基于C#与MATLAB混合编程的肝储备功能分析系统研究

肝脏疾病是一种顽固的恶性病，由于患病人数多、死亡率高，一直以来被医学界所重视。在诸多肝病中慢性肝病是令医学界最困扰的疾病之一，慢性肝病若没得到及时有效的治疗，会慢慢恶化成肝纤维化甚至肝癌等疾病。当病人患有肝硬化、肝纤维化等疾病时，实施肝脏切除或移植手术是通常的治疗手段，但肝脏手术是及其危险的，稍有不慎就会发生肝细胞功能衰竭而死亡。因此在做肝脏手术之前，要对病人的肝储备功能水平进行分析检测，对手术中是否会发生肝细胞功能衰竭有提前的估计，从而可以有效提高手术的成功率。肝脏储备功能是指人体肝脏细胞健康程度和细胞活性，是衡量肝脏细胞活性的标准。 当前，医学临床检测分析人体肝脏储备功能时，通常使用的方法是吲哚氰绿排泄实验法，实现该方法的手段一般是人工采血的方式，但其操作过程复杂、有创伤和测量精度低等因素给医务人员带来一定困难，因此用一种无创、操作简便的检测手段来实现肝脏储备功能分析是目前医学临床的迫切需求和研究趋势。 基于以上背景，本文提出并实现了一种基于C#与MATLAB混合编程的肝储备功能分析系统。该系统以上位机软件为核心控制系统，主要由脉搏分光光度平台和上位机软件组成。脉搏分光光度平台通过串口将采集到的脉搏波信号传输至上位机，上位机对信号进行分析、处理并计算出相关的肝储备功能参数。上位机软件采用C#与MATLAB混合编程开发实现。整个系统的实现为肝脏储备功能分析提供一种操作简便、创伤较小的测量方法。 本文大致分为六章，各章的内容如下： 第一章首先介绍了本文的研究背景及研究意义，然后详细介绍了国内外在肝储备功能检测领域的发展现状，最后对本课题的主要研究内容做了介绍和安排。 第二章介绍了基于C#与MATLAB混合编程的肝储备功能分析系统的总体设计方案。首先介绍了系统的总体架构。然后对脉搏分光光度平台和上位机控制软件的组成结构和实现功能做了具体的阐述。 第三章主要研究了基于能量谱分析的肝储备功能检测算法。提出并实现了能量谱分析算法，并将该原理算法编程开发为数据分析处理应用程序模块，应用于肝储备功能参数的计算。 第四章对肝储备功能分析系统上位机控制软件功能实现进行了研究。首先对C#语言、.NET框架以及MATLAB做了简介。然后介绍了C#与MATLAB混合编程原理及本文所选用的实现方法。最后，对上位机软件数据库模块、通信模块、数据处理模块和打印模块做了比较细致的研究。 第五章详细阐述了整个系统的测试过程。主要对上下位机串口通信功能、数据处理计算功能、数据库模块和C#驱动打印功能进行了测试，并对测试结果进行分析并给出相关结论。 第六章对全文的内容进行总结，对所做的研究工作进行归纳，并对后续的研究提出了建议。