畢業設計論文家用血糖儀設計外文翻譯(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 .................................................................. 33 8 展板展示 ...................................................................................................................................... 35 結論 ................................................................................................................................................ 36 英文原文 ......................................................................................................................................... 38 中文譯文 ......................................................................................................................................... 46 致謝 ................................................................................................................................................ 52 中國礦業大學 2021屆本科 生 畢業 設計論文 第 1頁 1 緒論 研究內容 本課題的研究內容主要有： 家用血糖儀的種類與功能，家用血糖儀的檢測技術，家用血糖儀的工作原理，家用血糖儀中的人機工程學應用，家用血 糖儀造型的優化設計，家用血糖儀的色彩應用，家用血糖儀對消費者心理學方面的影響 。 研究方法 研究方法主要包括：對血糖儀的市場調研和分析，對現有各類血糖儀進行功能分析，設計初步定位，繪制草圖，分析草圖并優選方案，根據優選方案重新定位并再次繪制和優選草圖，確定最終方案，根據人機工程學確定產品尺寸，進行建模和效果圖的繪制等 。 課題背景 近 2O 年來，隨著我國經濟和物質生活的不斷提高，糖尿病呈突飛猛進的發病趨勢，距統計，我國糖尿病患者有 3500 萬人，人數居世界第二。每 100 個人就有 個糖尿病患者。與此 同時，估計葡萄糖耐量減低者（糖尿病的前期）在我國估計也達到了 10%以上，并且隨著社會的老年化，糖尿病的患者的數量還將加速上漲。 不幸患上糖尿病的患者，目前治療途徑基本上都是通過頻繁的檢測和胰島素的補充來對血糖濃度進行嚴格的檢測與控制，以減輕或者減少由糖尿病導致的長期并發癥。而且對于目前沒診斷出有糖尿病的人群，定期的血糖檢測能夠讓其及時的了解自身健康狀況也是有一定的必要性，防病于未然。 臨床上為了給患者人群的病情做出準確的診斷，會使用生化分析儀來測量血糖溶度，不過缺點就是測量時間長，而且用血量較多，病人無法自 己進行頻繁長期自由的測量。 20世紀 70 年代，隨著第一臺袖珍血糖儀的發明與生產，市場上這種檢測快速而且方便的血糖儀迅速占領了檢測血糖儀器的主要市場。這只需要病人提供一滴毛細血管血液即可測量血糖。這實現了病人自測血糖，快速得出結果，縮短治療周期。無論在醫院還是家庭中都開始廣泛使用起這種設備。 不過上述方法因為要對血液進行直接檢測，都會伴隨著采血的痛苦。因此早在 70 年代，西德的 Kaiser、美國的 Jobsis 等人就開始嘗試應用光學方法進行人體內化學成分的測量與分析。在血糖無創檢測的早期研究中，美國 March 等人曾 試圖以折射的方法通過對人的眼睛進行測量來實現；跟隨著有人也嘗試過對不同的部位進行測量，包括日本 Terumo公司和美國 Quandt 等人在內，分別找到了對人眼進行測量利用光線的折射的方法來對血糖進行檢測的方法并申請了專利。不過對眼睛進行測試讓人感到恐懼，也沒有實際的產品生產出來。 20 世紀 80 年代， Duhne 首次提出了應用近紅外分光原理進行人體血糖無創測量的方法，并申請了專利。而 21 世紀開始，利用近紅外線的血糖儀也逐漸成熟，直到目前，國際上估計有 150 多家公司和大學正在致力于開發無創或微創的葡萄糖檢測技術。生產利 用無創技術檢測血糖的血糖儀也已經有 5 家以上。 血糖儀 行業是一個醫學健康、知識密集、資金密集型的醫科技術產業，進入門檻不是很高。目前中國的醫療器材技術不是很先進，所以血糖儀的研究技術相對外國來說還有很 中國礦業大學 2021屆本科 生 畢業 設計論文 第 2頁 多一段路。全國基層醫療衛生機構的血糖儀和設備中，有 15%左右是 20 世紀 70 年代前后的產品，有 60%是上世紀 80 年代中期以前的產品，它們更新換代的過程又是一個需求釋放的過程，將會保證未來 10 年甚至更長一段時間 中國血糖儀市場的快速增長。 結合最新的科技技術，目的是為了減少患者的痛苦，減輕患者的經濟負擔。雖然現在市場上仍然很難看見無創的血糖儀，而基本上都是需要采血的血糖儀。因此設計這個產品具有一定的前瞻性 。 血糖儀設計依據與意義 設計依據 每個人都有自己的家庭，對于糖尿病患者或者糖尿病前期患者，他們都可能會因為自身工作以及家庭條件的原因，他們不能夠時時定期的檢測自身血糖溶度而進行及時有效的治理與控制，所以當他們沒有時間去醫院做定期檢測的時候，就需要一件居家型的血糖儀產品來給他們提供幫助，讓他們也能夠 及時的檢測血糖濃度從而控制血糖變化。 現代生活節奏的加快，人們越來越希望使用多功能、美觀時尚的產品，血糖儀提供給用戶人性化、安全的生活，使糖尿病患者或者糖尿病前期患者的病情得到及時的治理控制，所以血糖儀的消費市場前景廣闊。 通過對收集到的資料整理和分析，市場上的血糖儀存在以下的不足之處： 1. 無創血糖儀產品較少，目前市場血糖儀檢測時大多數都需要進行采血使患者伴隨采血的痛苦。 2. 傳統血糖儀需要消耗一次性的測量試紙和采血針。 3. 市場血糖儀外觀造型單一，檢測方法繁瑣。 4. 目前血糖儀只能觀看短期內的血糖濃度變化，不能夠觀看較 長時間內的血糖濃度變化情況。 。 設計意義 本課題的研究就是從解決以上問題入手來進行設計，目的是為了讓血糖儀更加的適合糖尿病患者或者糖尿病前期患者使用，充分運用所學設計理論，使產品的形 勢 與功能都能比較完善，從而讓那些患者得到最大的人性化關懷。所以 選擇血糖儀作為設計研究對象的主要有以下意義： 1. 滿足血糖儀消費者的實際需求，確保產品真正為消費者所期望的，并確保產品符合健康標準，并能夠切實做到環保，使消費者買到真正的放心產品。 2. 使產品更 加人性化。由于現代的生活節奏越來越快，消費者的壓力也越來越大，因此產品應盡量實現多功能，易操作，方便消費者的使用。 3. 提高國內血糖儀市場競爭能力。目前國內市場的血糖儀產品比國外的要落后很多，市場競爭能力也相對較弱，因此提高國內血糖儀的市場競爭力，還是非常重要的 。 中國礦業大學 2021屆本科 生 畢業 設計論文 第 3頁 2 設計調查與分析 市場調查 設計調查對于產品設計是一個重要環節也是一個最基礎的環節。這是在其設計前期對該產品在市場以及用戶需求的一個了解的過程。這個過程得到的結論將間接影響到設計的產品與市場與用戶的銜接程度，即反映在這個產品在生 產之后能否為社會帶來預期的價值與效果。通過準確的設計調研，收集回來的信息及調研分析的結論將決定設計的方向。 本次產品的調研主要信息來源是網絡，藥店等銷售渠道，醫護患者人員以及通過查詢專利文獻 。 市場背景 世界衛生組織的報告指出， 2021 年中國有 4000 萬人患有糖尿病，并以每天至少 3000人的速度增加， 2021 年我國約有 5000 萬糖尿病患者。目前血糖儀占我國自我診斷檢測市場的 16%。資料顯示，目前全球糖尿病患者約為 2 億人，全世界血糖檢測市場容量為 50 億美元，美國市場容量約為 20億美元。而國內血糖檢 測市場尚處于市場培育期，增長迅速。中國糖尿病患者中僅有 %2%的患者擁有自己的血糖監測儀，而歐美國家這個比率已經高達 90%以上。未來幾年里，隨著進口產品的大幅降價或者中國自制研發產品，如果中國僅有 5%左右的患者要購買血糖監測儀，這個市場容量也會高達數十億元 。 傳統的血糖儀在中國市場增長迅猛 由于傳統血糖儀的技術目前已經不是什么秘密了，所以目前市場上的傳統的血糖儀猶如雨后春筍般冒出來很多，特別是臺灣生產的一些血糖儀，更是數不勝數，所有的血糖儀品牌加起來都有 二三十個，強生、羅氏、京都、雅培、怡 成、三諾、會好、瑞特、唐博士、貝朗、拜耳、脈道、施家樂、臺欣、安蜜、金鵲、五鼎、聿新、艾康、厚美德、康培、泰 德、威望、 Hypoguard 和 BD 血糖監測儀等等。血糖儀市場將面臨著最終的洗牌。 目前我國血糖儀行業市場主要由美國強生、德國羅氏等國外品牌所占領，國產品牌僅僅只有 10%左右的市場份額，而僅僅強生就擁有約 45%的中國市場份額。要對整個電子血糖儀行業進行了解，就必須對主要的品牌企業進行了解。 以下是一些國外比較有名氣的品牌的傳統血糖儀，包括羅氏與強生。 品牌 產地 檢測類 型 精度 采血量 采血筆力度 痛 覺 試紙購 買 購買指 數 雅培手握 美國 電極 高 較少 一般 較輕 大中城市 ★★★★ 羅氏優越 美國 電極 較高 較少 很好 較輕 大中城市 ★★★★ 中國礦業大學 2021屆本科 生 畢業 設計論文 第 4頁 羅氏 (樂康全III) 美國 光電 差 較多 很好 較輕 大中城市 ★★ 羅氏優越超豪華款 美國 電極 高 少 很好 較輕 大城市 ★★★ 雅培 (舒泰 ) 美國 電極 一般 較少 一般 輕 大城市 ★★ 強生 (電子 )穩豪 美國 電極 高 少 一般 輕 大中城市 ★★★★ 強生SmartScan 穩靈 美國 電極 較高 較 少 一般 較輕 大中城市 ★★★★★ 強生 SureStep 美國 光電 一般 較多 一般 較重 大中城市 ★★★★ 日本京都 II型 日本 電極 高 較少 很好 輕 大中小城市 ★★★ 中國礦業大學 2021屆本科 生 畢業 設計論文 第 5頁 施家樂 臺灣 電極 較高 較少 一般 輕 大中城市 ★★★ 利舒坦 美國 第五代電極 高 極少 很好 極輕 大中城市 ★★★★★ 購買指數評定標準：新技術★ 準確度★★ 試紙購買方便程度★ 價格適宜★ 從上面的數據我們能看出，現在市場上，大部分的傳統的電化學法血糖儀在購買試紙不方便的問題，而且每次使用 都會產生垃圾不符合環保的要求，因此血糖儀有必要研發可循環使用環保的檢驗方法。如果需要采血，就不可避免的使用一次性的檢驗工具來保證采血的安全。如果要解決這個問題唯一的辦法只能夠采用無創的技術。 現在市場上按照測量的方法來分大致分為 3種類型： 第一類是我們常見的有創或者微創血糖檢測儀，如針刺采血式血糖儀，此類產品主要有美國強生公司的穩豪型血糖儀、加拿大測利得超值型血糖儀、羅氏樂康全血糖儀、歐姆龍血糖儀、拜耳拜安捷血糖儀和三諾安穩血糖儀等。這類產品生產廠家比較多，經過多年的研究與改進，有較高的檢測準確性和穩定性， 發展相對成熟。 第二類是無創血糖檢測儀，比如皮下組織間液葡萄糖檢測儀和光譜分析血糖儀。市場場上已有多家公司致力于研發無創血糖測試儀，根據其檢測介質及工作原理，可作如下的劃分： (1)通過唾液檢測血糖 (2)通過人體對近紅外線的頻譜分析檢測血糖 (3)測試人體的射頻阻抗，提取血糖值 (4)根據糖尿病患者血液中糖化蛋白比例較高這一特征，通過對眼球蛋白進行測試，得到血糖濃度值。 第三類是連續式血糖監測儀，這可以連續測量血糖量在不同時候變化的曲線。例如 Glu