DE10006366C2 - Verfahren zum Ermitteln des Zustandes eines Säure-Basen-Haushalts eines tierischen oder menschlichen Organismus - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln des Zustandes eines Säure-Basen-Haushalts eines tierischen oder menschlichen Organismus, unter Verwendung eines In­ dikatorwirkstoffes, welcher auf einen vorliegenden pH- Wert durch eine Farbreaktion reagiert.

Indikatorwirkstoffe der gattungsgemäßen Art sind seit langem bekannt, so z. B. aus der Enzyklopädie Naturwissen­ schaft und Technik des Verlages Moderne Industrie, in welcher ab Seite 1978 unter dem Begriff "Indikatoren" die Eigenschaften solcher Wirkstoffe beschrieben sind. Eine solche Substanz zeigt durch eine Farbänderung oder eine andere sichtbare Zustandsänderung eine Änderung der che­ mischen Natur oder des physikalischen Zustands eines Sy­ stems an. Beispielsweise können Säure-Basen-Indikatoren verwendet werden, um den Endpunkt einer gegebenen Neutra­ lisationsreaktion anzuzeigen oder um den pH-Wert eines Systems zu bestimmen. Dabei sind eine ganze Reihe brauchbarer Indikatoren zur Bestimmung des ph-Wertes im Bereich zwischen 0 und 14 bekannt. Ein äußerst bekannter Indika­ tor ist beispielsweise der Wirkstoff Lackmus, dessen Far­ bumschlag im ph-Bereich von 5,0 bis 8,0 von rot in blau erfolgt. Des weiteren nimmt Lackmus in Abhängigkeit des vorliegenden ph-Wertes auch unterschiedliche Farbtöne, die zwischen Rot und Blau liegen an, so daß anhand des Farbeindruckes der festzustellende ph-Wert im genannten Bereich bestimmt werden kann. Die Zuordnung der unter­ schiedlichen Farbeindrücke zu den entsprechenden pH- Werten wird dabei durch empirisch ermittelte Vergleich­ werte ermittelt, so daß anhand einer vorab erstellten Farbtabelle der zu bestimmende pH-Wert relativ genau an­ hand eines Vergleichs des Farbeindruckes mit der Farbta­ belle abgelesen werden kann. Auch sind weitere Indikator­ wirkstoffe bekannt, welche in unterschiedlichen ph- Wertbereichen unterschiedliche Farbreaktionen zeigen und dementsprechend zu ph-Wert-Messungen in diesen Bereichen verwendet werden können. Dabei sind auch solche bekannt geworden, durch welche der gesamten ph-Wertbereich von ph 0 bis ph 14 erfaßt werden kann.

Außer einer pH-Wert-Messung werden solche Indikatorwirk­ stoffe auch in der Kosmetik zum Erreichen rein optischer Effekte eingesetzt. So wird beispielsweise der Indikator­ wirkstoff CI 45410 in Lippenstiften verwendet. Der opti­ sche Effekt, welcher bei dieser Anwendung erreicht wird, besteht darin, daß die Grundfarbe des Lippenstiftes bei­ spielsweise Blau ist und beim Auftragen auf die Lippen in Rot umschlägt. Dieser Farbumschlag wird durch eine Reak­ tion des Indikatorwirkstoffes auf den pH-Wert der Haut bewirkt. Der Indikatorwirkstoff zeigt allerdings im vor­ kommenden pH-Wertbereich der Haut keine unterschiedlichen Farbtönungen, sondern es findet stets ein Farbumschlag nach Rot statt, unabhängig davon, ob der pH-Wert der Haut sich in einem normalen Bereich oder einem übersäuerten oder basischen Bereich befindet.

Ein weiteres Anwendungsgebiet, beispielsweise des Indika­ torwirkstoffes Lackmus, ist die pH-Wertmessung des Harns beispielsweise durch pH-Indikatorstäbchen, welche zur Be­ stimmung des Säure-Basen-Haushalts des menschlichen Orga­ nismus verwendet werden. Durch diese pH-Indikatorstäbchen oder auch Teststreifen wird der pH-Wert einer Harnprobe bestimmt, wodurch der Vorteil besteht, daß diese pH- Wertmessung durch den Patienten selbst zu Hause durchge­ führt werden kann. Dies ist beispielsweise kurz in dem Buch "Gesund im Säure-Basen-Gleichgewicht" des Falken- Verlages von Mirko Albrecht ab Seite 27 oder auch in dem Buch "Übersäuerung - Krank ohne Grund?" des Verlages SÜDWEST von Norbert Treutwein auf den Seiten 79 bis 82 erläutert.

Zu beachten ist bei dieser Art der pH-Wertbestimmung al­ lerdings, daß eine sogenannte Tageskurve aufgenommen wer­ den muß, um eine zuverlässige Aussage über den Säure- Basen-Haushalt und somit über den Gesundheitszustand der betreffenden Person machen zu können. Denn der pH-Wert des Harns aber auch der des Blutes verändert sich über den Tag hinweg und wird durch Schlaf, Nahrungsaufnahme und dgl. Einflüsse beeinflußt. Da sich der Harn-pH-Wert beim gesunden Menschen normalerweise über den Tag ständig verändert, ist es auch für die pH-Wertmessung mit pH- Indikatorstäbchen notwendig, mehrere pH-Wertmessungen pro Tag zu bestimmten Tageszeiten, beispielsweise im Zwei­ stundenrhytmus von morgens bis abends z. B. von 6:00 Uhr bis 20:00 Uhr, durchzuführen, um eine entsprechende aus­ sagekräftige Tageskurve zu erhalten. Die entsprechend durch die Verfärbung der pH-Indikatorstäbchen bestimmba­ ren pH-Werte müssen tabellarisch erfaßt werden, so daß anhand dieser tabellarisch erfaßten Tageskurve der Ge­ sundheitszustand der betreffenden Person bestimmt werden kann, indem der ermittelte Kurvenverlauf mit dem Kurven­ verlauf der experimentell ermittelten Soll-Tageskurve ei­ nes gesunden Menschen verglichen wird. Eine solche "nor­ male" Tageskurve ist beispielsweise im Buch des SÜDWEST- Verlages auf Seite 80 für fünf Tagesmessungen darge­ stellt.

Solche Tageskurven können beispielsweise auch durch La­ borverfahren wie die Harntitration oder Bluttitration er­ mittelt werden. Diese Verfahren sind aber äußerst kost­ spielig und können auch nicht vom Patienten selbst durch­ geführt werden.

Das Verfahren der Harnanalyse durch pH-Indikatorstäbchen ist ebenfalls sehr aufwendig, zeitintensiv und kann nicht in jeder Lebenssituation beliebig angewandt werden.

Ein weiterer Nachteil dieser bisher verwendeten Verfahren zum Ermitteln des Zustandes des Säure-Basen-Haushalts ei­ nes Organismus besteht darin, daß der pH-Wert sowohl des Blutes als auch einer Harnprobe abhängig von äußeren Ein­ flüssen wie z. B. Alkoholgenuß, Streß, Medikamenteneinnah­ me, Ernährung oder auch körperliche Überanstrengung sehr stark beeinflußt wird. Es ist bekannt, daß solche Ein­ flüsse innerhalb von wenigen Stunden oder Minuten eine Erhöhung oder Erniedrigung des normalen ph-Wertes des Blutes und der Harns bewirken können. Das bedeutet wie­ derum, daß Fehlmessungen, je nach Lebenssituation der be­ treffenden Person, sehr wahrscheinlich sind und somit diese Tageskurven über einen längeren Zeitraum aufgenom­ men werden müssen, um eine zuverlässige Aussage über den Zustand des Säure-Basen-Haushalts der betreffenden Person erhalten zu können.

Es sei noch erwähnt, daß solche Meßmethoden auch beim tierischen Organismus Anwendung finden können.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Verfahren zur Ermittlung des Zustandes des Säure-Basen-Haushalts eines menschlichen oder auch tieri­ schen Organismus anzugeben, bei welchem die oben genann­ ten Nachteile vermieden werden.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden die Nachteile der bisher bekannten Verfahren, sei es die Harntitration, die Bluttitration oder auch die Messung der Tageskurve mit Hilfe von ph-Indikatorstäbchen beseitigt. Es hat sich gezeigt, daß der pH-Wert der Haut über einen längeren Zeitraum von äußeren, insbesondere kurzzeitig auftreten­ den Einflüssen, wie Streß, Alkoholgenuß, Ernährung, Medi­ kamente und dgl. im wesentlichen unbeeinflußt ist. Mit kurzzeitig ist hier gemeint, daß diese Einflüsse, z. B. eine Medikamenteneinnahme, nur einmalig oder höchstens über den Zeitraum von einem Tag wegen einer temporären Gesundheitsstörung, wie beispielsweise Kopfschmerzen, eingenommen werden. Eine solche "kurzzeitige" Einnahme beispielsweise eines Schmerzmittels beeinflußt zwar den ph-Wert des Blutes und des Harns - und das evtl. nachhal­ tig über mehrere Tage - nicht aber den ph-Wert der Haut, so daß eine ph-Wert-Messung der Haut trotz der kurzzeiti­ gen Medikamenteneinnahme aussagekräftig bleibt und zur Ermittlung des Zustandes des Säure-Basen-Haushalts heran­ gezogen werden kann. Je nach Art und Intensität des äuße­ ren Einflusses zeigt sich eine Wirkung auf den ph-Wert der Haut erst nach einigen Tagen oder Wochen, vorausge­ setzt, daß diese Einflüsse auch über diesen langen Zeit­ raum bestehen. Des weiteren unterliegt auch der pH-Wert der Haut keinen Tagesschwankungen, so daß auch keine Ta­ geskurve durch mehrere Messungen ermittelt werden muß. Es genügt unabhängig von der Tageszeit, den Indikatorwirk­ stoff auf die Haut aufzubringen und die erhaltenen Far­ breaktion auszuwerten.

Diese Auswertung erfolgt dabei ebenfalls auf eine sehr einfache Weise. In einem Versuchsfeld mit einer größeren Anzahl von gesunden und erkrankten Personen, werden vorab für jede Personengruppe die Farbreaktionen festgelegt, welche bei Vorliegen bestimmter Blut- oder Harn-pH-Werte auftreten. Die Blut- und Harn-pH-Werte werden in diesen Versuchsfeldern durch die eingangs beschriebenen Verfahren bestimmt. Daraus ergibt sich eine eindeutige Zuord­ nung einer Farbreaktion des auf die Haut aufgetragenen Indikatorwirkstoffes zu den entsprechenden Blut- oder Harn-pH-Werten, welche dem Anwender des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Vergleich angegeben werden. Diese Farbre­ aktion kann dabei das Auftreten eines vorbestimmten Farb­ tones sein, mit welchem die betreffende Person den eige­ nen erhaltenen Farbton vergleicht. Durch diesen Vergleich erhält die betreffende Person eine eindeutige Information über den eigenen Säure-Basen-Haushalt und somit über den eigenen Gesundheitszustand.

Gemäß Anspruch 2 kann als Indikatorwirkstoff ein Wirk­ stoff verwendet werden, welcher für unterschiedliche pH- Werte unterschiedliche Farbveränderungen zeigt. Ein sol­ cher Indikatorwirkstoff könnte beispielsweise Lackmus oder aber auch jeder andere Indikatorwirkstoff sein, wel­ cher im Bereich der auftretenden Haut-pH-Werte eine ent­ sprechende Farbreaktion zeigt. Damit kann anhand der auf­ tretenden Farbe des Indikatorwirkstoffes in einfachster Weise ohne größeren Aufwand für die betreffende Person der Zustand des eigenen Säure-Basen-Haushaltes bestimmt werden.

Gemäß Anspruch 3 kann als Indikatorwirkstoff auch ein Wirkstoff verwendet werden, der mit einem Trägermedium ein Gemisch bildet, in welchem die Konzentration so gewählt ist, daß die gewünschte Farbreaktion des Indikator­ wirkstoffes auf den pH-Wert des Hautschweißes zeitverzö­ gert auftritt. Diese Zeitverzögerung liegt dabei in der Größenordnung von mehreren Sekunden, so daß sie auch vom ungeübten Anwender des erfindungsgemäßen Verfahren recht genau gemessen werden kann. Ein einfacher Zeitvergleich mit Soll-Verzögerungswerten, die in einem Versuchsfeld mit mehreren gesunden und kranken Personen, wie oben be­ schrieben, vorab bestimmt werden, kann nun die betreffen­ de Person in einfachster Weise den vorliegenden Zustand des eigenen Säure-Basen-Haushalts bestimmen und selbst eine eventuell bestehende Übersäuerung oder auch eine Verschiebung in den basischen Bereich feststellen. Ein weiterer Vorteil dieser zeitverzögerten Farbreaktion be­ steht darin, daß für diese Verfahren auch Indikatorwirk­ stoffe verwendet werden können, deren eigentlicher ph- Reaktionsbereich außerhalb der normalerweise auftretenden ph-Werte der Haut liegen.

Gemäß Anspruch 4 kann ein solcher Indikatorwirkstoff der Farbstoff CI 45410 sein. Dieser Farbstoff bzw. Indikator­ wirkstoff zeichnet sich dadurch aus, daß in jedem Fall bei den auftretenden Haut-pH-Werten ein Farbumschlag von einer Grundfarbe beispielsweise Blau nach Rot auftritt. Die Grundfarbe wird durch einen dem Gemisch beigegebenen Farbstoff erreicht, welcher bei der Farbrektion des Indi­ katorwirkstoffes CI 45410 überdeckt wird, so daß als Gesamteindruck eine Rotverfärbung bewirkt wird. Es versteht sich, daß als Grundfarbe des Gemisches auch eine andere Farbe als Blau eingesetzt werden kann. Wird dieser Farb­ stoff CI 45410 in einer experimentell ermittelbaren Kon­ zentration beispielsweise in einem Konzentrationsbereich von 0,05% bis 1% in ein Trägermedium eingebracht, so tritt der Farbumschlag zeitverzögert auf.

Die Bestimmung einer bzw. mehrerer Soll- Verzögerungszeiten erfolgt dabei ebenfalls experimentell in einem Versuchsfeld mit mehreren kranken und gesunden Versuchspersonen, deren Säure-Basen-Haushalt bzw. Blut- oder Harn-pH-Wert bekannt ist. Bei einer Konzentration des Farbstoffes CI 45410 von beispielsweise 0,7% wird beispielsweise eine Verzögerungszeit des Farbumschlages von 10 Sekunden bei einem gesunden Menschen erreicht. Durch einen einfachen Zeitvergleich kann nun die das er­ findungsgemäße Verfahren anwendende Person selbst in ein­ fachster Weise den eigenen Gesundheitszustand bezüglich des eigenen Säure-Basen-Haushaltes bestimmen.

Da sich der pH-Wert der Haut, wie oben angegeben, nicht kurzfristig ändert, auch dann nicht, wenn die betreffende Person durch kurzfristig geänderte Lebensumstände, wie beispielsweise Ernährung, Streß, Medikamenteneinnahme oder dgl. beeinflußt wird, genügt auch eine einzige Mes­ sung zur Ermittlung des Zustandes des Säure- Basenhaushalts und somit des Gesundheitszustandes des Or­ ganismus.

Gemäß der Ansprüche 5 und 6 kann das Gemisch aus Träger­ medium und Indikatorwirkstoff pastenförmig oder auch formstabil in Form eines Stiftes verwendet werden. Da­ durch wird die Anwendung für die betreffende Person äu­ ßerst vereinfacht.

Ein solches Gemisch kann beispielsweise aus den nachfol­ gend angegebenen Stoffen gebildet sein, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel der Stoff CI 45410 als Indikatorwirk­ stoff verwendet wird:
Ricinus Communis, Octyldodecanol, Cera Microcristallina, Paraffin, Paraffinum Liquidum, Candelilla Cera, Cera Al­ ba, Carnauba, Octyl Methoxycinnamate, Butyl Methoxydiben­ zoylmethane, Propylene Glycol, BHT, Ascorbyl Palmitate, Citric Acid, Glyceryl Distearate, Glyceryl Stearate, Aro­ ma, Mica, CI 77891, CI 42090, CI 77007, CI 45410, CI 77491, CI 77510.

Dieses Gemisch kann beispielsweise in Form eines Stiftes, dessen Ausbildung einem Lippenstift gleichkommt, verwen­ det werden, wodurch eine äußerst einfache Handhabung er­ reicht wird.

Es versteht sich, daß solche Gemische auch zur Bestimmung des Zustandes des Säure-Basen-Haushalts bei tierischen Organismen verwendet werden können.

Claims (6)

1. Verfahren zum Ermitteln des Zustandes eines Säure- Basen-Haushalts eines tierischen oder menschlichen Organismus, unter Verwendung eines Indikatorwirkstof­ fes, welcher auf einen vorliegenden pH-Wert durch ei­ ne Farbreaktion reagiert, dadurch gekennzeichnet,
daß der Indikatorwirkstoff auf die Oberfläche der Haut des Körpers aufgetragen wird, und
daß eine Farbänderung des Indikatorwirkstoffes dem Zustand des Säure-Basen-Haushalts des Organismus zu­ geordnet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Indikatorwirkstoff ein Wirkstoff verwendet wird, welcher für unterschiedliche pH-Werte des Haut­ schweißes unterschiedliche Farbveränderungen in Form von unterschiedlichen Farben zeigt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Indikatorwirkstoff ein Wirkstoff verwendet wird, welcher mit einem Trägermedium ein Gemisch bil­ det, in welchem die Konzentration des Indikatorwirk­ stoffes so gewählt ist, daß die Farbreaktion des In­ dikatorwirkstoffes auf den pH-Wert des Hautschweißes mit einer Zeitverzögerung in der Größenordnung von mehreren Sekunden auftritt, welche dem Zustand des Säure-Basen-Haushalts des Organismus zugeordnet wer­ den kann.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Indikatorwirkstoff der Farbstoff CI 45410 verwendet wird, und daß der Indikatorwirkstoff im Ge­ misch eine Konzentration von 0,05% bis 1% aufweist.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus Indikatorwirkstoff und Trägerme­ dium eine Paste bildet.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus Indikatorwirkstoff und Trägerme­ dium zu einem formfesten Körper, insbesondere einem Stift formbar ist.