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Verwendung eines thermographischen Substrats
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zur Funktionsdiagnose menschlicher Hände oder Füße
Die
Erfindung bezieht sich auf eine Verwendung eines thermographischen Substrats zur
Funktionsdiagnose menschlicher Hände oder Füße unter Verwendung einer Kälteprovokation.
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Das Prinzip einer Funktionsdiagnose menschlicher Hände oder Füße,
insbesondere im Finger- und Zehenbereich, ist es, Änderungen der Extremitätendurchblutung
bei Zimmertemperatur nach einer Kälte- oder Wärmeprovokation zu finden. Derartige
Provokationstests sind allgemein üblich und werden als KSltetest mittels eines Wasserbades
bei 150C bzw. als ° Wärmetest mittels eines Wasserbades bei 40 bis 45 C durchgeführt.
Die üblichen Standardmethoden, die nach diesen Kälte- oder Wärmetests durchefhrt
werden, sind Registrierung des Druck- und Volumenpulses und gegebenenfalls auch
Ultraschallmethoden. Wohl gelingt es auf diese Weise, gefäßkranke Personen von gefäßgesunden
zu unterscheiden, jedoch bedarf die Auswertung der durch die Registrierung gewonnenen
Ergebnisse einer erheblichen Erfahrung, wobei Versager und Störungen unvermeidlich
sind.
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Die Erfindung setzt sich zur Aufgabe, ein Verfahren zur Funktionsdiagnose
menschlicher Hände oder Füße unter Verwendung einer Kälteprovokation zu schaffen,
das die erwähnten Nachteile der bisher bekannten Verfahren vermeidet und diesen
Verfahren überlegen ist. Insbesondere wird ein Verfahren angestrebt, das einen geringen
materiellen Aufwand erfordert, reproduzierbare und von Störungen freie Untersuchungsergebnisse
liefert und einfach und rasch auch von weniger erfahrenen Kräften durchführbar ist
Die Erz in dung löst diese Aufgabe im wesentlichen dadurch, daß die Kälteprovokation
in einem flüssigen Medium von 21 - O,50C vorgenommen wird und daß an diese Kälteprovokation
unmittelbar anschließend die Kälteprovozierte Körperstelle durch wärme leitende
Berührung mit Flüssigkristallen thermographisch in an sich bekannter Weise unter5ucht
wird, wobei für diese Untersuchung ein thermographischer Substrat verwendet wird,
dessen Empfindlichkeitsbereich 21 0c vorzugsweise mittig einschließt.
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Auf diese Weise wird eine Funktionsdiagnose menschlicher Hände oder
Füße möglich, die signifikante Ergebnisse bei einfachster Durchführung ergibt. Bei
Normalpersonen ergibt sich unter Berücksichtigung einer akzeptablen Streuung und
bei Verwendung von thermographischen Substraten mit Cholesterinkristallen ein grüner
Farbton am thermographischen Substrat, bei gefäßkranken Personen hingegen unter
Berücksichtigung einer akzeptablen Streuung ein statistisch signifikant anderer,
und zwar brauner Farbton. Wird von dem erfindungsgemäß verwendeten Umschlagpunkt
von 2100 für die Kälteprovokation abgewichen, so zeigt sich schon bei verhältnismäßig
geringen Abweichungen (etwa O,50C), daß die signifikanten Unterschiede zwischen
Normalpersonen und gefäßkranken Personen verwischt werden. Bei möglichst genauer
Einhaltung des Umschlagp#unktes von 2100 ist es jedoch möglich, die erhaltene Temperaturverteilung
an der Haut der Hand bzw. des Fußes, welche Temperaturverteilung durch das thermographische
Substrat in einer Farbverteilung umgesetzt wird, nicht nur photographisch festzuhalten
und dann auszuwerten, vielmehr kann auch eine Standardisierung der am Substrat auftretenden
Farbtöne, etwa in blau, blau-grün, grün, griin-braun, hellbraun, dunkelbraun und
grau erfolgen und diese Farbwerte können mit Buntstiften in vorgefertigte schematische
Abbildungen der menschlichen Hand bzw. des menschlichen Fußes eingetragen werden.
Das kostspielige und nicht immer störungsfreie Photographieren fällt somit weg.
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Thermographische Untersuchungsverfahren sind an sich bekannt. Hiebei
wird die Temperaturverteilung auf der Haut des menschlichen körpers zur Beurteilung
des Gesundheitszustandes des Patienten herangezogen. Grundsätzlich unterscheidet
man hiebei zwei verschiedene Techniken. Bei der Infrarotthermographie wird die Wärmemission
der Haut mittels einer hochempfindlichen Infrarotkamera ohne direkten Kontakt mit
derselben registriert. Diese Geräte haben aber einen sehr hohen Anschaffungspreis,
so daß sie nur vereinzelt verwendet werden. Bei der Plattenthermographie werden
temperaturempfindliche
Substrate verwendet, die in direkten Kontakt mit der Haut des Patienten gebracht
werden.
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Diese Substrate enthalten Flüssigkristalle vom cholesterinischen Typ
(Ester des Cholesterols), deren Farbe von der Temperatur der Flüssigkristalle abhängt.
Durch Verwendung verschiedener Mischungen derartiger flüssiger Kristalle gelingt
es, die Temperaturverteilung auf der Haut mittels farbiger Aufzeichnungen~ sichtbar
zu machen, wobei diese Temperaturverteilung dann photographiert und die gewonnenen
Farbphotographien ausgewertet werden können. Ursprünglich wurden die Fliissigkristalle
auf die Haut unmittelbar aufgebracht, z.B. aufgepinselt, man ist aber in letzter
Zeit aus ökonomischen Gründen ausschließlich dazu übergegangen, in dünnen Kunststoffolien
(vorwiegend aus Polyvinylchlorid) verpackte Flüssigkristalle zu verwenden, deren
Farbe durch die transparente Kunststoffolie hindurch sichtbar ist. Diese Farbe ist
grün, wenn die untersuchte Körperstelle eine Temperatur hat, die in der Mitte des
Empfindlichkeitsbereiches des verwendeten thermographischen Substrates liegt. Ist
die Temperatur der Körperstelle niedriger, so verschiebt sich die Farbe der Flüssigkristalle
gegen längere Wellenlängen (das heißt gegen das Rot), ist die Temperatur der untersuchten
Körperstelle hingegen höher, so wird die Farbe derFlu..ssigkristalle kurzwelliger
(blauer).
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Das Hauptanwendungsgebiet der Plattenthermographie lag bisher in
der Diagnostik von gutartigen und bösartigen Tumoren der weiblichen Brust, wobei
versucht wurde, durch Registrierung heißer oder kalter Zonen an der Brust Hinweise
auf eventuelle abnorme Strukturen der Brust zu erhalten. Die Treffsicherheit dieser
Methode ist wissenschaftlich umstritten, so daß sich diese Methode iur die Vorsorgereihenuntersuchung
auf Brustkrebs noch nicht durchgesetzt hat.
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Es wurde auch vorgeschlagen, thermographische Platten auf die menschlichen
Extremitäten9 z.B. auf den Oberschenkel
oder Unterschenkel, Oberarm
oder Unterarm aufzulegen und den Farbeindruck als Gesamtbild zu registrieren und
zu photographieren. Ein gegebenenfalls vorhandener Gefäßverschluß projiziert sich
als ein kälterer Bereich an der Hautoberfläche, was durch die thermographische Untersuchung
angezeigt wird. Die erhaltenen Ergebnisse sind aber in der Diagnostik der arteriellen
Verschlußkrankheiten vage und den eingangs erwähnten herkömmlichen Untersuchungsmethoden
eindeutig unterlegen. Aus diesem Grund hat die thermographische Untersuchung auf
dem Gebiete der Funktionsdiagnose menschlicher Extre3mitäten bisher keinen Eingang
gefunden.
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Vermutlich läßt sich dies damit erklären, daß es, wie die Erfindung
zeigt, nicht allein auf die thermographische Untersuchung der Haut allein ankommt,
sondern auf deren Abstimmung auf eine Kälteprovokation, die mit einem ziemlich genau
einzuhaltendenTemperaturwert durchgeführt werden muB.
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Die Ursachen für diesen Zusammenhang sind noch nicht erforscht.
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Die Kälteprovokation kann im Rahmen des erfindungsgemäßnn Verfahrens
auf mannigfaltige Art und Weise durchgeführt werden. Am einfachsten ist es im Rahmen
der Erfindung, die Kälteprovokation mittels eines Flüssigkeitsbades, insbesondere
eines Wasserbades bei 2100, vorzugsweise für die Dauer von etwa 5 Minuten, durchzuführen,
Bei Patienten, bei denen eine Wasserbadbehandlung nicht erfolgen soll, wäre die
Kälteprovokation mit Bädern anderer flüssiger Medien mit 210 durchzuführen. Wesentlich
ist hiebei lediglich, daß die zu untersuchende Stelle der menschlichen Hand bzw.
des Fußes an der Oberfläche auf 2100 möglichst genau abgekühlt wird, und zwar unter
Ersatz der normalen Luftumgebung (Zimmertemperatur von etwa 21°C) durch ein Flüssigkeitsbad.
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Im Rahmen der Erfindung wird dann zweckmåßig so vorgegangen, daß die
untersuchte Hand bzw. der untersuchte Fuß im Anschluß an die Kälteprovokation höchstens
10 Sekunden, vorzugsweise etwa 5 Sekunden, und möglichst verschiebungsfrei mit dem
thermographischen Substrat in Berührung gehalten
wird. Diese sogenannte
Kontaktzeit ist im Vergleich zu jenen bisher üblichen Kälteprovokationen wesentlich
kiirzer, denn bisher betrugen die üblichen Kontaktzeiten bei KSlteprovokationen,
die durchwegs mit wesentlich niedriqeren Temperaturen (etwa 8 bis 15°C) durchgeführt
werden, wesentlich länger als 1o Sekunden. Wird die im Sinne der Erfindung verwendete
Kontaktzeit von höchstens 1o Sekunden wesentlich überschritten, so besteht der Nachteil,
daß die untersuchte Körperstelle nicht mehr die der Ka#lteprovokation entsprechende
Temperatur aufweist, sondern sich an die Umgebung anpaßt, also bei Zimmertemperatur
(21 0C) mehr oder weniger rasch wieder die normale Hauttemperatur von ° 37 C annimmt.
Dadurch könnten Verfälschungen der Untersuchungsergebnisse auftreten, weshalb es
zweckmäßig ist, die verhältnismäßig kurze Kontaktzeit einzuhalten.
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Wesentlich ist auch eine möglichst genaue Einhaltung des Kälteprovokationswertes
von 21 0C, der einen Optimalwert darstellt. Streuungen bis zu - 0,5°C sind tolerabel,
sollten jedoch nach Möglichkeit vermieden werden.
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Die Forderung nach einer Verschiebungsfreiheit ergibt sich daraus,
daß das Temperaturbild der Hautoberfläche möglichst exakt auf die Oberfläche des
thermographischen Substrates übertragen werden soll. Durch größere Venghiebungen
könnten sich Verschleierungen dieses Temperaturbildes ergeben. Geringügige Verschiebungen
sind hingegen im allgemeinen nicht störend, da ja die Temperaturverteilung auf der
Haut keine isolierten Punkte aufweist, sondern kontinuierlich, bzw. stetig, wenngXlch
auch mit deutlich ausgeprägten Erhöhungen bzw. Absenkungen, ver -läuft, die sich
durch einen allmählichen FarbUberqanq zwischen den am thermographischen Substrat
zu beobachtenden Farben anzeigen.
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Vorteil+ist bei der erfindungsgemäßen Verwendung auch, daß thermographische
Substrate an sich bekannter Bauart, z.B. in Form von Platten oder Folien verwendet
werden können. Diese Substrate werden mit verschiedenen Empfindlichkeitsbereichen
erzeugt.
Da die erfindungsgemäße Diaqnose bei Zimmertemperatur (21°C + 1°C) vorgenommen wird,
so empfiehlt es sich erfindungsgemäß, thermographische Substrate etwa mit dem Empfindlichkeitsbereich
19 bis 250C zu verwenden. Es ist daraus ersichtlich, daß der signifikante Umschlagpunkt
von 21°C im Empfindlichkeitsbereich des thermographischen Substrates möglichst mittig
liegen sollte, um sowohl Verfärbungen nach der kurzwelligen als auch nach der langwelligen
Seite (ausgehend vom mittleren Grünwert) zuzulassen.
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Um einen möglichst großflächen Kontakt des thermographischen Substrates
mit der zu untersuchenden Hautoberfläche zu erzielen, empfiehlt sich die Verwendung
dünner, biegsamer Kunststoffolien, zwischen denen das Flüssigkristallmaerial eingeschlossen
ist. Derartige Folien können in einen Rahmen eingespannt Verwendung finden.
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Die Durchführung des Untersuchungsverfahrens erfordert keinerlei
Fachkenntnisse, erst die Auswertung der registrierten Farben, die jedoch gegebenenfalls
später und an einem anderen Ort erfolgen kann. Da die thermographischen Substrate
der oben beschriebenen Art mehrmals verwendbar sind, ist der zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens native apparative Aufwand äußerst gering. Reihenuntersuchungen
sind daher mit geringen Kosten durchführbar.