DE10203049B4 - Gerät zur Messung sensibler Störungen bei Neuropathien - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur Messung sensibler Störungen bei Neuropathien, dadurch gekennzeichnet, dass ein Messgerät (2) einen Luftstrom (10) erzeugt, mittels dessen eine Veränderung der thermische Beurteilung an einem Messpunkt (4) auf der Haut als ein Indiz für eine neuropatische Störung hervorrufbar ist.
Description
- Zur Messung und Feststellung der Intensität neurologischer Störungen insbesondere im Einsatzbereich neuropatischer Störungen bei diabetischen Patienten stehen heute verschiedene Instrumente zur Verfügung. Das Spektrum dieser Instrumente ist groß, da sich die Ausprägungen dieser Störungen vielfältig zeigen. Das Krankheitsbild reicht von verminderter Sensibilität bis zu schweren Störungen der kurzen wie langen Nervenfasern. Das Ausmaß der Störung wird als Maß der Intensität angenommen.
- In Wesentlichen sind heute folgende Messung verfügbar:
- 1. Qualitative Messung
-
- a. Reflexhammer: Test der verschiedenen Reflexbögen und deren Erfolg. Ein einfacher und bekannter Test, der auf motorischen Steuerungen des menschlichen Körpers basiert. Die entsprechende Stelle (beispielsweise direkt unterhalb der Kniescheibe) wird mit dem Hammer erregt, woraufhin beim gesunden Menschen eine Streckung des Beines initiiert wird. Hierbei ist nicht die Stärke des Ausschlags, sondern die Zeit von Erregung bis Streckung ausschlaggebend.
- b. Diskriminatoren wie z.B. Nadeln ermöglichen einen Test zur Unterscheidung von spitz und stumpf also zur Unterscheidung von verschieden großer Flächen auf der Haut. Der Patient ist aufgefordert die gespürte Berührung mitzuteilen.
- c. Monopilament (Haar oder Borste) zum Anregen der Rezeptoren (kitzeln). Mit verschieden vielen, verschieden steifen und verschieden dicken Haare oder Borsten wird die Haut der Patienten erregt. Ohne Sichtkontakt muss der Patient mitteilen ob er diese jeweilige Erregung spürt.
- d. Tiptherm zum Erfühlen von warm/kalt. Hier wird die Eigenschaft verschiedener Materialien Wärme besser zu leiten und abzugeben ausgenutzt. Auf einem Ende eines Kunststoffstabes ist ein gleich großes metallisches Ende befestigt. Abwechselnd und wahllos berührt der Prüfer die Haut des Patienten mit dem Kunststoff- und Metallende. Der Patient gibt nun die gespürte Erregung (warm/kalt) an.
- 2. Semi-Qualitative Messung
-
- a. Die Stimmgabel zum Erfühlen von Schwingungen (Vibration). Nach Anregung der Stimmgabel wird diese auf bestimmte Stellen der Handwurzel bzw. Fußwurzel gesetzt. Der Patient ist aufgefordert mitzuteilen, wann der die Vibration der abnehmenden Schwingungsamplitude nicht mehr wahrnimmt. Die Übernahme der auf der Stimmgabelskala mechanisch/optisch anzeigten Amplitude sollte möglichst Zeitnah erfolgen.
- 3. Quantitative Messung
-
- a. Thermotest. Mittels eines Neurothersiometers wird die Temperaturempfindung des Patienten festgestellt. Hierzu wird ein Geber entweder Thenar (an der Handwurzel) oder am Fußrücken angesetzt. Allmählich wird nun die Temperatur des Gebers erhöht, bis der Patient den Geber als warm empfindet. In gleicher Weise meldet der Patient den Zeitpunkt, ab dem er die Initiierung bei Abkühlung des Gebers nicht mehr verspürt. Dieser Versuch wird anschließen nochmals wiederholt und das Messergebnis gemittelt. Das Verfahren ist validiert und liefert gute Aussagen über die Intensität bzw. den Fortschritt der vorliegenden Störung.
- b. Vibratest. Wie beim Stimmgabeltest erfolgt hierbei eine Prüfung durch Vibrationsintensität. Die Schwingung wird mechanisch erzeugt und elektronisch gesteuert. Hierdurch können verschiedene Intensitäten wiederholbar eingestellt werden und es kann eine genaue Ablesung erfolgen. Wie beim Thermotest wird mehrfach die Hysterese der Intensität zwischen Auftreten und Verschinden gemessen und die Vibrationsschwelle zu ermitteln.
- c. Elektromyograph Gleichstrom zur Messung der Nervenleitgeschwindigkeit. Mittels eines Erregers wird gewisser Strom gezielt an einzelne Nervenfasern angelegt und mit einer Prüfspitze abgenommen. Die dabei verstrichene Zeit wird gemessen. Ein objektives jedoch sehr aufwendigen Verfahren, welches genaue Messergebnisse liefert.
- d. Elektromyograph Wechselstrom, Neurometa zur Reizstrommessung entspricht in den Grundzügen der Messung mit dem Elektromyographen Gleichstrom. Im Unterschied hierzu jedoch handelt es sich um Wechselstrom, der auf verschiedenen Frequenzen eingestellt werden kann. Gemäß Hersteller ermöglicht dies die Separation bestimmter Nervenfasern und damit eine genauere Aussage gezielt zu großen und kleinen Nervenfasern.
- Nachteile des Stands der Technik:
- Ein zunehmend wichtiger Bestandteil unseren heutigen Gesundheitswesens ist die Frühdiagnose sowie die Fähigkeit zu qualitativer und quantitativer Messung bei geringsten Kosten.
- Dort, wo jedoch Messungen in genügender Zahl präventiv, sowie zur fortlaufenden Beobachtung notwendig sind, fehlt die notwendige Technik. Es ist mehr als verständlich, dass nicht jeder Hausarzt über einen Elekztromyographen verfügt, es kann sogar davon ausgegangen werden, das nahezu kein Hausarzt eine solche Investition tätigt. Bei Instituten und Krankenhäusern sieht dies nicht wesentlich anders aus.
- Der praktische Hausarzt ist daher gehalten mit den ihm zur Verfügung stehenden Mittel eine Aussage darüber zu treffen ob bei einem Patienten neuropatische Störungen vorliegen und ob sich der Zustand des Patienten verändert hat. So müsste bei Diabetespatienten beispielsweise regelmäßig eine Langzeitkontrolle der neuropatischen Störungen erfolgen. Ohne die heute zur Verfügung stehende aufwendige und teure Technik nahezu unmöglich. Der Hausarzt greift hier auf qualitative und semi-qualitative Messungen zurück, die ihm lediglich Aussagen im Bereich Ja/Nein geben. An eine quantitative Messung ist hier nicht zu denken. Daher ist es auch nicht verwunderlich, dass die meisten Verfahren nicht einmal validiert sind.
- Darüber hinaus erregen alle qualitativen sowie die meisten der quantitativen Messungen große und kleinen Fasern wie Berührung und Vibration oder Berührung und Temperatur gleichzeitig. Deutliche Fehlerquellen sind zusätzlich Ablesegenauigkeiten, Störeffekte durch Knochenleitung, sowie die Konzentrationsfähigkeit und der Erschöpfungszustand des Patienten.
- Insbesondere die quantitativen Messungen zeigen ihre Schwachstelle in der Langwierigkeit des Messvorganges und der damit verbundenen Veränderung der subjektiven Wahrnehmung des Patienten.
- Der Stimmgabeltest stellt heute die wirksamste Messmethode zur Feststellung von neuropatischen Störungen großer Nervenfasern dar. Störungen kleiner Nervenfasern jedoch benötigen immer noch aufwendige und teure Geräte. Dabei sind es doch die kurzen Fasern, die zumeist als erste eine Störung erfahren und so frühzeitig eine Aussage über eine kommende schwere Erkrankung geben könnten.
- Die Aufgabe der Erfindung ist mittels eines einfachen und kostengünstigen Gerätes die Früherkennung neuropatischer Störungen zu ermöglichen und dabei gleichzeitig eine qualitative und quantitative sowie zeitnahe Kontrolle des Krankheitsbildes schon beim Hausarzt zu sicherzustellen.
- Lösung der Aufgabe:
- Schon bei einer geringen Luftbewegung hat man das Gefühl, es sei deutlich kälter als es der Lufttemperatur entspricht. Diesen zusätzlichen Auskühlungseffekt, verursacht durch den Wind, die gefühlte Temperatur, berücksichtigt die Erfindung.
- Über seinen Wärmehaushalt ist der Mensch am engsten mit den atmosphärischen Umweltbedingungen verknüpft. Die gesundheitliche Bedeutung dieser Tatsache hängt mit der engen Vernetzung von Thermo- und Kreislaufregulation zusammen. Eine auf den Menschen bezogene Bewertung von Klima lässt sich folglich über die vom Organismus zu erbringende Anpassungsleistung unter gegebenen klimatischen Bedingungen erreichen. Dazu wird entsprechend der VDI-Richtlinie 3787 Blatt 2 "Methoden zur biometeorologischen Bewertung von Klima und Lufthygiene für die Stadt- und Regionalplanung" das Klima-Michel-Modell eingesetzt. Es liefert eine Aussage über das durchschnittliche subjektive Empfinden des Menschen.
- Die gefühlte Temperatur steigt unter warmen, sonnigen und windschwachen sommerlichen Bedingungen viel schneller als die Lufttemperatur an. Sie kann im Extremfall in Mitteleuropa bis 15 Grad C über der Lufttemperatur liegen. Bei angenehmen, milden Bedingungen mit schwachem bis mäßigem Wind kann sie aber auch unter die Lufttemperatur absinken, weil ja mit raschem Gehen und einem Anpassen der Bekleidung gerechnet wird. Unter kalter, insbesondere windstarker äußerer Umwelt sinkt die gefühlte Temperatur um bis zu 15 Grad C unter die Lufttemperatur ab. Sonne und Windstille können die gefühlte Temperatur aber auch über die Lufttemperatur klettern lassen.
- Im Vergleich zu anderen Bewertungsgrößen bildet die gefühlte Temperatur das Wärmeempfinden physiologisch richtig ab. Die Windchill-Temperatur, ein z. B. in den USA für die Klassifizierung kalter Bedingungen genutzter Ansatz, ist ein von der Windgeschwindigkeit abhängiges Maß für die Zeit, die ein Viertelliter Wasser in einem Plastikzylinder benötigt, um zu gefrieren; Sonne oder gar Anpassung der Bekleidung kommen darin nicht vor. Ähnlich, wenn auch nicht so krass, steht es zur warmen Seite mit dem sogenannten Discomfort-Index. Die gefühlte Temperatur wird nach der VDI-Richtlinie 3787 Blatt 2 (Entwurf) in eine physiologisch gerechte Bewertung des thermischen Empfindens umgesetzt, den sogenannten Predicted Mean Vote (PMV)-Wert. Dieser Wert entspricht dem vorhergesagten Durchschnittswert der thermischen Beurteilung auf einer psycho-physikalischen Skala von –3 = kalt bis +3 = heiß.
- Das thermische Empfinden jedoch basiert auf der leit- und Funktionsfähigkeit der kurzen Nervenfasern. Liegen bei diesen Nervenfasern neuropatische Störungen vor, so verändert sich hierdurch die jeweilige subjektive Wahrnehmung. Entsprechend ist erfindungsgemäß eine veränderte thermische Beurteilung ein Indiz für eine neuropatische Störung.
- Vorteile der Erfindung:
- Das entsprechende Gerät kann beliebig klein und handlich aufgebaut und so nahezu überall genutzt werden. Die Erfindung ist validierbar, so kann ein gemeinsames Maß für den Grad der Störung festgelegt werden. Sein Aufbau und potentieller Absatzmarkt versprechen eine günstige Produktion sowie einen preiswerten Marktpreis.
- Unterstützt durch eine elektronische Regelung der Luftgeschwindigkeit bei konstanten Abstand zum Messpunkt bzw. variablen Abstand, bei konstanten Luftstrom kann die Erfindung einfach und sicher angewendet werden. Je nach Anwendung und Handhabung erfolgt auf Basis der Luftgeschwindigkeit (Drehzahl, Aufbau und Konstruktion des Ventilators) sowie des Abstands die Berechnung z.B. auf Basis des o.a. Michel-Klima Modells. Im einfachsten Fall, im einem geschlossenen Raum, bei durchschnittlicher Raumtemperatur, gemessen auf der unbekleideten Haut wird der Grad der Störung direkt anhand von Abstand und Luftgeschwindigkeit abgelesen werden.
- Die Erfindung ist
- – handlich
- – einfach anzuwenden
- – sicher auszuwerten
- – schließt Störeinflüsse aus
- – ist schnell
- – und kostengünstig
- – einfach zu bedienen
- – elektronisch gesteuert
- – arbeitet berührungslos
- – erlaubt Mehrfachmessung
- – ist validierbar
- Aufgrund seiner Beschaffenheit kann die Erfindung von jedem Hausarzt erworben und sicher eingesetzt werden.
- Die Erfindung ermöglicht mit einfachen Mitteln den Grad neuropatischer Störungen festzustellen, frühzeitig eine entsprechende Behandlung einzuleiten und Medikation festzulegen. Eine Früherkennung von Neuropathien ist sicher gestellt und Krankheiten können wirkungsvoll und kostengünstig behandelt werden.
- Neben der Nutzung von Klima-Modellen in Simulationsrechnungen zur bioklimatologischen Bewertung ist die Erfindung die weltweit erste nutzbringende Anwendung der gefühlten Temperatur.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zechungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben:
- Es zeigen
-
1 : eine perspektivische Ansicht einer thenaren Messung mit fixem Abstand und variabler Luftgeschwindigkeit -
2 : eine perspektivische Ansicht einer thenaren Messung mit variablem Abstand und konstanter Luftgeschwindigkeit - Bei einem Patienten (
1 ) erfolgt mittels einer Messvorrichtung (2 ) eine thenare (Innenhandwurzel} Messung an der unbekleideten Haut (4 ). Alternativ kann auch anderen Positionen wie. z.B. Fußwurzel etc. erfolgen - Der zu messende Körperteil sollte ruhig und geschützt von Zugluft gehalten werden. Hierbei ist bedingt durch die Kürze der Messung eine Auflage nicht zwingend erforderlich. Bei Verwendung eines Ventilators (
3 ) zur Erzeugung des Luftstroms (10 ) sollte die Messung ohne Sichtkontakt erfolgen und einen Einfluss auf Grund eines akustischen Geräusches des Ventilators zu vermeiden. - Im Falle einer Messung mit konstantem Abstand wird das Messgerät eingeschaltet und der feste Abstand eingestellt. Dies kann insbesondere durch die Verwendung von Laserdioden (
5 ) erfolgen, welche auf einen gemeinsamen Fokus eingestellt sind. Insbesondere bei Verwendung von 3 Laserdioden die in einem Winkel von 120° angeordnet sind, ist nicht nur ein fester Abstand, sondern auch eine Lotrechte Position des Messgerätes über der Messstelle (4 ) sicher einstellbar. - Anschließend erfolgt eine allmähliche Erhöhung (
6 ) der Drehzahl des Ventilators analog oder in diskreten Stufen. Wobei der Abstand konstant gehalten wird. Die Drehzahl wird an einer entsprechenden Anzeige (7 ) dargestellt. Die Drehzahl wird nun angepasst, bis der Patient subjektiv den Luftzug (die Temperaturveränderung) wahrnimmt. Der angezeigt Wert wird notiert. Die Drehzahl wird nach Möglichkeit um eine weiter Stufe erhöht und anschließend vermindert bis der Patient die Erregung nicht mehr spürt. Auch dieser Wert wird notiert. Um Fehler durch Störeinflusse, wie Anspannung des Patienten oder Geräusche auszuschließen kann diese Hysteresemessung mehrfach wiederholt werden. Die notierten Werte sowie deren Mittel geben nun Aufschluss über den Grad der Störung. - Erfolgt die Messung mittels konstantem Luftstrom (
10 ) wird das Messgerät (2 ) ebenfalls eingeschaltet und beginnend mit große Entfernung dem Messpunkt (4 ) genähert. Mittels einer Abstandsmessung (8 ) wird die Entfernung zum Messpunkt analog oder in diskreten Stufen an einer entsprechenden Anzeige (9 ) angezeigt. - Die Entfernung wird nun vermindert, bis der Patient subjektiv den Luftzug (die Temperaturveränderung) wahrnimmt. Der angezeigt Wert wird notiert. Die Entfernung wird nach Möglichkeit noch weiter verkürzt und anschließend erhöht bis der Patient die Erregung nicht mehr spürt. Auch hier wird der angezeigte Wert wird notiert und die Messung zum Ausschluss von Störeinflüssen mehrfach wiederholt werden. Die notierten Werte sowie deren Mittel geben nun Aufschluss über den Grad der Störung.
- Der Einsatz eines solchen Messgerätes ist insbesondere nicht beschränkt auf Hand- oder Fußwurzelmessung, nicht beschränkt auf den mobilen Einsatz und nicht beschränkt auf den menschlichen Körper.
Claims (7)
- Vorrichtung zur Messung sensibler Störungen bei Neuropathien, dadurch gekennzeichnet, dass ein Messgerät (
2 ) einen Luftstrom (10 ) erzeugt, mittels dessen eine Veränderung der thermische Beurteilung an einem Messpunkt (4 ) auf der Haut als ein Indiz für eine neuropatische Störung hervorrufbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung mittels konstantem Luftstrom (
10 } bei variablem Abstand zwischen Messgerät (2 ) und Messpunkt (4 ) erfolgt. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung mittels variablem Luftstrom (
10 ) bei konstantem Abstand zwischen Messgerät (2 ) und Messpunkt (4 ) erfolgt. - Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung berührungslos arbeitend ausgebildet ist.
- Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mobil ausgebildet ist.
- Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung elektronisch gesteuert ist.
- Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung den Messpunkt optisch bestimmt.
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