Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Glukosemessung im Fettgewebe

28.08.2000


Verbesserung der Therapiekontrolle bei Diabetes
Ein System zur kontinuierlichen Glukosemessung im Fettgewebe

Die Therapiesteuerung des Diabetes mellitus erfordert möglichst häufige Blutzuckerkontrollen. Dazu müssen sich viele Diabetiker mehrfach täglich Blut entnehmen. Dies ist zwar in den letzten Jahren durch geeignete Stechhilfen und leicht zu bedienende Blutzuckermeßgeräte wesentlich einfacher geworden, jedoch sind die Blutzuckerselbstkontrollen weiterhin unangenehm und ergeben vor allem nur einige wenige Ergebnisse im Tagesverlauf. Für eine optimale Therapiekontrolle bedarf es wesentlich häufigerer Messungen der Glukosekonzentration. Sie könnten sich durch den Einsatz kontinuierlich messender Glukosesensoren ermöglichen lassen.

Ein solcher Glukosesensor war eines der wesentlichen Ziele des ehemaligen Rektors der Universität Ulm und Lehrstuhlinhabers für Innere Medizin Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Ernst Friedrich Pfeiffer (verstorben). In dem von ihm gegründeten Institut für Diabetes-Technologie an der Universität Ulm, das jetzt von PD Dr. Cornelia Haug geleitet wird, ist in Kooperation mit der Abteilung Allgemeine Elektrotechnik und Mikroelektronik der Universität Ulm (Leiter Prof. Dr.-Ing. Hans-Jörg Pfleiderer) ein Meßgerät für die kontinuierliche Glukosebestimmung im subkutanen Fettgewebe entwickelt worden. Eine kontinuierliche intravenöse Messung wäre für den Einsatz im Alltag ungeeignet. Zwar ist die Glukosekonzentration im subkutanen Fettgewebe nicht identisch mit der derjenigen im Blut; so treten beispielsweise Konzentrationsänderungen nach Mahlzeiten im Fettgewebe wahrscheinlich mit einer zeitlichen Verzögerung auf. Jedoch konnte inzwischen mehrfach gezeigt werden, daß die kontinuierliche Messung im subkutanen Fettgewebe eine sehr gute Orientierung über die Höhe der Blutglukosekonzentration im Tagesverlauf ergibt.

Der in Ulm entwickelte Glukosesensor beruht auf der Mikrodialysetechnik. Eine Mikrodialysesonde wird im subkutanen Bauchfettgewebe plaziert und von einer Glukose-Referenzlösung perfundiert. Wenn die aktuelle Gewebeglukosekonzentration über derjenigen der Referenzlösung liegt, diffundiert Glukose in diese Lösung und umgekehrt. Die Dialysatlösung wird aus der Sonde in das Meßgerät gepumpt. Durch den Wechsel zwischen Pumpphasen und Pumpenstillstand ergibt sich ein hinreichender Ausgleich zwischen Gewebe- und Dialysatglukose. Die Perfusion der Meßzelle während eines Teils der Pumpphasen mit reiner Referenzlösung gewährleistet eine permanente interne Kalibrierung. In der Meßzelle erfolgt die Glukosekonzentrationsbestimmung amperometrisch. Mit diesem System erhält man alle 3 Sekunden ein Meßsignal. Durch computergestützte Auswertung werden aus den Sensorsignalen fünf Glukosekonzentrationen pro Stunde ermittelt und - während der noch andauernden Entwicklungsphase - mit den parallel im Blut gemessenen Referenzwerten verglichen. Diese Vergleiche haben ergeben, daß subkutan stabile kontinuierliche Glukosemessungen bereits über zwei Tage möglich sind.

Auf der Basis dieser Messungen läßt sich die Insulindosierung besser anpassen. Längerfristig wird sich zudem die Möglichkeit ergeben, ein sogenanntes Closed-loop-System zu entwickeln, bei dem über Algorithmen, in die unter anderem die gemessenen Glukosewerte eingehen, die zu applizierende Insulindosis errechnet und eine Insulinpumpe entsprechend gesteuert werden. Neue Insuline, sogenannte Insulinanaloga, die durch schnelleren Wirkungseintritt und kürzere Wirkdauer gekennzeichnet und infolgedessen besser steuerbar sind, begünstigen die Entwicklung eines solchen Systems. Im Ulmer Institut für Diabetes-Technologie sind bereits Algorithmen mit dem Insulin Lispro erarbeitet und erfolgreich erprobt worden.

So kann die Verfügbarkeit zuverlässiger kontinuierlich messender Glukosesensoren dazu beitragen, die Diabeteseinstellung zu verbessern, und damit zugleich dem Eintritt von Spätschäden entgegenwirken. Die Industrie hat das Ulmer System aufgegriffen und ist im Begriff, in Kooperation mit der Arbeitsgruppe um Dr. Cornelia Haug ein alltagstaugliches Gerät auf den Markt zu bringen.

Peter Pietschmann |

Weitere Berichte zu: Fettgewebe Glukosemessung Glukosesensor

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Prüfmethode für die Trinkwassertechnik
21.02.2020 | Technische Hochschule Mittelhessen

nachricht Zwei Fliegen mit einer Klappe: Entzündung gehemmt, Knochenheilung gefördert
20.02.2020 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

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: Ultraschnelles Schalten eines optischen Bits: Gewinn für die Informationsverarbeitung

Wissenschaftler der Universität Paderborn und der TU Dortmund veröffentlichen Ergebnisse in Nature Communications

Computer speichern Informationen in Form eines Binärcodes, einer Reihe aus Einsen und Nullen – sogenannten Bits. In der Praxis werden dafür komplexe...

Im Focus: Fraunhofer IOSB-AST und DRK Wasserrettungsdienst entwickeln den weltweit ersten Wasserrettungsroboter

Künstliche Intelligenz und autonome Mobilität sollen dem Strukturwandel in Thüringen und Sachsen-Anhalt neue Impulse verleihen. Mit diesem Ziel fördert das Bundeswirtschaftsministerium ab sofort ein innovatives Projekt in Halle (Saale) und Ilmenau.

Der Wasserrettungsdienst Halle (Saale) und das Fraunhofer Institut für Optronik,
Systemtechnik und Bildauswertung, Institutsteil Angewandte Systemtechnik...

Im Focus: A step towards controlling spin-dependent petahertz electronics by material defects

The operational speed of semiconductors in various electronic and optoelectronic devices is limited to several gigahertz (a billion oscillations per second). This constrains the upper limit of the operational speed of computing. Now researchers from the Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter in Hamburg, Germany, and the Indian Institute of Technology in Bombay have explained how these processes can be sped up through the use of light waves and defected solid materials.

Light waves perform several hundred trillion oscillations per second. Hence, it is natural to envision employing light oscillations to drive the electronic...

Im Focus: Haben ein Auge für Farben: druckbare Lichtsensoren

Kameras, Lichtschranken und Bewegungsmelder verbindet eines: Sie arbeiten mit Lichtsensoren, die schon jetzt bei vielen Anwendungen nicht mehr wegzudenken sind. Zukünftig könnten diese Sensoren auch bei der Telekommunikation eine wichtige Rolle spielen, indem sie die Datenübertragung mittels Licht ermöglichen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) am InnovationLab in Heidelberg ist hier ein entscheidender Entwicklungsschritt gelungen: druckbare Lichtsensoren, die Farben sehen können. Die Ergebnisse veröffentlichten sie jetzt in der Zeitschrift Advanced Materials (DOI: 10.1002/adma.201908258).

Neue Technologien werden die Nachfrage nach optischen Sensoren für eine Vielzahl von Anwendungen erhöhen, darunter auch die Kommunikation mithilfe von...

Im Focus: Einblicke in die Rolle von Materialdefekten bei der spin-abhängigen Petahertzelektronik

Die Betriebsgeschwindigkeit von Halbleitern in elektronischen und optoelektronischen Geräten ist auf mehrere Gigahertz (eine Milliarde Oszillationen pro Sekunde) beschränkt. Die Rechengeschwindigkeit von modernen Computern trifft dadurch auf eine Grenze. Forscher am MPSD und dem Indian Institute of Technology in Bombay (IIT) haben nun untersucht, wie diese Grenze mithilfe von Lichtwellen und Festkörperstrukturen mit Defekten erhöht werden könnte, um noch größere Rechenleistungen zu erreichen.

Lichtwellen schwingen mehrere hundert Trillionen Mal pro Sekunde und haben das Potential, die Bewegung von Elektronen zu steuern. Im Gegensatz zu...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leopoldina-Symposium: „Mission – Innovation“ 2020

21.02.2020 | Veranstaltungen

Gemeinsam auf kleinem Raum - Mikrowohnen

19.02.2020 | Veranstaltungen

Chemnitzer Linux-Tage am 14. und 15. März 2020: „Mach es einfach!“

12.02.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Globale Datenbank für Karstquellenabflüsse

21.02.2020 | Geowissenschaften

Leopoldina-Symposium: „Mission – Innovation“ 2020

21.02.2020 | Veranstaltungsnachrichten

Langlebige Fachwerkbrücken aus Stahl einfacher bemessen

21.02.2020 | Architektur Bauwesen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics