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Elektroden erkennen Mangelernährung

Thema des Monats Februar: Neue diagnostische Verfahren

 
 

Elektroden erkennen Mangelernährung

Foto: Dünner alter Mann

Mangelernährung bei Senioren
nimmt immer mehr zu und wird oft
nicht rechtzeitig erkannt; © SXC

Wird die drohende Mangelernährung nicht rechtzeitig erkannt und behandelt, sinkt nicht nur die Lebensqualität der Patienten; auch ihre Sterblichkeitsrate steigt. Bei Klinikeinweisungen wird in der Regel ein therapiebedürftiger Vitamin- oder Eiweißmangel festgestellt, während die eigentlichen Haupterkrankungen zum Beispiel Diabetes, Herzschwäche oder ein Oberschenkelhalsbruch sind.

Wenn eine Mangelernährung vorliegt, ist das Verhältnis von menschlichem Fettgewebe, eingelagerter Körperflüssigkeit und Magergeweben wie Muskeln, Knochen, Haut und Organen gestört. Diese Faktoren sollten jeweils einen bestimmten Anteil des Gesamtkörpergewichts ausmachen – abhängig von Größe, Gewicht und Alter. Das optimale Ergebnis ist somit individuell verschieden.

Bis dato wurde eine Mangelernährung vor allem anhand des Body-Mass-Index (BMI) bestimmt. Allerdings setzt der BMI lediglich das Körpergewicht eines Menschen in Relation zu seiner Körpergröße. Eine Tabelle mit Richtwerten teilt die Ergebnisse in Unter-, Normal- oder Übergewicht ein. Dies kann aber nur als grober Richtwert dienen, da weder Statur und Geschlecht noch die relativen Anteile an Fett- und Muskelgewebe berücksichtigt werden.

 
 
Foto: Body-Mass-Index

Der BMI ist kein geeignetes
Instrument zur Diagnose
von Mangelernährung;
© panthermedia.net/
Stefanie Dollase-Berger

An genau diesem Punkt setzte Doktor Sebastian Wieskotten 2009 im Rahmen seiner Doktorarbeit im Fachgebiet Regelungstechnik und Prozessautomatisierung an der Technischen Universität Darmstadt an: Er entwickelte ein Assistenzsystem, das mittels Wechselströmen die relativen Anteile von Körperfett, Körperflüssigkeit und Magergewebe im Körper misst. „Das Prinzip ähnelt dem einer gängigen Körperfett-Waage“, sagt Wieskotten. „Allerdings ist dieses System mindestens einen Schritt weiter.“

Das Prozedere: Es werden jeweils zwei Elektroden an Hand und Fuß des Patienten befestigt. Für etwa zehn Sekunden fließen schwache, nicht spürbare Wechselströme mit sich ändernden Frequenzen durch den Körper. Dabei wird der Widerstand gemessen, der sich aufgrund des unterschiedlichen Wassergehalts in Körperfett und Muskelgewebe ermitteln lässt. Während die Körperfett-Waage lediglich auf der Bioimpedanzanalyse beruht, also nur mit einer Frequenz misst, arbeitet das von Wieskotten entwickelte Assistenzsystem auf Grundlage der Bioimpedanzspektroskopie, also mit mehreren Frequenzen.

„Bei Messungen mit nur einer Frequenz kann nicht zwischen Muskel- und Fettmasse unterschieden werden“, erläutert Wieskotten. „Durch die Verwendung der vier Elektroden an zwei unterschiedlichen Referenzpunkten und durch die unterschiedlichen Frequenzen ist eine viel höhere Auflösung der Messungen möglich, als es etwa bei der Körperfettwaage der Fall ist.“ Die so ermittelten Daten erleichtern die Diagnose, ob eine Mangelernährung vorliegt oder nicht.

 
 
Foto: Körperfettwaage

Körperfettwaagen messen nur mit einer Frequenz und können so nicht zwischen Muskel- und Fettgewebe unterscheiden; © panthermedia.net/luca de polo

Wieskottens Assistenzsystem baut auf einem bereits auf dem Markt erhältlichen Gerät zur Bioimpedanzmessung auf. „Dieses Gerät ist zwar hauptsächlich auf die Messung des Flüssigkeitshaushalts ausgerichtet, ermöglicht aber auch den Einsatz zur Bestimmung des Ernährungsstatus“, sagt Wieskotten, der nun als Entwicklungsingenieur für Fresenius Medical Care arbeitet. „Da der Einsatzschwerpunkt des Gerätes auf Dialyse-Patienten liegt, ist der Anwendungsbereich der Flüssigkeitsmessung derzeit relevanter.“

Wieskotten erhofft sich für die Zukunft, dass auch die Messung des Ernährungsstatus mit diesem Gerät intern weiter vorangetrieben wird und somit die Markeinführung seines Assistenzsystems bald möglich macht.

Nadine Lormis
MEDICA.de

 
 

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