DE19755471A1 - Vorrichtung zur Untersuchung von Atemwegserkrankungen und diagnostische Mittel - Google Patents
Vorrichtung zur Untersuchung von Atemwegserkrankungen und diagnostische MittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die in
Verbindung mit einem üblichen Analysensystem zur
Diagnose der Stoffwechselleistungen der Atemwegsorgane
angewendet werden kann. Mit der Vorrichtung können
geeignete Diagnostika in definierten Mengen der
Einatmungsluft zudosiert werden und nach einer
bestimmten Zeitspanne in der Ausatmungsluft vorhandene
Metaboliten des Diagnostikums und/oder das noch
vorhandene Diagnostikum selbst aufgefangen werden. Mit
üblichen Analysensystemen (z. B. mittels Massenspek
trometrie, Gaschromatographie, GC-MS-MS, HPLC-MS,
Isotopenanalyse) werden diese ausgeatmeten und
aufgefangenen Stoffe identifiziert und mengenmäßig
bestimmt, wodurch Rückschlüsse auf den Gesundheits
zustand der Atemwegsorgane möglich sind.
Gegenstand der Erfindung sind auch diagnostische
Mittel, die zur Bestimmung der Stoffwechselleistung des
Atemwegsepithels eingesetzt werden können, besonders
vorteilhaft auch in Verbindung mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Aus dem Stand der Technik ist es seit langem bekannt,
flüchtige Substanzen aus der Ausatmungsluft zu sammeln,
indem die Luft über einen Sorbenten geleitet und die
Substanzen adsorbiert und bestimmt werden. In der Mitte
der 70-iger Jahre wurde als hierzu besonders geeigneter
Sorbent das sogenannte Tenax, ein auf 2,6-Diphenyl-p-
phenylenoxid basierendes Polymer, entwickelt
(Krotoszynski et al., J. Chromatogr. Sci. 15, 239-244,
1977; Krotoszynski et al., J. Analyt. Toxicol. 3, 225-234,
1979).
Neuere Studien von Wallace et al., Environmental Health
Perspectives, Vol. 104, Supplement 5, S. 861-869, 1996
beschäftigen sich mit der Nützlichkeit der Atemanalyse
bei der Bestimmung flüchtiger organischer Substanzen in
der Atemluft, nachdem die Probanden bestimmten
Chemikalien in ihrer Umwelt ausgesetzt waren
(Autoabgase, Tankstellen, Schwimmbäder, Belastung durch
Benzol und Styrol beim aktiven Rauchen).
Es sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum
Sammeln der flüchtigen und auch der nicht-flüchtigen
Substanzen aus der Atemluft bekannt geworden.
So beschreibt die WO 91/05255 A1 ein Verfahren, bei dem
nicht-flüchtige Biopolymere, wie z. B. Proteine aus der
broncho-alveolären Grenzflüssigkeit, in der Atemluft
nachgewiesen werden. Hierzu werden von einem Probanden
Atemstöße auf ein auf -196°C gekühltes, 1 cm2 großes
Probenträgerplättchen aufgehaucht. Die Probe wird dann
auf dem Cryotisch durch Anlegen eines Ultrahochvakuums
gefriergetrocknet und anschließend analysiert.
DE 195 05 504 A1 beschreibt ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Sammeln von ausgeatmetem Atemkondensat.
Hier durchströmt die Ausatemluft ein Probensammelrohr
und wird in diesem auf eine Minustemperatur unter 0°C
abgekühlt, wobei die flüssigen und lösbaren Bestand
teile auskondensieren und an der, eine niedrigere
Temperatur als das Atemkondensat aufweisenden,
Innenwand des Probensammelrohres anfrieren.
Gunther Becher et al. beschreiben in Applied
Cardiopulmonary Pathophysiology 5, S. 215-219, 1995 die
Bestimmung von Leukotrien B4(LTB4) im Atemkondensat,
einem Mediator, der im Fall einer Entzündung der Mucosa
von den inflammatorischen Zellen in die Atemwege
abgegeben wird. Es wird gezeigt, daß die Menge des
ausgeatmeten LTB4 mit dem klinischen Stadium des
Bronchialasthmas korreliert. Die Schrift kommt zum
Schluß, daß die Sammlung des Atemkondensats und dessen
biochemische Analyse zur Diagnose entzündlicher
Luftwegserkrankungen gut geeignet ist.
Die LTB4-Bestimmung ist die zur Zeit direkteste
Methode, weil sie auf der Messung einer biochemischen
endogenen Komponente beruht. Bei dieser Methode besteht
jedoch keine Möglichkeit für eine echte Quantifizierung
des Krankheitsstadiums durch eine standardisierbare
Bezugsgröße. Zum anderen ist eine praktische Anwendung
in der Routinediagnostik durch die Notwendigkeit der
Anreicherung und Messung sehr geringer Stoffmengen
begrenzt, Mengen deren intra- und interindividuelle
Schwankungen im Normalbereich größer sein können als
z. B. der Einfluß eines Bronchialasthmas.
Das Problem besteht auch darin, daß von den in der
Ausatmungsluft vorkommenden Mediatoren wie z. B.
Proteinen, Peptiden, Aminosäuren und Phospholipiden in
der Mehrzahl noch nicht bekannt ist, wie sie mit dem
Krankheitsstadium der Luftwege oder der Lunge
korrelieren, so daß eine Diagnose auf dieser Basis noch
nicht möglich ist. Auch in WO 91/05255, die ein
Verfahren zur Diagnose des Gesundheitszustandes der
Lunge und der Atemwege beansprucht, wird lediglich
gezeigt, daß nicht-flüchtige Biopolymere in der
menschlichen Atemluft analysiert werden können. Welche
Rückschlüsse für den Gesundheitszustand der Atemwege
und insbesondere für die Stoffwechselleistung des
Atemwegsepithels daraus gezogen werden können, geht aus
der WO 91/05255 nicht hervor.
Allen bisherigen Lösungen mangelt es daran, daß sie es
nicht vermögen, den physiologisch-chemischen Zustand
und die metabolische Kapazität des Bronchienepithels
über die Atmungsluft zuverlässig zu charakterisieren.
Aufgabe der Erfindung war es deshalb, eine Methode zu
entwickeln, um den Gesundheitszustand der Atemwege und
insbesondere die Stoffwechselaktivität der Zellen der
Atemwegsgrenzfläche sowie den Oberflächenzustand der
Bronchialschleimhaut reproduzierbar, zuverlässig,
standardisiert und unmittelbar auf chemisch
analytischem Wege zu bestimmen, und eine einfache
Vorrichtung dafür bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung bereitgestellt,
mittels der während der Einatmung eine kleine, genau
definierte Menge eines geeigneten Diagnostikums
inhaliert wird und während der Ausatmung die
zurückflutende Menge dieses Mittels und/oder die seiner
Metaboliten durch sukzessive definierte Kühlung und
Adsorption aufgefangen und genau bestimmt wird.
Das Diagnosemittel wird vom Bronchienepithel zu einem
bestimmten Anteil resorbiert und gegebenenfalls durch
eine biochemische Reaktion in definierte Folgeprodukte
umgewandelt (metabolisiert). Das Ausmaß der Resorption
und der Umwandlung ist vom Gesundheitszustand des
Epithelgewebes und damit auch von dessen derzeitiger
Stoffwechselleistung abhängig. Der Zustand des Epithels
kann somit auf direktem biochemischen Wege bestimmt
werden, indem der auf die inhaltierte Menge bezogene
Anteil des ausgeatmeten Diagnostikums und/oder der
entsprechende Anteil seines definierten Metaboliten
gemessen wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gemäß der
Ansprüche ausgestaltet. Sie besteht aus einem
Strömungskanal 1 mit Mundstück 2 am vorderen Ende,
einem Einlaßventil 3, einer Inhalations- oder
Injektionseinheit für das Diagnostikum 4, einer
Kühlfalle für das Abscheiden der in der Ausatmungsluft
vorhandenen löslichen Substanzen 5, die in einem Winkel
zum Strömungskanal 1 angeordnet ist, und einem nach der
Kühlfalle 5 am Ende des Strömungskanals 1 angeordneten
Adsorptionsgefäß 6.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
die Längsachse der Kühlfalle in einem Winkel von ca.
45° zum Strömungskanal angeordnet, wodurch ein annä
hernd gleichmäßiges Durchströmen der Kühlfalle erreicht
wird.
Die Inhalations- oder Injektionseinheit zur Zudosierung
des Diagnostikums zur Einatmungsluft 4 kann auf
unterschiedliche Weise, aber mit an sich bekannten
Geräten oder Geräteteilen ausgestaltet sein. So kann
die Zudosierung z. B. mit einer Dosierpumpe oder
Kolbenspritze erfolgen oder durch einfaches Ansaugen
des Diagnostikums in einer entsprechenden Verdünnung
(vgl. Abb. 1). Auch eine vorherige Vernebelung oder
Zerstäubung des Diagnostikums ist möglich. Bevorzugt
kann z. B. eine PC-gsteuerte Aerosolherstellung unter
Verwendung eines Druckluft-, Düsen- oder Ultraschall
verneblers oder Zentrifugalzerstäubers zum Einsatz
kommen (vgl. Abb. 2). In diesen Fällen wird über das
Einlaßventil 3 die Frischluft angesaugt. Es stellt für
den Fachmann jedoch kein Problem dar, auch andere
geeignete Inhalations- oder Injektionseinheiten
bereitzustellen. So kann z. B. auch in einem
Reservoirbeutel ein vorbereitetes Luft-Diagnostikum-
Gemisch bereitgestellt und über das Einlaßventil 3
eingeatmet oder zudosiert werden (vgl. Abb. 3).
Gemäß der Vorrichtung der Erfindung durchströmt die zu
analysierende Ausatmungsluft zum Sammeln der in ihr
vorhandenen Metaboliten des Diagnostikums und/oder des
noch vorhandenen Diagnostikums selbst zunächst die
Kühlfalle 5, in der das in der Ausatmungsluft
vorhandene Wasser zusammen mit den vorhandenen nicht
gasförmigen Substanzen auskondensiert wird. Die
Kühlfalle 5 kann z. B., um eine optimale Kühlleistung zu
erreichen, eine Umkehrkühlfalle, wie in Abb. 5
dargestellt, sein. Aber auch jede andere Ausgestaltung
ist möglich, wichtig ist lediglich, daß der zur
Kühlleisung einstellbare Temperaturbereich von
mindestens -5°C bis -25°C reicht. Dies kann auf sehr
einfache Weise durch ein Kühlmantelrohr erreicht
werden, durch welches Wasser mit einem
Kühlmittelzusatz geleitet wird. Bei Einsatz einer
Umkehrkühlfalle gemäß Abb. 5 kann diese an ein
Kühlaggregat angeschlossen werden. Die Kühlfalle 5 kann
aus der Vorrichtung herausnehmbar angeordnet sein, so
daß das Atemkondensat in gefrorenem Zustand gesammelt
werden kann. Es ist aber auch möglich, bei einer
computergesteuerten Ausgestaltung der Vorrichtung die
Kühlfalle 5 nach Abschluß des Sammelns des Exhalates zu
erwärmen und das die zu bestimmenden Substanzen
enthaltende Wasser direkt in die Analyseeinheit 12
abzusaugen (vgl. Abb. 4). Erfindungsgemäß kann die
Vorrichtung auch mehrere hintereinandergeschaltete
Kühlfallen enthalten.
Nach der Kühlfalle 5 passieren die gasförmigen
Bestandteile und verbleibenden Reste des Exhalats ein
Adsorptionsgefäß 6. Das Adsorptionsgefäß 6 enthält
einen zum Sammeln von flüchtigen Substanzen in der
Ausatmungsluft üblichen Sorbenten, z. B. ein organisches
Polymer oder Aktivkohle. Grundsätzlich schlägt sich das
Atemkondensat jedoch an der Innenwand der Kühlfalle 5
nieder.
Wie für den Fachmann unschwer zu erkennen ist, kann die
Vorrichtung in zwei verschiedenen Weisen betrieben
werden, entweder mittels mechanischer Ventile oder
durch eine computergesteuerte Ventilschaltung. Die
passive Strömungssteuerung mittels eines mechanischen
Ventils 3 ermöglicht eine rein mechanische Trennung des
inspiratorischen und exspiratorischen Strömungsweges.
Das leichtgängige Ventil 3 öffnet sich schon bei dem
geringsten Unterdruck (Inspiration) innerhalb des
Mundstückes, so daß das inspirierte Volumen immer über
diesen Einlaß zuströmt. Sobald der Unterdruck abklingt
oder es zu einem Überdruck am Mundstück kommt
(Atemstillstand bzw. Ausatmungsluft), verschließt sich
das Ventil selbständig. Die Kühl- und Adsorptions
strecke zeichnet sich durch einen systemeigenen
Widerstand aus, der ein Zuströmen während der
Inspiration ausschließt. Bei geringen Strömungs
differenzen (z. B. bei Messungen an Kindern) wird ein
zusätzliches passives Expirationsventil eingesetzt. Bei
der Ausatmung gibt es für die Ausatemluft nur den
Strömungsweg über die Kühl- und Adsorptionsstrecke.
Alternativ zu der passiven Variante gibt es bei
Verwendung von PC- gesteuerten Ventilen die
Möglichkeit, exspirationsvolumen- und/oder strömungsge
schwindigkeitsabhängig die Öffnung der Kühl- und
Adsorptionsstrecke zu realisieren.
Das gesammelte Atemkondensat kann also direkt, d. h.
online, durch Absaugung der ausgefrorenen und wieder
aufgetauten Substanzen der Analyseneinheit 12, z. B.
einer üblichen Kombination aus Chromatograph und
Massenspektrometer, zugeführt werden. Bei einer her
ausnehmbar gestalteten Kühlfalle 5 wird das Atem
kondensat manuell durch Auftauen von der Innenwand der
Kühlfalle gelöst und der Analyse zugeführt oder bis zur
Messung im tiefgefrorenen Zustand aufbewahrt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird der Patient zwischen zwei Untersuchungen
einer in der Diagnose von Atemwegserkrankungen
bekannten Kaltluftprovokation unterworfen, wodurch eine
Differenzmessung für Art und Menge der ausgeatmeten
chemischen Substanzen vor und nach einer
Schleimhautreizung stattfinden kann. Zur
Kaltluftprovokation wird vorzugsweise eine an sich
bekannte Luftkühlungsvorrichtung dem Einlaßventil 3
vorgeschaltet, z. B. das Kaltluftprovokationsgerät RHES
der Fa. Jäger, Würzburg. In der erfindungsgemäßen
Vorrichtung kann diese Luftkühlungsvorrichtung auch zur
Kühlung des Innenrohres der Kühlfalle 5 eingesetzt
werden. Durch diese Differenzmessung wird eine
wesentliche Erhöhung der Zuverlässigkeit der
Analysenergebnisse erreicht.
Die erfindungsgemäße Analyse des im Exhalat noch
vorhandenen Diagnostikums oder dessen Metaboliten
erfolgt mit üblichen Analysemethoden in Abhängigkeit
vom eingesetzten Diagnostikum, vorzugsweise durch
massenspektrometrische und chromatographische
Untersuchungen.
Um eine gute Verträglichkeit des Diagnostikums zu
gewährleisten, werden dafür bevorzugt Zubereitungen mit
körpereigenen und körperverwandten Stoffen eingesetzt,
vorzugsweise z. B. Aminosäuren oder höhere Alkohole in
großer Verdünnung, wie sie in den Ansprüchen näher
gekennzeichnet sind. Diese Verbindungen haben sich als
geeignete Diagnostika für das vorliegende
Untersuchungsverfahren erwiesen.
Um eine hohe Spezifität der Diagnose zu gewährleisten
und die Sensitivität der Bestimmung zu optimieren,
werden diese Stoffe in einer stabilisotop (d. h.: nicht-
radioaktiv) markierten Form verabreicht. Nur auf diese
Weise kann das wieder ausgeatmete Diagnostikum oder
sein spezifisches Umwandlungsprodukt als Teil des
eingeatmeten Diagnosemittels identifiziert werden.
Somit ist der in einer bestimmten Zeit wiedergefundene
Anteil des stabilisotop markierten Diagnosemittels
(oder seines definierten Folgeprodukts) ein
zuverlässiges Maß für die aktuelle Resorptions- und
Stoffwechselleistung des Epithels.
Gegenstand der Erfindung ist auch die neue Verwendung
von höheren, pharmazeutisch verträglichen Alkoholen
oder Aminosäuren in markierter Form zur Diagnose von
Atemwegserkrankungen.
Es zeigen die Abbildungen:
Abb. 1 Erfindungsgemäße Vorrichtung mit
Frischluftventil 3 und einfacher Inhalations-
oder Injektionseinheit 4
Abb. 2 Erfindungsgemäße Vorrichtung mit
Frischluftventil 3 und Aerosolinhalations-
oder Injektionseinheit 4
Abb. 3 Erfindungsgemäße Vorrichtung mit
antistatischem Reservoirbeutel
Abb. 4 Ausschnit aus der erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit Absaugevorrichtung 11,
Analyseeinheit 12, Kühlfalle 5 und
Adsorptionsstrecke 6
Abb. 5 Umkehrkühlfalle 5.
Zu 5 L Luft in einem geschlossenen Behälter wird mit
dem stabilen Isotop 13C markiertes Hexadecanol-1 (mehr
als 95 Atom-% 13C in der CH2OH-Gruppe enthaltend) in
definierten Mengen zwischen 1 und 100 mg zugemischt.
[1-13C]Hexadecanol dient erfindungsgemäß als Diagnos
tikum für die Messung der Durchlässigkeit des Bron
chienepithels. Vor der Applikation der 13C-Hexadecanol-
1-Zubereitung wird eine Atemluftprobe des zu
untersuchenden Individuums aufgefangen ("Nullprobe"),
um darin den aktuellen natürlichen 13C-Basiswert des
ausgeatmeten Kohlendioxid dieser Person zu messen. Der
Basiswert wird auf den sogenannten PDB-Standardwert
bezogen, der 1,1112328 Atom-% 13C beträgt. Von
Individuum zu Individuum weicht dieser Wert ab der 2.
Stelle hinter dem Komma vom Standardwert ab, und diese
Abweichung kann sehr genau gemessen werden. Dazu dient
in an sich bekannter Weise ein Massenspektrometer oder
ein spezielles 13C-Atemgasmeßgerät (z. B. das Gerät
FANci2 der Fa. Fischer Analysen Instrumente Leipzig).
Anschließend wird mit 10 Atemzügen das vorbereitete
Luft-Hexadecanol-Gemisch mit Hilfe der
erfindungsgemäßen Anordnung der Abb. 3 komplett
eingeatmet. Nach 1 und nach 2 Stunden Wartezeit wird
die Ausatmungsluft von je 50 Ausatmungen mit der
erfindungsgemäßen Anordnung gesammelt. Das wieder
ausgeatmete [1-13C]Hexadecanol und das Kohlendioxid
wird durch fraktioniertes Ausfrieren separiert. Die
Menge und der 13C-Gehalt der beiden Substanzen werden
bestimmt.
Der 13C-Wert des Kohlendioxids der Ausatmungsluft
weicht nun in charakteristischer Weise von dem der
Nullprobe ab: Der Wert ist umso stärker erhöht (z. B.
von 1,11127 auf 1,2467. . .Atom-% 13C) je mehr [1-13C]
Hexadecanol das Bronchienepithel durchdrungen hat; denn
nur nach dem Überwinden dieser Schranke kann das
Hexadecanol in den Blutkreislauf gelangen und in der
Leber zu Kohlendioxid abgebaut werden. Die Menge des
aus dem [1-13C] Hexadecanol stammenden und im CO2 der
Ausatmungsluft wiedergefundenen Isotops 13C ist
demzufolge ein zuverlässiges Maß für die
Durchlässigkeit des Bronchienepithels.
Die Apparatur wird wie im Beispiel 1 genutzt. Zusätzlich
wird aber nach der Sammlung der Ausatmungsluft eine
Kaltluftprovokation durchgeführt, indem eine in der
erfindungsgemäßen Anordnung dem Ventil 3 vorschaltbare
an sich bekannte Luftkühlungsvorrichtung RHES der Fa.
Jäger, Würzburg genutzt wird. 20 Minuten nach der
Kaltluftprovokation werden die im Beispiel 1
erläuterten Schritte des Zumischens, Einatmens,
Ausatmens und Messens noch einmal in derselben Weise
wiederholt. Die nach der Kaltluftprovokation gemessenen
13C-Kohlendioxidwerte werden zu den Meßwerten vor der
Provokation ins Verhältnis gesetzt. Dadurch wird für
die Empfindlichkeit der Brochienoberfläche eine
intraindividuell geeichte und somit interindividuell
vergleichbare Maßzahl erhalten.
Dem Vorratsluftbehälter werden zwischen 1 und 100 mg
einer in physiologischer Kochsalzlösung gelösten 15N-
markierten Aminosäure, vorzugsweise L-[guanino-15N2]
Arginin, zugemischt. Dieses handelsübliche 15N-
markierte Arginin enthält z. B. 95 Atom-% 15N in der
Guaninogruppe. Mit bis zu 20 Atemzügen wird das
vorbereitete Luft-Aerosol-Gemisch mit der
erfindungsgemäßen Anordnung der Abb. 3 komplett
eingeatmet, wobei die Ausatmungsluft erfindungsgemäß
über das Ventil 8 vom ersten Ausatmungsvorgang an über
die Kühlfallen- und Adsoberstrecke geführt wird, und
zwar über eine Gesamtzeit von 60 Minuten, wobei nach 30
Minuten die Kühlfalle und der Adsorber gewechselt
werden. Nach dieser Zeit wird der Inhalt der Kühlfallen
und der Adsorberstrecken der GC-MS-Analyse zugeführt.
Die mit der Ausatmungsfeuchtigkeit zusammen
ausgefrorenen Substanzen und die adsorbierten
Substanzen werden gezielt auf die gasförmigen
Metaboliten des [15N2] Arginins, d. h., auf [15N] Ammoniak
und 15N-markierte nitrose Gase untersucht. Wird
praktisch kein 15N-markiertes Ammoniak oder
Stickstoffoxid gefunden, so war die Stoff
wechselaktivität des Bronchienepithels normal, d. h.
relativ gering. Im Streß- bzw. Entzüngungszustand hin
gegen ist die Stoffwechselaktivität stark erhöht. Dies
äußert sich in einer vergleichsweise großen Menge an
15N markierten gasförmigen Substanzen im Ausat
mungskondensat, die nur von dem 15N-markierten Arginin
stammen können. Die Menge des im Kondensat
wiedergefundenen Isotops 15N ist demzufolge ein
zuverlässiges Maß für die Stoffwechselaktivität und für
den Entzündungsgrad des Bronchienepithels. Zusätzlich
kann auch der Urin auf 15N-haltige Metaboliten
untersucht werden.
Die Apparatur wird wie im Beispiel 3 genutzt. Nach
Beendigung der einstündigen Sammlung von
Ausatmungskondensat und 15N-markierten Gasen erfolgt
eine Kaltluftprovokation in an sich bekannter Weise wie
in Beispiel 2. Dadurch kann man die Empfindlichkeit des
Bronchienepithels gegenüber einer Kaltluftprovokation
erstmals biochemisch messen - und zwar nichtinvasiv und
in vivo in Form eines reduzierten oder erhöhten
Aminosäure-Metabolismus. Aus dem Verhältnis der 15N-
Mengen der ausgeatmeten Gase aus dem eingeatmeten
Arginin vor und nach der Kaltluftprovokation kann auch
der Schweregrad der Entzündung ermittelt werden.
1
Strömungskanal
2
Mundstück
3
Einlaßventil für
Frischluft
4
Inhalations- oder Injektionseinheit
4
aZuleitung
4
bGefäß für Diagnostikum
4
cVentil
5
Kühlfalle
6
Absorptionsgefäß
7
Strömungsmesser
8
Ventil
10
Computersteuerung
1
Strömungskanal
2
Mundstück
3
Einlaßventil für Frischluft
4
Inhalations- oder Injektionseinheit
4
aZuleitung
4
bGefäß für Diagnostikum
4
cVentil
4
dVernebelungsvorrichtung für das Diagnostikum
5
Kühlfalle
6
Absorptionsgefäß
7
Strömungsmesser
8
Ventil
10
Computersteuerung
11
Absaugevorrichtung
12
Analyseneinheit
1
Strömungskanal
2
Mundstück
3
Einlaßventil für Luft-Diagnostikum-Gemisch
4
Reservoirbeutel mit Luft-Diagnostikum-Gemisch
5
Kühlfalle
6
Absorptionsgefäß
7
Strömungsmesser
8
Ventil
10
Computersteuerung
11
Absaugevorrichtung
12
Analyseneinheit
1
Strömungskanal
5
Kühlfalle
6
Absorptionsgefäß
11
Absaugevorrichtung
12
Analyseneinheit
1
Strömungskanal
5
Kühlfalle
13
Innenrohr
14
Außenkörper mit Kühlrippen
Claims (17)
1. Vorrichtung zur Untersuchung von Atemwegs
erkrankungen durch Zudosierung von Diagnostika zur
Atmungsluft und Sammeln der in der Ausatmungsluft
vorhandenen Substanzen
bestehend aus
einem Strömungskanal (1) mit Mundstück (2) am
vorderen Ende, einem Einlaßventil (3), einer
Inhalations- oder Injektionseinheit für das
Diagnostikum (4), einer Kühlfalle für das
Abscheiden der in der Ausatmungsluft vorhandenen
Substanzen (5), die in einem Winkel zum
Strömungskanal (1) angeordnet ist, und einem nach
der Kühlfalle (5) am Ende des Strömungskanals (1)
angeordneten Adsorptionsgefäß (6).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Inhalations- oder Injektionseinheit (4) eine
Zuleitung (4a), ein Gefäß für das Diagnostikum (4b)
und ein Ventil (4c) umfaßt und das Einlaßventil (3)
ein Einlaßventil für Frischluft ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Inhalations- oder Injektionseinheit (4) eine
Vernebelungsvorrichtung (4d) beinhaltet und das
Einlaßventil (3) ein Einlaßventil für Frischluft
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Inhalations- oder Injektionseinheit (4) ein
Reservoirbeutel mit einem vorbereiteten Luft-
Diagnostikum-Gemisch ist, der über das Einlaßventil
(3) mit dem Strömungskanal (1) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
vor das Einlaßventil (3) ein Kaltluftprovokations
gerät geschaltet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie computergesteuert ausgestaltet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß im Strömungskanal (1),
ein Strömungsmesser (7) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
im Strömungskanal (1) vor der Kühlfalle (5) eine
Absaugevorrichtung (11) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Absaugevorrichtung (11) mit einer Analysen
einheit (12) verbunden ist.
10. Diagnostisches Mittel zur Bestimmung des
Gesundheitszustandes der Atemwegsorgane umfassend
markierte höhere, pharmazeutisch verträgliche
Alkohole und gegebenenfalls pharmazeutisch übliche
Zusatzstoffe.
11. Diagnostisches Mittel nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die höheren Alkohole mindestens C8-Alkohole sind.
12. Diagnostisches Mittel nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
es Hexadecanol-1 umfaßt.
13. Diagnostisches Mittel nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Hexadecanol-113C-markiert ist.
14. Diagnostisches Mittel zur Bestimmung des
Gesundheitszustandes der Atemwegsorgane umfassend
eine markierte Aminosäure und gegebenenfalls
pharmazeutisch verträgliche Zusatzstoffe.
15. Diagnostisches Mittel nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
es eine 15N- markierte Aminosäure umfaßt.
16. Diagnostisches Mittel nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Aminosäure L-Arginin ist.
17. Verwendung von markierten höheren, pharmazeutisch
verträglichen Alkoholen oder markierten Aminosäuren
zur Bestimmung des Gesundheitszustandes der Atem
wegsorgane.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19755471A DE19755471A1 (de) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Vorrichtung zur Untersuchung von Atemwegserkrankungen und diagnostische Mittel |
AT98963501T ATE237805T1 (de) | 1997-12-03 | 1998-11-19 | Vorrichtung zur untersuchung von atemwegserkrankungen und diagnostische mittel |
CA002312808A CA2312808C (en) | 1997-12-03 | 1998-11-19 | A device for examining respiratory diseases, and diagnostic agents |
EP98963501A EP1036322B1 (de) | 1997-12-03 | 1998-11-19 | Vorrichtung zur untersuchung von atemwegserkrankungen und diagnostische mittel |
DE59807995T DE59807995D1 (de) | 1997-12-03 | 1998-11-19 | Vorrichtung zur untersuchung von atemwegserkrankungen und diagnostische mittel |
PCT/EP1998/007549 WO1999028743A1 (de) | 1997-12-03 | 1998-11-19 | Vorrichtung zur untersuchung von atemwegserkrankungen und diagnostische mittel |
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