(biāo)準(zhǔn) 值P，當(dāng)?shù)谝蝗芤浩康囊何粋鞲衅鳈z測(cè)的液位值小于P，計(jì)算機(jī)顯示第一溶液瓶中的溶液需 要補(bǔ)充的報(bào)警信息；
[0102] 當(dāng)?shù)诙芤浩康囊何粋鞲衅鳈z測(cè)的液位值小于P，計(jì)算機(jī)顯示第二溶液瓶中的溶 液需要補(bǔ)充的報(bào)警信息。
[0103] 應(yīng)理解，本實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在 閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等 價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置，其特征是，包括操作平臺(tái)（1)，設(shè)于操作平 臺(tái)上的電化學(xué)工作站(2)、2個(gè)流通池(3)、盛有清洗溶液的第一溶液瓶(4)、盛有依托泊苷溶 液的第二溶液瓶(5)和支撐臂(6);支撐臂上設(shè)有2個(gè)熱風(fēng)機(jī)(7)，每個(gè)流通池內(nèi)均設(shè)有基板 (9)，每個(gè)基板上均設(shè)有電極芯片（10);第一溶液瓶和第二溶液瓶的蓋板上均設(shè)有導(dǎo)液管， 第二溶液瓶的導(dǎo)液管上設(shè)有第一微量栗（11)，第一溶液瓶的導(dǎo)液管上設(shè)有第二微量栗 (12)，第一微量栗和第二微量栗均通過(guò)2條出液管(8)與兩個(gè)流通池連接;每個(gè)電極芯片均 包括與電化學(xué)工作站連接的對(duì)電極（1011)、參比電極（1012)和工作電極（1013)，工作電極 上培養(yǎng)有若干個(gè)癌細(xì)胞，各個(gè)出液管的出液口均位于對(duì)應(yīng)工作電極的外側(cè)上方，每個(gè)流通 池下部均設(shè)有出液管(31);電化學(xué)工作站、第一微量栗、第二微量栗和2個(gè)熱風(fēng)機(jī)均與計(jì)算 機(jī)(14)電連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置，其特征是，操作平臺(tái)上2 個(gè)豎槽（101 )，每個(gè)豎槽中均設(shè)有頂板（102)和與頂板連接的氣缸（103);第一溶液瓶和第二 溶液瓶分別位于兩個(gè)頂板上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置，其特征是，第一溶液瓶和 第二溶液瓶上均設(shè)有攪拌器（15)，兩個(gè)攪拌器均與計(jì)算機(jī)電連接;熱風(fēng)機(jī)上設(shè)有溫度傳感 器(16)，溫度傳感器與計(jì)算機(jī)電連接;第一溶液瓶和第二溶液瓶中均設(shè)有液位傳感器（17)， 2個(gè)液位傳感器均與計(jì)算機(jī)電連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置，其特征是，流通池 包括上端開口的殼體、設(shè)于殼體上的蓋板和設(shè)于蓋板上的密封圈，密封圈下表面與靠近對(duì) 電極的基板密封連接，工作電極和對(duì)電極之間的基板上設(shè)有通孔(91)，支撐臂呈L形。5. -種基于權(quán)利要求1所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置的方法，其特征是，包 括如下步驟： (5-1)計(jì)算機(jī)控制熱風(fēng)機(jī)通電加熱，第一微量栗滴下清洗溶液，清洗溶液流經(jīng)導(dǎo)液管時(shí) 被加熱，第一微量栗滴液8至20分鐘后，計(jì)算機(jī)控制第一微量栗停止滴液； (5-2)計(jì)算機(jī)控制第二溶液瓶上的攪拌器工作8至16分鐘后停止攪拌，計(jì)算機(jī)控制第二 微量栗滴下依托泊苷溶液，8至10分鐘后，計(jì)算機(jī)采集電化學(xué)工作站檢測(cè)的2個(gè)電流密度信 號(hào)51(〇，&(〇,計(jì)算機(jī)計(jì)算并得到SKth&U)的平均信號(hào)，將平均信號(hào)定義為電流密度信 號(hào)S(t); 計(jì)算機(jī)在電流密度信號(hào)S(t)中選取若干個(gè)時(shí)間間隔為At的采樣值，各個(gè)采樣值按照 時(shí)間先后順序排列構(gòu)成檢測(cè)信號(hào)ES(t); (5-3)對(duì)于ES(t)中第一個(gè)采樣值和最后一個(gè)采樣值之外的每個(gè)采樣值ESUd，利用公 式）計(jì)算平穩(wěn)系數(shù)ratio; 計(jì)算機(jī)中預(yù)先設(shè)有依次增大的權(quán)重閾值〇. 5，1和1.5; 對(duì)于ratio位于[1-A1，1+A1]范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為BlES(t〇，Bl為小于0.4 的實(shí)數(shù)； 對(duì)于ratio位于（1-A2，1-A1)或（1+A1，1+A2)范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為B2ES (ti)，Bl<B2<0.6 對(duì)于ratio位于[0.5，1-A2]或[1+A2，1.5]范圍內(nèi)的采樣值，將采樣值修正為B3ES(t!)， BKB2<B3<0.8； (5-4)用修正過(guò)的各個(gè)采樣值代替ES(t)中的對(duì)應(yīng)采樣值，得到經(jīng)過(guò)修正的檢測(cè)信號(hào) Spect(t)， 將Spect(t)輸入預(yù)存于計(jì)算機(jī)中的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)畫出激勵(lì)噪聲信號(hào)的 信噪比譜圖，在信噪比譜圖中選取靠近原點(diǎn)的特征峰的信噪比峰值，并將信噪比峰值的坐 標(biāo)(M^Ms)存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)有順鉑的特征峰值坐標(biāo)(W^Ws); (5-5)當(dāng)|M2|>|W2|時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示依托泊苷對(duì)癌細(xì)胞的作用效果比順鉑好，依托泊苷 的用藥量需要比順鉑減少； 當(dāng)|M2| < |W2|時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示依托泊苷對(duì)癌細(xì)胞的作用效果比順鉑差，依托泊苷的用藥 量需要比順鉑增加。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置的方法，其特征是， 所述將Spect(t)輸入預(yù)存于計(jì)算機(jī)中的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)畫出激勵(lì)噪聲信 號(hào)的信噪比譜圖包括如下步驟： 計(jì)算機(jī)將Spect(t)輸入一階隨機(jī)共振模型中，其中，V(x，t)為勢(shì)函數(shù)，x(t)為布朗運(yùn)動(dòng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡函數(shù)，a，b，c，d為設(shè)定的常數(shù)，ξ (t)是外噪聲，D是外噪聲強(qiáng)度，N(t)為內(nèi)秉噪聲，.4Sin(2;r/z+妁為周期性正弦信號(hào)，Α是信 號(hào)幅度，f是信號(hào)頻率，t為運(yùn)動(dòng)時(shí)間，免為相位，設(shè)鄧）=Ain(27T// + </>) + + /V(/)， cx2_dx4為標(biāo)定分量； 計(jì)算機(jī)計(jì)算V(x，t)對(duì)于x的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)，并且使等式等于0,得到二層隨機(jī)共 振模型：設(shè)定噪聲強(qiáng)度D = ()，sin(2;T.// + c〇) = 1，:Spect(t) = 0，N(t) = 0;計(jì)算得到A的臨界值為 ^Sau ;nh ： 將A的臨界值代入一層隨機(jī)共振模型中，并設(shè)定XQ(t)=0，SnQ = 0,用四階瓏格庫(kù)塔算法 求解一層隨機(jī)共振模型，得5 _;， 其中，Xn⑴為X⑴的η階導(dǎo)數(shù)，snn-i是S⑴的n-1階導(dǎo)數(shù)在t = 0處的值，snn+1是S(t)的n+ 1階導(dǎo)數(shù)在t = 〇處的值，η = 0，1，···，N_1;得到xi(t)，X2(t)，…，xn+i(t)的值； 計(jì)算機(jī)對(duì)Xl(t)，X2(t)，…，xn+l(t)進(jìn)行積分，得到x(t)，并得到x(t)在一層隨機(jī)共振模 型和二層隨機(jī)共振模型組成的二階隨機(jī)共振系統(tǒng)產(chǎn)生隨機(jī)共振時(shí)刻的位置Xm值、與Xm相對(duì) 應(yīng)的共振時(shí)刻ti及與所對(duì)應(yīng)的噪聲Di，D々D中的一個(gè)值； 計(jì)算機(jī)利用公無(wú)/A計(jì)算二階隨機(jī)共振系統(tǒng)輸出的信噪比； 其中，AU=a2/4b;計(jì)算機(jī)畫出激勵(lì)噪聲信號(hào)的信噪比譜圖。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置的方法，第一溶液瓶和第 二溶液瓶上均設(shè)有攪拌器，兩個(gè)攪拌器均與計(jì)算機(jī)電連接;其特征是， 步驟(5-1)之前還包括如下步驟： 計(jì)算機(jī)控制第一溶液瓶上的攪拌器工作12至20分鐘后停止攪拌； 步驟(5-2)之前還包括如下步驟： 計(jì)算機(jī)控制第二溶液瓶上的攪拌器工作12至20分鐘后停止攪拌。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置的方法，熱風(fēng)機(jī)上設(shè)有溫 度傳感器，溫度傳感器與計(jì)算機(jī)電連接;其特征是，還包括如下步驟： 溫度傳感器檢測(cè)熱風(fēng)機(jī)的溫度，計(jì)算機(jī)中設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)溫度區(qū)間[?Υ，Τη]，當(dāng)檢測(cè)的溫度2 Τη，計(jì)算機(jī)控制熱風(fēng)機(jī)停止加熱；當(dāng)檢測(cè)的溫度d，計(jì)算機(jī)控制熱風(fēng)機(jī)開始加熱。9. 根據(jù)權(quán)利要求5或6或7或8所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置的方法，第一溶 液瓶和第二溶液瓶中均設(shè)有液位傳感器，2個(gè)液位傳感器均與計(jì)算機(jī)電連接;其特征是，2個(gè) 液位傳感器分別檢測(cè)第一溶液瓶和第二溶液瓶中的液位，計(jì)算機(jī)中設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)值P，當(dāng)?shù)谝蝗?液瓶的液位傳感器檢測(cè)的液位值小于P，計(jì)算機(jī)顯示第一溶液瓶中的溶液需要補(bǔ)充的報(bào)警 信息； 當(dāng)?shù)诙芤浩康囊何粋鞲衅鳈z測(cè)的液位值小于P，計(jì)算機(jī)顯示第二溶液瓶中的溶液需 要補(bǔ)充的報(bào)警信息。10. 根據(jù)權(quán)利要求5或6或7或8所述的用于依托泊苷治療效果評(píng)價(jià)的裝置的方法，其特 征是，步驟(5-5)之后還包括如下步驟： 當(dāng)^^<5%時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量為5%至15%; 當(dāng)5% < 20%時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量為16 %至30 % ; m 當(dāng)20% X 時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示建議增加或減少的藥量大于30 %。
【文檔編號(hào)】G01N27/26GK105866200SQ201610161131
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】萬(wàn)海方, 陶凡
【申請(qǐng)人】杭州市紅十字會(huì)醫(yī)院