DE9100003U1 - Hautwiderstandsmeßgerät - Google Patents

Description

Beschreibung:
Hautwiderstandsmeßgerät

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Bestimmung des elektrischen Widerstandes der Haut, insbesondere beim Menschen.

Der elektrische Hautwiderstand ist in hohem Maße von der Funktion der Schweißdrüsen abhängig. Letztere wird über das Nervensystem gesteuert, so daß die Messung der Hautfeuchte seit langem als diagnostische Methode in der Neurologie verbreitet ist. U.a. ermöglicht sie es, zwischen radikulären oder spinalen und peripheren Lähmungen zu unterscheiden. Zu diesem Zweck wurden zunächst verschiedene chemische Reaktionen zur Sichtbarmachung der Schweißdrüsenaktivität entwickelt, so u.a. die Chinarizin-Methode nach Gutmann. "Alle bisherigen Methoden einschließlich der am meisten benutzten Jod-Stärke-Methode von MinorJkranken jedoch an ihrer Umständlichkeit und an dem großen Zeit und Materialaufwand, den sie erfordern. Diese Tatsache macht es verständlich, daß sich 'Schweißversuche' in Kliniken keiner großen Beliebtheit erfreuen und trotz ihres unzweifelhaften diagnostischen Wertes zu wenig angewandt werden." (Schiffter, R. und H. Schliack, Erfahrungen mit dem Ninhydrin-Schweißtest nach Moberg in der Diagnostik peripherer Nervenläsionen, Fortschritte der Neurologie, Psychiatrie und ihrer Grenzgebiete, 34 (1966) S.331) Der sogenannten Ninhydrin-

Test ist zwar einfacher durchzuführen, eignet sich jedoch nur für die Hand- und Fußflächen. Außerdem wird eine utnweltschädliche Entwicklungs- und Fixierlösung benötigt.

Neben den chemischen Methoden fand nun auch die Messung des elektrischen Hautwiderstandes zur Beurteilung der Hautfeuchte und damit der Schweißdrüsenaktivität Verwendung. Dem liegt die Beobachtung zugrunde, daß der Gleichstromwiderstand der normal durchfeuchteten Haut von rund 150 Megohm durch Denervierung auf etwa das 20fache ansteigt. (Mumenthaler, M., H. Schliack, Läsionen peripherer Nerven, Stuttg., Thieme 1977, S.72) Ein entsprechendes Meßgerät wurde von CP. Richter und D.T. Katz beschrieben (Peripheral nerve injuries, The Journal of the American medical Association Bd. 122 (1943) S.648-651). Es bestand lediglich aus einem Amperemeter, zwei Regelwiderständen, einer Gleichstromquelle, Meßleitungen und Elektroden. Es war vorgesehen eine Elektrode am Ohrläppchen zu befestigen, während die zweite, bewegliche Elektrode mit einem Durchmesser von 1 cm an einem Griff über die Haut geführt wurde. Der Untersucher mußte dabei das Amperemeter beobachten und eine Veränderung des Widerstandes mit einem Hautmarkierungsstift einzeichnen. Mit diesem einfachen Gerät konnte man u.a. nachweisen, daß sich die Widerstandsänderung zwischen intakt innervierter Haut und denerviertem Gebiet auf einer Strecke von max. nur 1/8 inch zeigt, so daß sich eine relativ scharfe Abgrenzung der betroffenen Hautareale ergibt. Um Polarisationserscheinungen an den

Elektroden vorzubeugen, wurde auch vorgesehen, statt des Gleichstromwiderstandes den Wechselstromscheinwiderstand zu messen. Der schematische Aufbau solcher Vorrichtungen ist bei Geddes, L.A. und H.E. Hoff, The Measurement of Physiologie Events by Electrical Impedance, American Journal of Medical Electronics, Bd. 3, 1964, Seite 24 sowie bei Millner, R. und R. Richwien, Grundlagen der Medizinischen Elektronik, Frankf./M., Akademische Verlagsgesellschaft 1969, Seite 246 gezeigt.

Trotz der vielfältigen Vorteile der elektrischen Hautwiderstandsmessung bei der Diagnostik peripherer Nervenläsionen hat sich die Methode gegenüber chemischen Verfahren nicht durchgesetzt. Das Einzeichnen der Widerstandsänderungen auf der Haut unter Beobachtung des Meßintrumentes ist mühsam und zeitaufwendig, zumal an jeder Stelle Kontrollmessungen erforderlich sind, um eine zuverlässige und scharfe Abgrenzung der denervierten Bezirke zu erhalten. Der Arbeitsablauf für den Untersucher entspricht im wesentlichen immer noch der üblichen Sensibilitätsprüfung, die sich auf die subjektiven Angaben des Kranken stützt. Das Ergebnis ist zwar nicht mehr von der Aufmerksamkeit des Patienten, wohl aber von der des Untersuchers abhängig.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Nachweis denervierter Bezirke durch die Hautwiderstandsmessung mittels teilweiser Automatisierung zu vereinfachen.

Erfindungsgemäß wurde diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die bewegliche Elektrode (3) mit einer Markierungsvorrichtung für die Haut ausgestattet ist, wobei diese Markierungsvorrichtung durch an der Elektrode gemessene Widerstandsänderungen angesteuert wird.

In der auf den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform ist eine Elektrode als großer, zylinderförmiger Handgriff (1) ausgebildet, der gleichzeitig die Meßelektronik und die zugehörige Stromversorgung enthält. Dieser Griff soll von dem Kranken mit einer gesunden Hand gehalten werden, wodurch auch ohne Vermittlung einer leitfähigkeitsverbessernden Salbe ein guter, großflächiger Kontakt zum Körper des Probanden gewährleistet wird. Für den Fall, daß eine Kontaktgabe über die Hand des zu Untersuchenden nicht möglich ist, trägt die zylinderförmige Elektrode eine Telefonklemme, welche es gestattet, die darin befindliche Elektronik über ein Kabel mit einer in der Elektrophysiologie üblichen Platten- oder Klammerelektroden zu verbinden, welche dann am Körper des Patienten befestigt wird.

Die bewegliche Elektrode (3) ist griffelförmig und mit der Meßelektronik über ein ausreichend langes, zweckmäßig dehnbares Kabel (2) verbunden. Sie besteht aus einem isolierten Handgriff (4) , der vom Untersucher geführt wird und einem an der Spitze abgerundeten und polierten Stift (9) . Dieser ist aus einem gut leitfähigen und korrosionsbeständigem Material, zweckmäßig einer

Edelmetallegierung gefertigt und dient der unmittelbaren Kontaktgabe mit jder zu untersuchenden Hautfläche. Der isolierte Handgriff (4) trägt außen eine einfache optische Anzeige für die Größenordnung des gemessenen Widerstandes, etwa in Form einer Leuchtdiode.

Die griffelförmige Elektrode (3) enthält weiter einen elektrisch zu betätigenden Hubmagneten (7), der auf einen mit hautverträglicher Farbe gefüllten Schreibstift (8) wirkt. Dieser wird mittels einer Schraubenzugfeder (5) im Isoliergehäuse zurückgehalten. Seine Spitze ist unmittelbar neben dem Elektrodenstift (9) derart positioniert, daß sie bei erregtem Hubmagneten (7) weiter aus dem Isoliergehäuse heraustritt und mit dem zu untersuchenden Hautareal in Kontakt kommt. Es ist zweckmäßig, den Schreibstift (8) über einen Schwingungsdämpfer (6) mit dem Isoliergehäuse (4) zu verbinden. In der auf den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform sind die Schraubenfeder (5) und der Schwingungsdämpfer (6) unmittelbar an dem Anker des Hubmagneten (7) befestigt, so daß sie nur indirekt auf den mit diesem verbundenen Schreibstift (8) wirken. Denkbar sind natürlich auch ganz andere Konstruktionen des Schreibwerkes, etwa derart, daß der Schreibstift (8) pneumatisch bewegt wird oder daß die Hautmarkierung über einen elektrisch gesteuerten Tintenfluß durch einen Kanal in dem Elektrodenstift (9) selbst realisiert wird. Am Isoliergehäuse (4) ist in jedem Fall ein Schalter vorgesehen, mit dem die Markierungseinrichtung nach Bedarf an- und abgeschaltet werden kann.

Die Meßelektronik besteht außer aus einem Impedanzmeßgerät aus einem Komparator zur Ansteuerung der optischen Anzeige sowie einer Differenzierstufe zur Aktivierung des Schreibwerkes. Es versteht sich, daß die Auswertung des von dem Impedanzmeßgerät gelieferten Signals auch digital erfolgen kann.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet es, denervierte Hautbezirke durch einfaches Bestreichen mit der beweglichen Elektrode des Meßgerätes farblich zu markieren.

Beim Aufsetzen des Elektrodenstiftes (9) auf die Haut wird der von dem Impedanzmeßgerät gelieferte Meßstrom durch den Komparator mit dem bei intakt innervierter Haut zu erwartenden Meßwert verglichen . Das Ergebnis wird optisch über die Leuchtdiode angezeigt. Nachdem so eine erste Orientierung erfolgt ist, wird das Schreibwerk über den Schalter aktiviert und der gesamte denervierte Bereich mehrfach in verschiedenen Richtungen mit der griffelförmigen Elektrode (3) überstrichen. Die sich dabei ergebenden Schwankungen des Meßstromes über die Zeit werden von der Differenzierstufe in kurze elektrische Impulse umgesetzt, welche das Schreibwerk ansteuern. Jede Änderung des Wechselstromscheinwiderstandes an den Grenzen der Denervierung führt also zu einem Vorschnellen des Schreibstiftes (8) und damit zu einer kleinen, strichförmigen Hautmarkierung. Aus der überlagerung dieser Markierungen beim wiederholten Hin-

und Herfahren über das geschädigte Areal ergibt sich schließlich eine zusammenhängende Darstellung^ der Grenzen des Denervationsbezirkes. Die beschriebene Anordnung gestattet somit eine objektive Abgrenzung peripherer Nervenläsionen ohne wesentliche Anforderungen an Zeit, Aufmerksamkeit und Geduld des Untersuchers. Wie bei den chemischen Schweißtests ist anschließend eine einfache, fotographische Dokumentation des Untersuchungsergebnisses, zweckmäßig mit einer Sofortbildkamera möglich.

Claims (12)

-1- Schutzansprüche

1. Gerät zur Identifizierung denervierter Bereiche der Haut von Lebewesen, insbesondere des Menschen, auf der Basis elektrischer Hautwiderstandsmessung, bestehend aus einer ersten, über eine flexible Leitung mit einem Widerstandsmesser verbundenen Elektrode und einer zweiten in einem Handgriff gelagerten, an dem Widerstandsmesser angeschlossenen Elektrode mit einer Energiequelle und einer größeren Widerstand signalisierenden Anzeige, dadurch gekennzeichnet, daß in den die zweite Elektrode (9) enthaltenden Handgriff (4) ein sich parallel zur Elektrode (9) erstreckender, über eine dem Widerstandsmesser zugeordnete Differenzierstufe aktivierbarer Schreibstift (8) eingelagert ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen unter der Einwirkung eines von der Differenzierstufe beaufschlagten Hubmagneten (7) gegen die Wirkung einer Rückstellfeder (5) in Markierungsposition überführbaren Schreibstift (8).

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schreibstift (8) ein Schwingungsdämpfer (6) zugeordnet ist.

4. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen pleumatisch in Markierungsposition überführbaren Schreibstift.

-2-

5. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Schreibstift mit elektrisch steuerbarem Tintenfluß.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine erhöhten Widerstandes signalisierende optische Anzeige im Handgriff (4).

7. Gerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine den erhöhten Widerstand signalisierende Leuchtdiode.

8. Gerät nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen dem Widerstandsmesser zugeordneten, die optische Anzeige erhöhten Widerstandes auslösenden Komparator.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen im Aktivierungskreis des Schreibstiftes liegenden Schalter am Handgriff (4).

10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandsmesser und die Energiequelle in den Handgriff (4) integriert sind.

11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine großflächige erste Elektrode

12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode Mittel zur Fixierung der Elektrode am Probanden aufweist.