WO1997035511A1 - Anordnung zur bestimmung eines metaboliten in biogewebe - Google Patents
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Definitions
- the enzyme is provided in excess with respect to the amount required for the complete conversion of the metabolite.
- a temperature sensor is arranged in the flow measuring chamber. With the temperature measurement value obtained in this way, the influence of temperature on the electrochemical reaction taking place at the electrodes can be mathematically compensated.
- lactate oxidase as the enzyme lactate can be oxidized in the presence of oxygen in pyruate to release H 202.
- the rate of formation of H 2O2 can be measured at the platinum anode 46 in the sense of the above reaction equation (2).
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zur Bestimmung der Konzentration eines Metaboliten in Biogewebe (10), wobei einer in dem Gewebe (10) angeordneten Mikrodialysesonde (12) eine Perfusionslösung (20) zugeleitet und unter Anreicherung mit dem Metaboliten als Dialysatstrom abgeleitet wird. Unter Einwirkung eines Enyzms (34) wird der Metabolit duch Sauerstoff oxidiert und ein von der Konzentration eines Reaktionsteilnehmers der Oxidationsreaktion abhängiges Elektrodensignal wird als Maß für die Konzentration des Metaboliten abgeleitet. Um eine insbesondere bei Temperaturschwankungen störende unvollständige Oxidation des Metaboliten zur verhindern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Dialysatstrom in einem sauerstoffdurchlässigen Reaktionskanal (38) vor Erreichen der Meßstelle (14) mit Sauerstoff angereichert wird.
Description
ANORDNUNG ZUR BESTIMMUNG EINES METABOLITEN IN BIOGEWEBE
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Bestimmung der Konzentration eines Metaboliten, wie Glucose oder Lactat, nach den Merkmalen des Oberbe¬ griffs des Patentanspruchs 1 bzw. 16.
Verfahren und Anordnungen dieser Art werden vor allem im Bereich der Humanmedizin zur Langzeitüberwachung des Blutzuckerspiegels angewendet. Für eine praktikable Selbstanwendung durch den Patienten kommt dabei zustat- ten, daß der Spiegel der Gewebsglucose im Unterhautfett¬ gewebe eng mit den Blutzuckerwerten korreliert ist. Bei der Meßführung wird mit Hilfe einer stationär in das Subcutangewebe implantierten Mikrodialysesonde, wie sie beispielsweise in der DE-OS 41 30 742 beschrieben ist, kontinuierlich mit Glucose angereichertes Dialysat ent¬ nommen, welches an eine ex vivo situierte Meßsteile transportiert und dort auf elektrochemisch-amperometri- sche Weise fortlaufend analysiert wird. Das Meßprinzip beruht darauf, daß das Glucosesubstrat in einer durch eine Oxydoreductase katalysierten Redoxreaktion umge¬ setzt wird, und anschließend an der Meßstelle die redu¬ zierte Form des Akzeptors elektrolytisch oxidiert wird, wobei die dadurch geänderte Leitfähigkeit des Dialysats in Relation zur Substratkonzentration steht. Als nach- teilig hat sich dabei erwiesen, daß die Messung insbe-
sondere bei hohen Glucosekonzentrationen durch Tempera¬ turschwankungen interferiert wird.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu- gründe, ein Verfahren und eine Anordnung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß der Ein¬ fluß störender Meßparameter weiter ausgeschaltet wird. Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den unabhängi¬ gen Ansprüchen 1 bzw. 16 angegebenen Merkmalskombina- tionen vorgeschlagen. Die jeweils abhängigen Ansprüche enthalten bevorzugte Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß zur Erzie- lung eines reproduzierbaren Meßsignals eine quantitati¬ ve Oxidation der Glucose im physiologischen Konzentra¬ tionsbereich gewährleistet sein muß, weil ansonsten die Meßwerte von der Reaktionszeit und der temperaturabhän¬ gigen Reaktionsrate beeinflußt werden.
Um dies zu ermöglichen, wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgeschlagen, daß der Dialysatstrom mit Sau¬ erstoff beaufschlagt wird. Damit wird dafür gesorgt, daß das aus dem Gewebe bzw. der Mikrodialysesonde abge- leitete Dialysat eine ausreichend hohe Sauerstoffkonzen¬ tration aufweist, so daß der Metabolit auch bei niedri¬ geren Temperaturen und höheren Substratkonzentrationen stets vollständig oxidiert wird.
Vorteilhafterweise wird das Enzym dem Dialysatstrom an
einer Mischstelle vorzugsweise als Enzymlösung zuge¬ mischt, woraufhin der mit dem Enzym versetzte Dialysat¬ strom zwischen der Mischstelle und der Meßstelle mit Sauerstoff beaufschlagt wird.
Auf besonders einfache Weise kann der Dialysatstrom vor¬ zugsweise nach der Enzymzumischung im Durchfluß durch einen zumindest über einen Teil seiner Begrenzungsfläche sauerstoffdurchlassigen Reaktionsraum mit gasformigem Sauerstoff aus der Atmosphäre angereichert werden. Dabei kann der Sauerstoffgehalt des Dialysatstroms durch die Dimensionierung des Reaktionsraums auf einen Gleichge¬ wichts- oder Uberschußwert hinsichtlich des Reaktions¬ gleichgewichts der Oxidationsreaktion eingestellt wer- den.
Vorteilhafterweise ist die Dauer der Sauerstoffbeauf¬ schlagung so gewählt, daß der Metabolit im physiolo¬ gisch gegebenen Konzentrationsbereich im wesentlichen vollständig oxidiert wird.
Um mit hoher Sicherheit zu verhindern, daß der Dialy- satlösung zugesetzte Inhaltsstoffe zurück in das Gewebe gelangen, wird der Dialysatstrom mittels einer zwischen der Mikrodialysesonde und der Meßstelle angeordneten ersten Fόrdereinheit erzeugt, welche somit eine Ventilfunktion besitzt.
Die Enzymlösung läßt sich mittels einer zweiten Forder- einheit dem Dialysatstrom in einem konstanten Mischungs-
Verhältnis im Bereich von 1:10 bis 10:1, vorzugsweise 1:1, zumischen.
Als Alternative oder Ergänzung zur Enzymzumischung läßt sich der Metabolit in dem Reaktionsraum durch ein immo¬ bilisiertes Enzym umsetzten bzw. oxidieren. Dabei kann das immobilisierte Enzym durch eine an einer mit dem Dialysatstrom beaufschlagten Trägerfläche fixierte En¬ zymschicht gebildet sein. Alternativ dazu kann der Me- tabolit im Bereich des Reaktionsraums in Diffusionskon¬ takt mit einem von dem Dialysatstrom getrennten Enzym¬ vorrat, insbesondere einer Enzymlösung, gebracht werden.
Im Hinblick auf eine beispielsweise durch den negativen Einfluß von Inhibitoren mögliche Abnahme der katalyti- schen bzw. enzymatischen Aktivität ist es von Vorteil, wenn das Enzym im Überschuß bezüglich der zur vollstän¬ digen Umsetzung des Metaboliten erforderlichen Menge bereitgestellt wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Er¬ findung wird die Temperatur im Dialysatstrom an der Meßstelle gemessen, sodann aus dem Temperaturmeßwert ein Kompensationswert ermittelt und in einem weiteren Verfahrensschritt die Temperaturabhängigkeit des Elek- trodensignals mittels des Kompensationswerts rechne¬ risch eliminiert. Dabei kann der Kompensationswert aus dem Temperaturmeßwert über eine analytische funktionale Beziehung, vorzugsweise eine ein Arrhenius-Temperatur- verhalten des Elektrodensignals ausgleichende Funktion
ermittelt werden. Alternativ dazu kann der Kompensa¬ tionswert aus einem dem Temperaturmeßwert zugeordneten, empirisch bestimmten Tabellenwert gegebenenfalls durch Interpolation ermittelt werden.
Bei einer Anordnung zur Bestimmung der Konzentration eines Metaboliten wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß stromauf vor der Meßstelle in der Dialysatleitung insbesondere umittelbar nach der Mischstelle ein mit Sauerstoff beaufschlagbarer Reaktionskanal angeordnet ist. Auf diese Weise wird der aus der Mikrodialysesonde abgeleitete Dialysatstrom beim Durchfluß durch den Reaktionskanal zusätzlich mit Sauerstoff angereichert. Dies kann auf besonders einfache Weise dadurch gesche- hen, daß der Reaktionskanal über einen aus sauerstoff- durchlässigem Material, vorzugsweise aus Silikon oder Teflon bestehenden Wandbereich mit der Atmosphäre kom¬ muniziert. Eine weitere Vereinfachung läßt sich dadurch erreichen, daß der Reaktionskanal als vorzugsweise aus Silikon oder Teflon bestehendes sauerstoffdurchlässiges Schlauchstück ausgebildet ist.
Vorteilhafterweise erfolgt die Konzentrationsbestimmung auf elektrochemisch-amperometrischem Wege, wobei der Meßsensor eine in einer Durchluß-Meßkammer angeordnete polarisierbare Elektrodenanordnung aufweist, die aus einer Arbeitselektrode aus Platin, einer Gegenelektrode aus Silber oder Platin und einer Referenzelektrode aus Silber oder Silber/Silberchlorid bestehen kann. Dabei können die Elektroden als mit ihrem freien Ende in die
Durchfluß-Meßkammer ragende dünne Drähte ausgebildet sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Er¬ findung ist in der Durchflußmeßkammer ein Temperatur¬ fühler angeordnet. Mit dem so gewonnenen Temperaturme߬ wert läßt sich der Temperatureinfluß auf die an den Elektroden ablaufende elektrochemische Reaktion rechne¬ risch kompensieren.
Das vorstehend beschriebene Verfahren sowie die Anord¬ nung lassen sich bevorzugt zur Regulation des Glucose- Stoffwechseis bei Diabetikern verwenden, wobei eine In¬ sulingabe in Abhängigkeit von der Glucosekonzentration vorzugsweise automatisch erfolgt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausfüh¬ rungsbeispiels näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild einer Me߬ anordnung zur Bestimmung der Glucosekonzentration im Körpergewebe.
Die Meßanordnung besteht im wesentlichen aus einer in das Unterhautfettgewebe 10 eines Patienten implantier¬ baren Mikrodialysesonde 12 und einer an einer extrakor¬ poralen Meßstelle 14 angeordneten Meß- und Auswerte¬ schaltung 16.
Eingangsseitig ist die als doppellumige Nadel ausgebil¬ dete Mikrodialysesonde 12 über eine Perfusatleitung 18 mit einem eine Perfusionslösung 20, beispielsweise phos¬ phatgepufferte physiologische Kochsalzlösung enthalten- den Reservoir verbunden. Das äußere, am distalen Ende über eine Dialysemembran 22 mit dem Gewebe 10 kommuni¬ zierende Lumen 24 der Mikrodialysesonde 12 ist über ei¬ ne Dialysatleitung 26 mit der Eingangsseite einer zwei- kanaligen Rollendosierpumpe 28 verbunden. Der zweite Kanal der Rollendosierpumpe 28 ist über eine Leitung 30 an ein Enzymlösungsreservoir 32 angeschlossen, welches beispielsweise Glucoseoxidase als Enzym 34 enthält. Die beiden Ausgänge der Rollendosierpumpe 28 sind an einer Mischstelle 36 über ein Y-Verbindungsstück in einem ge- meinsamem Ausgang totvolumenarm zusammengeführt. Die auf die Leitungen 26,30 gemeinsam einwirkende Rollendo¬ sierpumpe gewährleistet mit einfachen Mitteln die Ein¬ stellung eines vorgegebenen Verhältnisses zwischen dem aus der Mikrodialysesonde 12 abgesaugtem Dialysat und der aus dem Enzymlösungsreservoir 32 entnommenen Enzym¬ lösung 34.
Der Mischstelle 36 nachgeordnet ist ein Reaktionskanal 38, welcher als auf das Y-Verbindungsstück aufsteckba- rer Silikonschlauch ausgebildet sein kann. An seinem auslaßseitigen Ende mündet der Reaktionskanal 38 in ei¬ ne die Meßstelle 14 bildende Durchfluß-Meßkammer 40, deren Auslaß mit einem Auffangbehälter 42 verbunden ist .
Grundsätzlich ist es auch möglich, das Enzym in dem Reaktionskanal 38 in immobilisierter Form bereitzustel-. len. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß ei¬ ne mit einer fixierten Enzymschicht versehene Träger- fläche (nicht gezeigt) mit dem Dialysatstrom beauf¬ schlagt wird. Denkbar ist es auch, daß das Enzym vor¬ zugsweise als Lösung in einer gesonderten Enzymkammer in den Reaktionsraum eingebracht wird, wobei die Enzym¬ kammer für den Metabolit und das Reaktionsprodukt, nicht jedoch für das Enzym durchlässig ist.
Die Meß- und Auswerteschaltung 16 weist einen Meßsensor 44 auf, der mit drei Elektroden (eine Arbeitselektrode 46 aus Platin, eine Gegenelektrode 48 aus Silber und eine Referenzelektrode 50 ebenfalls aus Silber oder
Silber/Silberchlorid in die Durchfluß-Meßkammer 40 ein¬ greift.
Des weiteren ist ein in die Durchfluß-Meßkammer 40 ein- greifender Temperaturfühler 52 vorgesehen, welcher die Temperatur des Dialysats in unmittelbarer Nähe der Elektrodenanordnung erfaßt. Die Meßsignale des Tempera¬ turfühlers 52 und des Meßsensors 44 werden von einem Mikrocontroller 54 der Meß- und Auswerteschaltung 16 aufbereitet. Weiterhin enthält die Meß- und Auswerte¬ schaltung 16 einen mit dem Mikrocontroller 54 zusammen¬ wirkenden digitalen Signalprozessor 56.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der vorstehend be- schriebenen Meßanordnung erläutert. Das in der Mikro-
dialysesonde 12 mit Glucose aus der interstitiellen Ge- websflüssigkeit angereicherte Dialysat wird in konti¬ nuierlichem oder intermittierendem Fluß über die Do¬ sierpumpe 28 abgesaugt und der Meßstelle 36 zugeleitet. Nach Zumischung der Glucoseoxidase wird die Glucose un¬ ter Sauerstoffverbrauch in Gluconolacton und Wasser¬ stoffperoxid umgesetzt:
GOD Glucose + O 2 > Gluconolacton + H202 (1!
Die Bildungsrate von Wasserstoffperoxid kann aufgrund der folgenden Reaktion an der positiv polarisierten Platinelektrode 46 des Meßsensors 44 amperometrisch ge- messen werden:
Die bei der nachfolgenden Elektroreoxidation des Was¬ serstoffperoxids auftretende Leitfähigkeitsänderung bzw. ein entsprechender Spannungsabfall dient als Maß für die Glucosekonzentration. Voraussetzung für eine lineare Beziehung ist allerdings, daß ein interferie- render Einfluß der Sauerstoffkonzentration und Tempera¬ tur des Dialysats ausgeschaltet wird. Ein zu geringer Sauerstoffgehalt und die temperaturabhängige Reaktions¬ rate (bzw. die zur Verfügung stehende Reaktionszeit) führen dazu, daß die Enzymreaktionen nach Gleichung (1) u.U. nicht quantitativ abläuft, so daß Meßfehler auf¬ treten und insbesondere bei höheren Glucosekonzentra-
tionen ein "Cut-Off" des Elektrodensignals beobachtet wird. Um dies zuverlässig auszuschließen, wird der Dia¬ lysatstrom auf dem Flußweg durch den Reaktionskanal 38 mit Sauerstoffgas aus der Atmosphäre beaufschlagt. Da- bei werden die Dimensionen des Reaktionskanals 38, ins¬ besondere seine Länge so gewählt, daß über den gesamten geforderten Meßbereich eine weitgehend vollständige Um¬ setzung der Glucose noch vor der Meßstelle 14 stattfin¬ det. Die resultierende Wasserstoffperoxidkonzentration ist dann auch unabhängig von der Temperatur, bei wel¬ cher die Reaktion (1) abläuft. Es verbleibt somit nur noch der Temperatureinfluß auf die Elektrooxidation von
Die Temperaturabhängigkeit des aus der Reaktion (2) ab¬ geleiteten Elektrodensignals S(T) läßt sich im interes¬ sierenden Temperaturbereich (ca. 280 bis 315 K) in gu¬ ter Näherung durch eine Arrheniusfunktion beschreiben:
Dabei beschreibt E A die Aktivierungsenergie und v die
Anlauffrequenz der Reaktanten. Die durch die Gleichung (3) beschriebene Temperaturabhängigkeit des Sensorsig- nals S(T) läßt sich durch eine entsprechende Ausgleichs- funktion mittels des digitalen Signalprozessors 56 rech¬ nerisch kompensieren. Alternativ zu Gleichung (3) kön¬ nen auch andere analytische Funktionen die Temperatur¬ abhängigkeit des Elektrodensignals in dem geforderten Temperaturbereich beschreiben. Grundsätzlich ist es
auch möglich, das Elektrodensignal durch empirisch ge¬ wonnene Kompensationswerte zur Ausschaltung des Tempe¬ ratureinflusses auszuwerten.
Zum Nachweis von Milchsäure (Lactat) im Dialysat kann bei grundlegend gleichem Meßaufbau mit Lactatoxidase als Enzym-Lactat im Beisein von Sauerstoff in Pyruat unter Freisetzung H 202 oxidiert werden. Auch hier kann die Bildungsrate von H 2O2 im Sinne der vorstehenden Re- aktionsgleichung (2) an der Platinanode 46 gemessen werden.
Grundsätzlich ist es auch denkbar, den Meßsensor 44 mit entgegengesetzter Polarisationsspannung zu betreiben. Damit erhält man eine Reduktion des im Meßdialysat ent¬ haltenen Sauerstoffs zunächst zu H 2O2 und anschließend zu H O, wobei das Meßsignal ebenfalls mittelbar als Maß für die Metabolitkonzentration ausgewertet wird.
Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfin¬ dung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zur Bestimmung der Konzentration eines Metaboliten in Biogewebe 10, wobei einer in dem Gewebe 10 angeordneten Mikrodialysesonde 12 eine Perfusionslösung 20 zugelei- tet und unter Anreicherung mit dem Metaboliten als Dia¬ lysatstrom abgeleitet wird. Unter Einwirkung eines En¬ zyms 34 wird der Metabolit durch Sauerstoff oxidiert und ein von der Konzentration eines Reaktionsteilneh¬ mers der Oxidationsreaktion abhängiges Elektrodensignal S(T) wird als Maß für die Konzentration des Metaboliten
abgeleitet. Um eine insbesondere bei Temperaturschwan¬ kungen störende unvollständige Oxidation des Metaboli¬ ten zu verhindern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Dialysatstrom in einem sauerstoffdurchlässigen Re¬ aktionskanal 38 vor Erreichen der Meßstelle 14 mit Sau¬ erstoff angereichert wird.
Claims
1. Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Metaboliten, wie Glucose oder Lactat, in Biogewebe (10) , insbesondere in subcutanem Fettgewebe, bei welchem einer in dem Gewebe (10) angeordneten Mi¬ krodialysesonde (12) eine Perfusionslösung (20) zu¬ geleitet und unter Anreicherung mit dem Metaboliten als Dialysatstrom abgeleitet wird, bei welchem der Metabolit im Dialysatstrom unter der Einwirkung ei¬ nes Enzyms (34) , insbesondere Glucoseoxidase oder Lactatoxidase, in einer Oxidationsreaktion durch Sauerstoff oxidiert wird, und bei welchem an einer Meßstelle (14) im Dialysatstrom ein von der Konzen- tration eines Reaktionsteilnehmers der Oxidations¬ reaktion abhängiges Elektrodensignal als Maß für die Konzentration des Metaboliten abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Dialysatstrom mit Sauerstoff beaufschlagt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Enzym (34) dem Dialysatstrom an einer Misch¬ stelle (36) vorzugsweise als Enzymlösung zugemischt wird, und daß der mit dem Enzym (34) versetzte Dia- lysatstrom zwischen der Mischstelle (36) und der Meßstelle (14) mit Sauerstoff beaufschlagt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Dialysatstrom vorzugsweise nach der Enzymzumischung im Durchfluß durch einen zumin- dest über einen Teil seiner Begrenzungsfläche sauer¬ stoffdurchlässigen Reaktionsraum (38) mit gasförmi¬ gem Sauerstoff aus der Atmosphäre angereichert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoffgehalt des Dialysatstroms durch die räumliche Dimensionierung des Reaktionsraums (38) auf einen Gleichgewichts- oder Überschußwert hinsichtlich des Reaktionsgleichgewichts der Oxida- tionsreaktion eingestellt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Sauerstoffbeauf¬ schlagung des Dialysatstroms so eingestellt wird, daß der Metabolit im physiologisch gegebenen Konzen¬ trationsbereich im wesentlichen vollständig oxi¬ diert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dialysatstrom über eine zwischen der Mikrodialysesonde (12) und der Misch¬ stelle (36) angeordnete erste Fördereinheit (28) erzeugt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Enzymlösung mittels einer zweiten Fördereinheit dem Dialysatstrom in einem konstanten Mischungsverhältnis im Bereich von 1:10 bis 10:1, vorzugsweise 1:1, bezogen auf den Durch- satz der Mikrodialysesonde (12) , zugemischt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenstrom der Perfu- sionslösung (20) und der Enzymlösung auf einen Be- trag von 0,3 bis lOμl/min eingestellt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Metabolit in dem Reaktions- raum (38) durch ein immobilisiertes Enzym umgesetzt bzw. oxidiert wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das immobilisierte Enzym durch eine an einer mit dem Dialysatstrom beaufschlagten Trägerfläche fixierte Enzymschicht gebildet ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Metabolit im Bereich des Reaktionsraums (38) in Diffusionskontakt mit einem von dem Dialysatstrom getrennten Enzymvorrat, insbesondere einer Enzymlösung, gebracht wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da¬ durch gekennzeichnet, daß das Enzym (34) im Über- schuß bezüglich der zur vollständigen Umsetzung des Metaboliten erforderlichen Menge bereitgestellt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da- durch gekennzeichnet, daß die Temperatur im Dia- lysatstrom an der Meßstelle (14) gemessen wird, daß aus dem Temperaturmeßwert ein Kompensationswert er¬ mittelt wird, und daß die Temperaturabhängigkeit des Elektrodensignals mittels des Kompensations- werts rechnerisch eliminiert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompensationswert aus dem Temperaturmeßwert über eine analytische funktionale Beziehung, vor- zugsweise eine ein Arrhenius-Temperaturverhalten des Elektrodensignals in einem Temperaturbereich von etwa 280 bis 315 K ausgleichende Funktion er¬ mittelt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompensationswert aus einem dem Temperatur¬ meßwert zugeordneten, empirisch bestimmten Tabel¬ lenwert gegebenenfalls durch Interpolation ermit¬ telt wird.
16. Anordnung zur Bestimmung der Konzentration eines
Metaboliten, wie Glucose oder Lactat, in Biogewebe (10) , mit einer im Gewebe (10) implantierbaren, über eine Perfusatleitung (18) mit einer Perfusions- lösung (20) beaufschlagbaren Mikrodialysesonde (12) , einer die in der Mikrodialysesonde (12) mit dem Me¬ taboliten angereicherte Perfusionslösung (20) als Dialysatstrom abführenden Dialysatleitung (26) , und einer zur Bestimmung der Konzentration des mit- tels eines Enzyms (34) oxidierten Metaboliten aus- gebildeten Meß- und Auswerteschaltung (16) , die ei¬ nen vorzugsweise extrakorporal in der Dialysatlei- tung (28) angeordneten elektrochemischen Meßsensor (44) aufweist, gekennzeichnet durch einen stromauf vor der Meßstelle (14) in der Dialysatleitung (28) angeordneten, mit Sauerstoff beaufschlagbaren Reak¬ tionskanal (38) .
17. Anordnung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine in der Perfusatleitung (28) oder Dialysatlei¬ tung (26) angeordnete Mischstelle (36) zur Zumi¬ schung des Enzyms (34) vorzugsweise aus einem En¬ zymlösungsreservoir (32) .
18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktionskanal (38) in Fließrichtung des Dialysatstroms unmittelbar nach der Mischstelle (36) in der Dialysatleitung (28) angeordnet ist.
19. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktionakanal (38) über einen aus sauerstoffdurchlässigem Material, vorzugsweise aus Silikon oder Teflon bestehenden Wandbereich mit der Atmosphäre kommuniziert.
20. Anordnung nach einer der Ansprüche 16 bis 19, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Reaktionskanal (38) als vorzugsweise aus Silikon oder Teflon bestehen¬ des sauerstoffdurchlässiges Schlauchstück ausgebil- det ist.
21. Anordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Mischstelle (36) als ein eingangsseitig mit der Mikrodialysesonde (12) und dem Enzymlösungsreservoir und ausgangsseitig mit dem Reaktionskanal (38) verbundenes Y-Verbin- dungsstück ausgebildet ist.
22. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 21, ge- kennzeichnet durch in dem Reaktionskanal (38) ange¬ ordnetes immobilisiertes Enzym.
23. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das immobilisierte Enzym durch eine an einer mit dem Dialysatstrom beaufschlagten Trägerfläche fixierte Enzymschicht gebildet ist.
24. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 21, ge¬ kennzeichnet durch eine insbesondere gelöstes Enzym (34) enthaltende, durch eine für den Metaboliten und das Reaktionsprodukt durchlässige Wand von dem Reaktionskanal (38) getrennte Enzymkammer.
25. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 24, da- durch gekennzeichnet, daß der Meßsensor (44) eine in einer Durchfluß-Meßkammer (40) angeordnete pola- risierbare Elektrodenanordnung aufweist, die vor¬ zugsweise aus einer Arbeitselektrode (46) aus Pla¬ tin, einer Gegenelektrode (48) aus Silber oder Pla- tin und einer Referenzelektrode (50) aus Silber oder Silber/Silberchlorid besteht.
26. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (46,48,50) als mit ihrem freien Ende in die Durchfluß-Meßkammer (40) ragende dünne Drähte ausgebildet sind.
27. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (46,48,50) als die Durchfluß- Meßkammer (40) durchgreifende dünne Drähte ausge¬ bildet sind.
28. Anordnung nach einem der Ansprüche 25 bis 27, ge¬ kennzeichnet durch einen in der Durchfluß-Meßkammer (40) angeordneten Temperaturfühler (52) .
29. Anordnung nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch eine den Temperaturfühler (52) und die Elektroden¬ anordnung in der Durchfluß-Meßkammer (40) nach außen isolierende Wärmeisolation.
30. Anordnung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Meß- und Auswerteschaltung (16) eine das Meßsignal des Temperaturfühlers (52) und der Elektrodenanordnung (46,48,50) erfassende, vor¬ zugsweise als Mikrocontroller ausgebildete Signal¬ aufbereitungseinheit (54) aufweist.
31. Anordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß- und Auswerteschaltung (16) einen mit der Signalaufbereitungseinheit (54) zusammenwirken¬ den, zur rechnerischen Kompensation der Temperatur¬ abhängigkeit des Meßsignals der Elektrodenanordnung (46,48,50) ausgebildeten digitalen Signalprozessor (56) aufweist.
32. Verwendung des Verfahrens oder der Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche zur Regulation des Glucose-Stoffwechsels bei Diabetikern, wobei eine glucosegesteuerte, positiv-rückgekoppelte Insulin¬ gabe vorzugsweise automatisch erfolgt.
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