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Medizin+elektronik Basics: Insulinpumpe: Das Blut unter Kontrolle

In Deutschland nutzt mittlerweile über die Hälfte aller jungen Menschen mit Typ-1-Diabetes eine Insulinpumpe. Ein Grund ist vor allem die komfortable Therapie. Die wichtigste Voraussetzung dafür: Sicherheit – von der Nadel bis zum Antrieb.

Die kleine Insulinpumpe passt in jede Hosentasche. Bildquelle: © Ypsomed

Die kleine Insulinpumpe passt in jede Hosentasche.

Unauffällig sieht es aus, das kleine schwarze Kästchen, das in jede Hosentasche passt. Darin aber verbirgt sich Technik auf höchstem Niveau: Je nach Bedarf pumpt eine Insulinpumpe, zum Beispiel YpsoPump von Ypsomed eine genau vorgegebene Menge an Insulin durch eine schmale Kanüle ins Unterhautfettgewebe des Patienten. Der Vorteil: Diabetiker müssen sich nicht mehrmals täglich selbst spritzen, sondern nur alle paar Tage den Schlauch mit der Kanüle auswechseln. Mit etwas mehr als 80 Gramm ist die Pumpe leichter als jedes Handy. Apropos Smartphone: Via Bluetooth kommuniziert die Pumpe sogar mit Notebook oder Telefon und zeigt dort wichtige Therapiedaten an.


Kurz erklärt: Volkskrankheit Diabetes

 

Allein in Deutschland sind etwa 6,7 Millionen Menschen an Diabetes mellitus erkrankt, darunter etwa zwei Millionen, die noch nichts von ihrer Erkrankung wissen. Etwa 95 Prozent leiden an Diabetes Typ 2, schätzungsweise 312.000 Erwachsene und über 31.500 Kinder und Jugendliche unter 20 Jahren haben Typ-1-Diabetes. Schlecht oder gar unbehandelt hat Diabetes dramatische Folgen: Die Komplikationsrate für Herzinfarkt, Herzinsuffizienz und Schlaganfall ist ca. 2- bis 3-fach erhöht. Pro Jahr werden als Folge des Diabetes etwa 40.000 Beine, Füße oder Zehen amputiert, rund 2000 Menschen erblinden; Diabetes ist die häufigste Ursache dafür, dass Menschen regelmäßig zur Dialyse müssen.


Nachgefragt: Für wenn eignet sich eine Insulinpumpe?

 

Der Zuckergehalt unseres Blutes ändert sich ständig. In einem gesunden Körper schüttet die Bauchspeicheldrüse regelmäßig Insulin aus. Dieses Hormon sorgt dafür, dass die Glucose – also der Zucker – von den Zellen aufgenommen werden kann und der Blutzuckerspiegel nicht zu hoch wird. Bei Diabetikern produziert die Bauchspeicheldrüse kein oder zu wenig Insulin. Deshalb müssen sich Diabetiker das lebenswichtige Insulin »von außen holen« – mit Spritzen oder speziellen Pumpsystemen. Dies gilt vorwiegend für Typ-1-Diabetiker und damit für eine Minderheit der Patienten. Bei Typ-1-Diabetes handelt es sich um eine bislang unheilbare Autoimmunerkrankung. Rund 90 Prozent aller Diabetiker dagegen haben Typ-2-Diabetes. Diese Form der Diabetes tritt vor allem bei älteren und übergewichtigen Menschen auf. Durch gesunde Ernährung und genügend Bewegung kann man Typ-2-Diabetes in der Regel unter Kontrolle halten oder vorbeugen, ohne sich Insulin spritzen zu müssen.


Kurz erklärt: Therapie mit Insulinpumpe

 

Die Insulinpumpentherapie ist vom Prinzip her eine ICT (intensivierte Insulintherapie). Sie unterscheidet sich von der ICT nur in der Art der Versorgung mit dem Insulin, das die Basisversorgung darstellt, um den ständig in der Leber gebildeten Zucker in die Zellen zu bringen (bei der ICT das langwirkende Insulin).

Nur kurzwirkendes Insulin

Bei einer Insulinpumpentherapie wird kein Verzögerungsinsulin verwendet, sondern nur ein kurzwirkendes Insulin bzw. Insulinanalogon. Dieses wird zur Basisversorgung kontinuierlich durch die Insulinpumpe mit einem kleinen Motor ins Unterhautfettgewebe abgegeben. Die erforderliche halb- oder ganzstündige Dosis muss zuvor für 24 Stunden vom Patienten zusammen mit seinem Arzt programmiert werden.

Insulinzufuhr über Katheter

Damit das Insulin ins Unterhautfettgewebe gelangt, legen die Patienten selbst in regelmäßigem Wechsel eine Kanüle ins Unterhautfettgewebe, die über einen Katheter oder direkt mit der Insulinpumpe verbunden ist. Die Insulinpumpentherapie wird deshalb auch im Englischen Continuous Subcutaneous Insulin Infusion (CSII) genannt.

Mahlzeiteninsulin per Knopfdruck

Die Insulingabe für Mahlzeiten und zur Blutzuckerkorrektur erfolgt mit demselben Insulin per Knopfdruck an der Pumpe. Deren Dosisberechnung führen die Patienten genauso durch wie bei der ICT.

Deutsches Zentrum für Diabetesforschung e.V.
www.dzd-ev.de


Antriebstechnik: Hohes Drehmoment in kleiner Verpackung

 

Der EC 9.2. von Maxon Motor bietet mit einer Baugröße von Ø10 x 12.5 mm ein Nenndrehmoment von bis zu 0.83 mNm und ein Anhaltemoment von bis zu 1.29 mNm. Sein äußerer Durchmesser von 10 mm schließt eine Schutzhaube mit ein, welche einerseits als Berührungsschutz, anderseits als Montagehilfe für den Einbau des Motors dient. Der Motor ist mit einem 8-poligen Neodym-Permanentmagnet und vorgespannten Kugellagern ausgestattet, optional sind auch Sinterlager erhältlich.

Der Antrieb erfüllt die Qualitätsnorm für Medizintechnik ISO 13485, was unter Anderem die Qualifikation der einzelnen Komponenten und deren lückenlose Rückverfolgbarkeit mit einschließt. Ein auf limitierte Platzverhältnisse ausgerichtetes Design mit hohem Drehmoment und eine auf Langlebigkeit optimierte Lagerung zeichnen den EC 9.2 flat aus. So lassen sich beispielsweise Antriebslösungen in der Medizintechnik (portable Geräte, Pumpen und Dosiereinheiten, mobile Analysegeräte, etc.) oder Industrieanwendungen (Pumpen für Miniatur-Brennstoffzellen, batteriebetriebene Applikationen, etc.) mit dem Motor realisieren.

Maxon Motor
www.maxonmotor.de


Zuerst gesehen

Dieser Beitrag erschien als Infografik in der Medizin+elektronik Nr. 2 vom 26.03.2019.

Hier geht’s zur vollständigen Ausgabe.