张锦龙，辛 明，樊琳琳，张 峰，员 琳，韩笑笑，杨濠琨

(1.河南大学 物理与电子学院 物理与电子国家级实验教学示范中心， 开封 475004；2.北京邮电大学 电子与工程学院，北京 100876)

引 言

皮瓣移植手术是外科中常见的手术，皮瓣移植手术失败的主要因素是血管吻合处发生栓塞，栓塞会阻碍皮瓣内的血液循环引起皮瓣坏死[1]。术后若能尽早发现血管栓塞，对提高移植手术的成功率非常重要。目前术后护理主要通过医师的主观经验判断移植皮瓣存活状况，如测量皮温、观察皮瓣水肿程度、伤口渗出物的形状及颜色等，缺乏客观标准。因此，为皮瓣移植手术提供一种连续、无创而且简便实用的术后监测手段在临床上具有重要意义。

术后皮瓣存活的关键在于能否自我供血[2-5]，利用近红外光谱可以无创、连续监测人体血运状况[6-7]，它依据人体血液不同成分对近红外光吸收能力的差异，通过检测组织对近红外光的吸收程度，解算出人体局部组织的氧合参量。本文中通过检测术后创面部位的氧合参量，判断皮瓣血液循环情况，实现监测皮瓣存活状态的目的。为此本文中设计了组织氧饱和度实时监测系统，在组内进行了稳定性验证实验和前臂阻断模拟皮瓣血管栓塞实验，检验了该系统用于术后皮瓣血运状况监测的有效性。

1 测量原理与算法

人体组织中密布着大量的微血管, 包括微动脉、微静脉和毛细血管，人体组织的血氧参量即为上述各种微血管中血液血氧参量的加权平均[8]。……