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 Herzerkrankungen: Wenn weniger mehr ist
30.03.2017 | Universitätsspital Bern

nachricht Stoßlüften ist besser als gekippte Fenster
29.03.2017 | Technische Universität München

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: Atome rennen sehen - Phasenübergang live beobachtet

Ein Wimpernschlag ist unendlich lang dagegen – innerhalb von 350 Billiardsteln einer Sekunde arrangieren sich die Atome neu. Das renommierte Fachmagazin Nature berichtet in seiner aktuellen Ausgabe*: Wissenschaftler vom Center for Nanointegration (CENIDE) der Universität Duisburg-Essen (UDE) haben die Bewegungen eines eindimensionalen Materials erstmals live verfolgen können. Dazu arbeiteten sie mit Kollegen der Universität Paderborn zusammen. Die Forscher fanden heraus, dass die Beschleunigung der Atome jeden Porsche stehenlässt.

Egal wie klein sie sind, die uns im Alltag umgebenden Dinge sind dreidimensional: Salzkristalle, Pollen, Staub. Selbst Alufolie hat eine gewisse Dicke. Das...

Im Focus: Kleinstmagnete für zukünftige Datenspeicher

Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Chemikern der ETH Zürich hat eine neue Methode entwickelt, um eine Oberfläche mit einzelnen magnetisierbaren Atomen zu bestücken. Interessant ist dies insbesondere für die Entwicklung neuartiger winziger Datenträger.

Die Idee ist faszinierend: Auf kleinstem Platz könnten riesige Datenmengen gespeichert werden, wenn man für eine Informationseinheit (in der binären...

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Nierentransplantationen: Weisse Blutzellen kontrollieren Virusvermehrung

30.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Zuckerrübenschnitzel: der neue Rohstoff für Werkstoffe?

30.03.2017 | Materialwissenschaften

Integrating Light – Your Partner LZH: Das LZH auf der Hannover Messe 2017

30.03.2017 | HANNOVER MESSE