Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ein Stift misst den Sauerstoffgehalt im Blut

27.02.2007
Forscher der Leibniz Universität Hannover haben eine neue Technik zur Blutuntersuchung entwickelt

Er ist nur zehn Zentimeter lang, kann aber ziemlich viel: Ein zierlicher Metallstift, nicht größer als ein Kugelschreiber, ermöglicht die Bestimmung der Blutsauerstoffsättigung im menschlichen Gewebe. Das Messsystem kann im Grunde überall am Körper eingesetzt werden. Die Lichtleitfasern im Innern des Stiftes können auch in Körperöffnungen eingeführt werden.

So ist es möglich, anhand der Sauerstoffsättigung herauszufinden, wie zum Beispiel Wunden im Inneren des Körpers heilen. Auch in der Nachsorge von Organverplanzungen könnte die neue Technik eine Rolle spielen. Wissenschaftler des Instituts für Mess- und Regelungstechnik (IMR) der Leibniz Universität Hannover haben in Zusammenarbeit mit der Medizinischen Hochschule Hannover einen Prototyp des Gerätes entwickelt.

Das Prinzip, mit dem das System arbeitet, ist eigentlich nicht neu. Über Glasfasern im Stift wird Licht ausgestrahlt. Anhand der Zusammensetzung des zurückgestrahlten Lichtes können Experten die Sauerstoffsättigung des Blutes im Gewebe berechnen. Ganz ähnlich funktioniert das derzeit bereits von Ärzten angewandte Verfahren - die Pulsoximetrie. Mit einem Clip werden Körperteile durchleuchtet. Mittels der charakteristischen Schwächung der Lichtstärke kann die Zusammensetzung des Blutes bestimmt werden. Das Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass nur Körperteile für die Untersuchung in Frage kommen, die auch zuverlässig durchleuchtet werden können, wie Ohrläppchen, Finger oder Lippe.

... mehr zu:
»Gewebe »Sauerstoffsättigung

Bei vielen Patienten muss deshalb nach wie vor zur Bestimmung des Sauerstoffgehaltes Blut abgenommen werden. Zudem versagt die Pulsoximetrie oft bei unter Schock stehenden oder unterkühlten Patienten.

Das neue Blutanalysesystem bietet den Vorteil, dass es überall am Körper anwendbar ist. Außerdem ist es erschütterungsunempfindlich und batteriebetrieben mobil einsetzbar. In die Tiefen des Muskels oder Gewebes kann das neue Gerät zwar auch nicht eindringen, "aber was in den oberen Gewebeschichten passiert, spiegelt vermutlich wider, was tiefer passiert", erläutert Dipl.-Ing. Oliver Buse vom Institut für Mess- und Regelungstechnik.

Somit könnte Ärzten bei der Behandlung von Patienten mit arteriellen Verschlusskrankheiten ein zusätzliches Diagnosesystem zur Verfügung stehen.

Das System sendet über eine leistungsstarke, weiße LED Licht durch das Gewebe. Das zurückgestrahlte Licht gelangt über eine Signalfaser mit einem Durchmesser von einem fünftel Millimeter zu einem Mikrospektrometer, wo das Licht in seine Spektralanteile zerlegt wird. Je nach Grad der Sauerstoffsättigung des Blutes wird das Licht mehr oder weniger stark absorbiert, ein Teil der eingestrahlten Farben fehlt hinterher.

Prinzipiell ist es mit dem Gerät auch möglich, andere Bestandteile des Blutes analysieren zu können, zum Beispiel den Farbstoff Bilirubin. Eine erhöhte Bilirubin-Konzentration weist auf eine Gelbsucht hin, die zum Beispiel bei Neugeborenen auftreten kann. Momentan arbeiten die Wissenschaftler an einer weiteren Verkleinerung des Gerätes, wie Oliver Buse ankündigt: "Es ist noch eine Zukunftsvision, aber irgendwann könnten zum Beispiel Leistungssportler das Gerät nutzen, um ihren Blutsauerstoffgehalt während des Trainings zu bestimmen."

Das Institut für Mess- und Regelungstechnik (IMR), das das Gerät entwickelt hat, ist Teil des Produktionstechnischen Zentrums (PZH) in Garbsen. Alle produktionstechnischen Institute der Fakultät für Maschinenbau der Leibniz Universität haben sich 2004 hier mit ihren gesamten Einrichtungen zusammengeschlossen. Neu ist die Bündelung von Wissenschaft und Industrie unter einem Dach. Wissenschaftler und Techniker arbeiten unmittelbar mit Partnern aus der Industrie zusammen, die sich unter anderem als Unternehmen mit im Gebäude angesiedelt haben.

Hinweis an die Redaktion:
Für weitere Informationen steht Ihnen Dipl.-Ing. Oliver Buse vom Institut für Mess- und Regelungstechnik unter Telefon +49 511.762-4280 oder per E-Mail unter oliver.buse@imr.uni-hannover.de gern zur Verfügung.

Dr. Stefanie Beier | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-hannover.de

Weitere Berichte zu: Gewebe Sauerstoffsättigung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Sind Epilepsie-Patienten wetterfühlig?
23.05.2017 | Universitätsklinikum Jena

nachricht Dual-Layer Spektral-CT: Bessere Therapieplanung beim Bauchspeicheldrüsenkrebs
18.05.2017 | Deutsche Röntgengesellschaft e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten