Blutzuckermessgerät - Aufbau, Technik und Anwendung
Mithilfe eines Blutzuckermessgerätes lässt sich der Blutzucker bestimmen. Der Handel bietet unterschiedlich ausgestattete Geräte an.
Bei einem Blutzuckermessgerät handelt es sich um ein elektronisches Gerät, mit dem man die Konzentration der Glukose im Blut, also den Blutzucker, bestimmen kann. Dank dieser Geräte ist der Patient in der Lage, seinen Blutzucker auch selbst zu messen.
Aufbau und Technik
Zusammen mit den Blutzuckerteststreifen bildet das Blutzuckermessgerät eine funktionelle Einheit. Als Blutzuckerteststreifen werden Biosensoren bezeichnet, die über eine enzymatische Substratsspezifität verfügen. So wandelt der Teststreifen das chemische Eingangssignal als Transducer in ein Signal um, dass sich vom Blutzuckermessgerät elektrisch messen lässt.
Das Messgerät sorgt dafür, dass das elektrische Signal verstärkt wird. Mithilfe von Mikroprozessortechnologie rechnet es das Signal dann in einen Zahlenwert um. Zum Messen wird lediglich eine kleine Blutprobe des Patienten benötigt, die man auf den Teststreifen aufbringt.
Moderne Geräte mit Sonderfunktionen
In der heutigen Zeit haben sich die Blutzuckermessgeräte deutlich weiterentwickelt. So sind die angebotenen Geräte nicht nur kleiner und kostengünstiger, sondern auch schneller. In der Regel beträgt die Dauer der Messung lediglich drei bis fünf Sekunden.
Der Bluttropfen, den der Patient abgibt, sollte ein Volumen von 0,4 Mikroliter haben.
Je nach Anbieter verfügen Blutzuckermessgeräte über diverse Sonderfunktionen, deren Ziel eine leichtere Handhabung ist. Zum Beispiel sind manche Messgeräte mit einer beleuchteten Einfuhröffnung oder einem Display ausgestattet, was eine Messung auch bei schlechten Lichtverhältnissen ermöglicht.
Für sehbehinderte Diabetiker gut geeignet sind Blutzuckermessgeräte, die die Messwerte extra groß anzeigen. Außerdem gibt es Geräte, die im Falle von zu hohem oder zu niedrigem Blutzucker eine Warnung in bestimmten Farben abgeben.
Sogar mit einer Sprechfunktion sind manche Messgeräte ausgestattet. Das heißt, dass die Blutzuckerwerte zusätzlich angesagt werden.
Messwerte modern protokollieren
Ebenfalls nützlich sind die verschiedenen Möglichkeiten zum Verarbeiten, Protokollieren und Verknüpfen der Messwerte. Dazu gehören:
- Angaben zur Medikation
- persönliche Daten zur Ernährung
- Angaben zur Bewegung
Auf diese Weise braucht der Patient kein spezielles Diabetes-Tagebuch zu führen und ist flexibler. So ist es möglich, hunderte von Messwerten zu speichern und die durchschnittlichen Werte über einen längeren Zeitraum zu errechnen.
Des Weiteren können Angaben zu sportlichen Aktivitäten, den Mahlzeiten oder das Befinden des Patienten eingegeben werden. Sogar die Übertragung der Daten auf einen Computer ist mithilfe von spezieller medizinischer Software möglich.
Auf diese Weise lassen sich die Werte entweder ausdrucken oder im Internet in eine vorinstallierte Patientenakte übertragen, auf die auch der behandelnde Arzt Zugriff hat.
Die Qualität der Messgeräte ist von Anbieter zu Anbieter unterschiedlich. Grundsätzlich gelten die Geräte jedoch als sicher und zuverlässig. Zu falschen Messwerten kommt es in den meisten Fällen aufgrund von fehlerhafter Anwendung.
Die photometrische Bestimmung des Zuckergehalts durch frühere Geräte
Zwischen heutigen und früheren Blutzuckermessgeräten gibt es einige Unterschiede. So wurde der Zuckergehalt früher noch photometrisch bestimmt.
Photometrie
Bei älteren Blutzuckermessgeräten erfolgte die Messung des Blutzuckers auf photometrische Weise. Unter Photometrie versteht man Messmethoden im Wellenlängenbereich von sichtbarem und ultraviolettem Licht mit einem Photometer.
Bei der photometrischen Blutzuckermessung brachte der Patient zunächst einen Tropfen Blut auf dem Teststreifen im Strahleneingang im Inneren des Messgerätes auf. Die Ermittlung des Zuckergehalts fand dann durch Lichtabsorption der Teststreifenchemie statt, die auf die Glukose reagierte.
Abhängig ist die Lichtabsorption von der Glukosekonzentration.
Da in der heutigen Zeit jedoch die amperometrische Messung zur Anwendung kommt, ist die photometrische Messung nicht mehr gebräuchlich.
Blutabnahme
Verbessert hat sich auch die Blutabnahme. Musste sich der Patient früher mit einer messerartigen Lanzette in den Finger ritzen, benutzt man dafür heutzutage eine feine runde Lanzette. Dies hat den Vorteil, dass das Gewebe kaum verletzt wird, wodurch das Verfahren schonender abläuft.
Außerdem ist zum Messen nur eine geringe Menge an Blut nötig.
Die amperometrische Bestimmung des Zuckergehalts durch heutige Geräte
Moderne Blutzuckermessgeräte erleichtern die Messung des Blutzuckers. Gemessen wird dabei auf amperometrische Weise.
Amperometrie
Bei der Amperometrie handelt es sich um ein elektrochemisches Verfahren, das dazu dient, chemische Stoffe quantitativ zu bestimmen. Im Falle einer Blutzuckermessung entnimmt der Patient etwas von seinem Blut und bringt es auf den Teststreifen auf.
Über eine Kapillare wird das Blut durch Unterdruck automatisch zu einem Testfeld gesaugt, das von außen nicht sichtbar ist.
Innerhalb des Testfeldes kommt es zu einer Reaktion mit Glukose-Oxidase. Außerdem wird der Kontakt zwischen mehreren Elektroden geschlossen. An diese Kontakte legt das Messgerät eine definierte elektrische Spannung. Schließlich misst es die durch das Blut geleitete Stärke des Stroms.
Durch den Stromstärkenverlauf erfolgt die Bestimmung des Blutzuckerwertes. Schon nach wenigen Sekunden wird auf dem Display des Blutzuckermessgerätes der Messwert angezeigt. Als Maßeinheit für die Messung gelten mg/dl (Milligramm pro Deziliter).
Ablauf einer amperometrischen Blutzuckermessung
Beim Messvorgang des Blutzuckermessgerätes zieht eine Kapillare, die in den Teststreifen integriert ist, das Blut in die Reaktionskammer. In dieser Kammer befinden sich kleinste Mengen des Enzyms Glukose-Oxidase. Auch eine Mediatorsubstanz ist enthalten.
Die Glukose-Oxidase sorgt für die Oxidation von Glukose in Gluconolacton. Dabei kommt es zu einer Reaktion des freiwerdenden Wasserstoffs mit Luftsauerstoff zu Wasserstoffperoxid.
In dem Messstreifen des Blutzuckermessgerätes befinden sich eingearbeitete Platinelektroden. Diese ragen bis in die Reaktionskammer hinein. Beim Einführen des Streifens in das Messgerät entsteht eine Verbindung zwischen den Elektroden und einer Spannungsquelle. Bei einer Spannung von 300 bis 600 mV kommt es zur elektrolytischen Reduktion von Wasserstoffperoxid.
Durch die Mediatorsubstanz findet die Übertragung der freiwerdenden Elektroden auf die Kathode statt. Dann wird der Stromfluss, der zwischen den Elektroden erfolgt, von einem Amperemeter gemessen und rechnerisch zu einem Messwert interpretiert.
Die Höhe des Messwertes ist proportional zur Konzentration der Glukose.