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Ultraschall bei offenen Beinen

03.12.2007
Damit »neue« Haut bei einer Transplantation schnell anwächst, muss das Gewebe des Patienten gut durchblutet sein. Niederfrequenter Ultraschall kann dabei helfen. Forscher haben ein Gerät entwickelt, mit dem sich die Behandlungsfrequenzen erstmals variieren lassen.

Kleine Schrammen in der Haut können zwar unangenehm brennen, sind aber meist nach einigen Tagen wieder verheilt. Für Diabetiker kann ein kleiner Kratzer am Bein jedoch schwerwiegend sein: Oft heilt die Wunde schlecht und breitet sich über den Unterschenkel aus, man spricht auch von einem »offenen Bein«.

Die Hauptursache liegt in der schlechten Durchblutung – wenig Nährstoffe und Sauerstoff erreichen die Wunde. Häufig hilft nur die Transplantation von gesunder Haut. Damit diese gut anwächst, müssen die Ärzte die Wunde säubern und die Durchblutung des umliegenden Gewebes ankurbeln – etwa mit niederfrequentem Ultraschall. Anders als beim Ultraschall, der werdenden Eltern ihr Kind zeigt und mit Frequenzen von mehreren hundert Kilohertz arbeitet, hat dieser Ultraschall nur Frequenzen von einigen zehn Kilohertz. Geräte mit fest eingestellten Frequenzen gibt es bereits. Doch wie wirkt sich die Behandlung auf die Durchblutung aus? Bislang gründen sich die Erfahrungen vor allem auf Patientenbefragungen.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU in Chemnitz untersuchen diese Methode mit ihren Kollegen vom IMM Ingenieurbüro Mittweida und der Smart Material GmbH Dresden systematisch. Wie oft, wie lange und mit welchen Frequenzen müssen die Wunden behandelt werden, damit sie optimal für die Transplantation vorbereitet sind? »Wir haben dazu ein Gerät entwickelt, bei dem wir die Frequenzen der Ultraschallwellen in einem Bereich von 20 bis 120 Kilohertz variieren können, ebenso ist die Leistung regelbar«, sagt Dr. Gunther Naumann, Gruppenleiter am IWU. »Um die Durchblutung in den unteren Hautschichten anzuregen, brauchen wir niedrigere Frequenzen, um die oberen Schichten der Wunde zu reinigen, höhere Frequenzen.« Eine weitere Neuerung: Ein Ultraschallgerät wurde erstmals mit einem Messsystem erweitert, das mit speziellen Sonden Licht in die Wunde strahlt. Das Farbspektrum des reflektierten Lichts verrät über den Rotanteil, wie hoch die Sauerstoffkonzentration im Blut ist – was wiederum auf die Durchblutung schließen lässt. »Wir haben festgestellt, dass die Sauerstoffkonzentration nach der Behandlung für 30 Minuten ansteigt. Weitere Untersuchungen müssen zeigen, ob bei mehrmaliger Behandlung dauerhaft ein höheres Niveau erreicht wird«, sagt Naumann. Der Prototyp des Geräts steht in der Klinik für Dermatologie und Allergologie des Krankenhauses Dresden-Friedrichstadt, wo die klinischen Untersuchungen durchgeführt werden. Zehn Patienten sind bereits behandelt worden. Die Studie soll im Jahr 2008 fortgesetzt werden.

Dr.-Ing. Gunther Naumann | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de

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