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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Neue Sonde lässt Magengase leuchten |
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| | | Eine neue Magensonde soll helfen, Störungen in der Sauerstoffversorgung des menschlichen Organismus schneller als bisher festzustellen. Kernstück ist eine Farbschicht, die durch die Magengase zum Leuchten gebracht wird. |
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Frühwarnsystem Magen-Darm-Trakt |
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Der menschliche Magen-Darm-Trakt stellt eine Art Frühwarnsystem für Störungen der Sauerstoffversorgung des Organismus dar, wie sie als Folge eines Schockzustandes oder einer schweren Entzündung auftreten können.
Noch bevor nämlich Störungen der Sauerstoffversorgung eines menschlichen Organismus im Blut gemessen werden können, liegt schon im Magen des Patienten eine erhöhte Kohlendioxid (CO2)-Konzentration vor. Diese Eigenheit machten sich auch das Expertenteam rund um das steirische Joanneum Research zu Nutze.
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Bisher externe Analysen notwendig |
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Während bisherige Messgeräte über einen Katheter eine Gasprobe aus dem Magen entnommen und einer externen Analyse unterzogen werden, erfolgt die Messung des CO2-Gehaltes nach der neuen Messmethode direkt im Magen. "Nach der alten Methode kann die Kohlendioxid-Messung maximal in einem Abstand von zehn Minuten durchgeführt werden", sagte Wolfgang Trettnak vom Grazer Institut im Gespräch mit der APA.
Darüber hinaus betrage die Ansprechzeit herkömmlicher Geräte 30 bis 40 Minuten, während das neue System innerhalb von einer Minute messbereit ist. Nachdem es über die neue Messtechnik Werte im Sekundenintervall liefere, werde darüber hinaus eine kontinuierliche Messung und damit die durchgehende Überwachung des Zustands des Patienten möglich, so Trettnak.
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Fluoreszierende Farbschicht zeigt CO2-Gehalt |
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Kernstück des neuen Sensors ist eine fluoreszierende Farbschicht am Ende eines Katheters, die ihre Leuchteigenschaft in Abhängigkeit zum Kohlendioxidgehalt ändert. "In Gegenwart des Gases ändert diese Schicht ihre Farbe von blau nach gelb, je mehr Kohlendioxid vorhanden ist", erklärte Trettnak.
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Das Entwicklungsteam
Entwickelt wurde der faser-optische Sensor für die Kohlendioxidmessung im Magen der Patienten vom Institut für Chemische Prozessentwicklung und -kontrolle der steirischen Joanneum Research gemeinsam mit Partnern des Grazer Universitätsklinikums, der Universität von Florenz und einem Florentiner medizintechnischen Unternehmen im Rahmen eines EU-Projektes. |
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 Institut für Chemische Prozessentwicklung und -kontrolle, Joanneum Research |
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Probenknopf mit sieben Millimeter |
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Der Katheter mit dem Sensor wird über die Nase und die Speiseröhre in den Magen eingeführt. Die Leuchtintensität des fluoreszierenden Lichtes wird dann am anderen Ende des Katheters über einen angeschlossenen Rechner in die entsprechende CO2-Konzentration umgerechnet.
Der Probenkopf selbst hat einen Durchmesser von sieben Millimetern und eine Länge von 9,4 Millimetern. "Ein weiterer Schritt in unserer Arbeit wird es sein, den Sensor so zu verkleinern, dass er auch bei Kindern zur Anwendung kommen kann", betonte der Forscher.
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Magensäure greift Sensor an |
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Probleme bereitet zur Zeit noch die Aggressivität der Magensäure, die die Haltbarkeit der Sensoren beeinträchtigt: "Wir haben bisher Messungen über mehrere Stunden durchgeführt, in der endgültigen Version soll der Sensor allerdings bis zu drei Tagen verwendbar sein", so Trettnak.
Erprobt wurde der erste Prototyp bisher an mehreren Freiwilligen im LKH Graz. Nun geht man auf die Suche nach finanzkräftigen Investoren für eine Multicenterstudie.
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01.01.2010 |
