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Die Erfindung betrifft eine neue Einrichtung für eine Diagnose des Gesundheitszustands von Human-Individuen, insbesondere zur Erkennung von pathologischen Veränderungen oder Erkrankungen und/oder zur Klassifikation von metabolische Störungen, mit mindestens einem Gerät (200) zur Erhebung, Ermittlung und/oder Messung von körperspezifischen Kenndaten und mindestens einem Gerät (300) zu deren Aufnahme, Speicherung, Ver- und Bearbeitung sowie Erstellung von Diagnosen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Beobachtung zugrunde, dass zwischen von vorherein keinerlei Zusammenhange erkennen lassenden, authentisch ermittelten Kenndaten über physiologische Charakteristika an genau definierten Stellen des menschlichen Körpers und dem Gesundheitszustand bzw. bestimmten Krankheiten ganz spezifische und mit für medizinische Verhältnisse durchaus erstaunlich hoher Trefferwahrscheinlichkeit auftretende Zusammenhänge bestehen.
Obwohl zu vermuten ist, dass solche, nicht augenscheinliche, letztlich für treffsichere Diagnosen nutzbare Zusammenhänge für eine hohe Zahl von Erkrankungen und chronische Leiden existieren, reichen die bisherigen konkreten Beobachtungen und Versuchsreihen auf diesem Sektor jedenfalls dafür aus, diese an sich überraschenden Zusammenhänge jedenfalls zumindest für die Erkennung von chronischen Stoffwechsel-Erkrankungen, wie insbesondere coronare Herzerkrankungen, Gicht in ihren verschiedenen Formen, sowie Diabetes I und 11 für eine völlig neue Art der Diagnose-Erstellung zu nutzen, wobei angesichts der hohen Menge an zu verarbeitenden und miteinander nach verschiedenen Kriterien zu verknüpfenden Daten die moderne Computertechnik eine wesentliche Hilfe darstellt.
Besonders vorteilhaft ist eine solche neue, auf den oben genannten Beobachtungen und Erkenntnissen beruhende Diagnosetechnik dann, wenn die z. B. an einer Reihe von vorgegebenen Körperstellen zu ermittelnden physiologischen Daten mittels einem mit einer nichtinvasiven Messmethode arbeitenden Untersuchungs-Gerät erhoben werden können.
Im speziellen wurde unerwarteterweise gefunden, dass die körpertopografische Verteilung der Dicke der Subkutan-Fettschicht des Menschen in einem engen Zusammenhang mit seinem Gesundheitszustand steht. Es wurde - selbstverständlich nach Alter, Geschlecht, Körperbautyp verschieden - gefunden, dass sich die Subkutan-Fettschichtdicke bei an einer chronischen Stoffwechsel-Erkrankung leidenden Personen an bestimmten Stellen ihres Körpers statistisch durchgehend signifikant von der Fettschichtdicke an der gleichen Körperstelle gesunder oder an einer anderen Krankheit leidenden Personen wesentlich unterscheidet.
Nun hat die moderne Gerätetechnik Im Zusammenhang mit der Ermittlung der SubkutanFettschichtdicke den grossen Vorteil, dass sie nichtinvasiv ist und daher nicht nur für den Probanden problemlos ISt, sondern auch eine rasche und eben auch präzise Methode zur raschen und gegebenenfalls sogar on-line-Erstellung einer die beschriebenen Erkenntnisse nutzenden Diagnose zur Verfügung stellt.
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Es wird zur Fettschichtdicke-Messung z. B auf die an sich kostenaufwendige Technik der computertomografischen, auf NMR-Technik beruhenden Aufzeichnung der Subkutan-
Fettschichtdicken entlang einer Mehrzahl von Messhorizonten am Menschen verwiesen, welche letztlich die Erstellung eines genauen Bildes der gesamten Subkutan-Fettschicht-Topografie eines Probanden ermöglicht.
Ein wesentlich weniger aufwendiges Gerät zur Ermittlung der Subkutan-Fettschichtdicke ist in der EP 516. 251 als lipometer beschneben. Es handelt sich um ein echtes Handgerät, welches die Fettschichtdicke aufgrund der Reflexion und Streuung optischer Signale durch das Sukutan-Fettgewebe zu ermitteln imstande ist.
Die den Gegenstand der Erfindung bildende, die oben beschriebenen, überraschenden Erkenntnisse unter Einsatz an sich bekannter Subkutan-Fettschichtdicken-Messmethoden nutzende Einrichtung der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass sie für eine Erkennung bzw. Früherkennung von chronischen Stoffwechsel-Erkrankungen, wie insbesondere Atherosklerose, coronare Herzerkrankungen, Gicht und/oder Erkrankungen des DiabetesFormenkreises, vorzugsweise von Diabetes I und 11, als Gerät zur Erfassung von körperspezifischen Kenndaten mindestens ein körpertopografisch definiert positionierbares Gerät (200) zur Ermittlung der Dicke der subkutanen Fettschicht eines jeweils untersuchten Probanden, vorzugsweise Lipometer, umfasst, welches mit einem Diagnose-Ersteltungsgerät (300) signalübertragungs-verbunden bzw.
-verknüpft ist, welches Diagnose-Erstellungsgerät (300) seinerseits mindestens eine Aktual-Signal-Spelchereinheit (310) für Aufnahme, Sammlung, Speicherung und Weitergabe von jeweils vom Subkutan-Fettschichtdicken-Messgerät (Lipometer) (200) an jeweils diagnose-erwartungs-spezifisch ausgewählten Körperstellen des Probanden abgegebenen, aktuellen Fett-Schichtdicken-Kenndaten entsprechenden Signalen bzw.
Signalfolge, mindestens eine mit der Aktual-Signal-Speichereinheit (310) verbundene Aktual-SignalVerarbeitungseinheit (320) zur Ver- und Bearbeitung der genannten Aktual-Signale bzw. -Signalfolgen bzw. daraus derivierter Rohdaten zu aktuellen Fett-Schichtdicken-Kenndaten mit Aktual-Kenndaten-Speichereinheit (330) zu deren Speicherung mindestens eine mit-von einer ersten Gruppe von ausgewählten Probanden ohne
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im einzelnen genannten, Stoffwechsel-Erkrankungen nicht leidenden Probanden - jeweils an körpertopografisch genau definierten und - zumindest analog - übereinstimmenden Stellen gewonnenen Roh- bzw.
Kenndaten bezüglich Subkutan-Fettschichtdicke belegbar bzw. beaufschlagbare Gesunden-Vergleichsdaten-Speichereinheit (340) und/oder mindestens eine von einer zweiten Gruppe und/oder weiteren Gruppen von jeweils an einer der bei den einzelnen aktuell untersuchten Probanden vermuteten, chronischen StoffwechselErkrankungen leidenden Vergleichs-Probanden jeweils an körpertopografisch genau definierten und-zumindest analog-ubereinstimmenden Stellen gewonnenen Roh- bzw.
Kenndaten
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bezüglich Subkutan-Fettschichtdicke belegbar bzw. beaufschlagbare Kranken-VergleichsdatenSpeichereinheit (350, 351, 352...) und weiters mindestens eine mit der Aktual-Signal-Verarbeitungseinl : leit (320) bzw.
dem Aktual-Kenndaten-
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Diagnoseeinheit (360) aufweist, weiche Diagnoseeinheit (360) mit mindestens einer Subeinheit (361) für eine Standardisierung der jeweils am Probanden aktuell erhobenen, aus der Aktual-Daten-Speichereinheit (330) anlieferbaren Kenndaten und/oder eine Kompatibilisierung derselben mit von den Vergleichsdaten-Speichereinheiten (340, 350, 351...) anlieferbaren, bevorzugt schon standardisierten, Gesunden- und KrankenVergleichs-Kenndaten gemäss jeweils individuums-spezifischen, medizinischen und/oder anderen diagnose-relevanten Kriterien, wie insbesondere Geschlecht, Altersstufe, Körperbautyp, sonstige Erkrankungen des jeweils untersuchten Probanden u.
dgl., mit einer mit mindestens einem jeweils vorgesehenen Vergleichs- und Wertungs-Algorithmus ausgestatteten Komparations-Subeinheit (362) für einen gemäss jeweils gewünschten Kriterien wertenden Vergleich der standardisierten bzw. kompatibilisierten Aktual-Kenndaten mit den Gesunden- und Kranken-Vergleichs-Kenndaten, mit einer mit der letztgenannten Subeinheit (362) verbundenen, mit einem Diagnose-AussageModul (363) ausgestatteten Diagnose-Ausgabeeinheit (364), wie insbesondere Drucker, Bildschirm und/oder phonetischer Wiedergabe-Einheit, und mindestens einer Probanden-Diagnosen-Speichereinheit (365) gebildet ist.
Die neue Einrichtung ist imstande, aufgrund der vom Subkutan-Fettschichtdicke-Messgerät gelieferten, an gezielt ausgewählten und vorbestimmten Stellen des Körpers eines aktuell untersuchten Probanden gelieferten, gespeicherten und verarbeiteten Daten im Konnex mit ihr von aussen eingegebenen Daten von gleichartigen Messungen an einer ersten Gruppe von gesunden Vergleichs-Probanden, an einer zweiten Gruppe von an der gleichen Erkrankung, wie der gerade untersuchte Proband leidenden Vergleichs-Probanden und letztlich auch von Messungen an einer dritten oder weiteren Gruppe von an einer anderen Krankheit als der gerade untersuchte Proband leidenden Vergleichsprobanden mit hoher Sicherheit eine spezifische Diagnose zu erstellen.
Es soll nur kurz darauf verwiesen werden, dass der Art der Erhebung der Fettschichtdicken und der dafür verwendeten Geräte keine Grenzen gesetzt sind. Vorteilhaft ist es natürlich, wenn sie gleich von sich aus computerverarbeitbare Digitalwerte liefern.
Die oben genannten Geräte-Einheiten und -Subeinheiten sowie die Speicher- und Verarbeitungs-Einheiten sind vorteilhafterwelse bestimmte Bereiche, Sektoren, Module oder "Karten" eines handelsüblichen Computers, PCs, Laptops oder dlg. Sie sind vorteilhafterweise
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frei programmierbar und mit Datenpaketen, Statistik-, Diskriminations- und/oder Verknüpfungs-
Algorithmen beaufschlagt.
Unter"Standardisierung"und"Kompatibilisierung" soll im wesentlichen eine Umwandlung von Signalen, Rohdaten und/oder Kenndaten bzw. daraus derivierter Aussagedaten in auf eine
Normwertskala reduzierte Daten verstanden werden. So ist es günstig, alle Daten z. B. auf
Einheits-Körpergewicht oder-Körpergrösse zu normieren.
Es soll nicht unerwähnt bleiben, dass z. B. die Vergleichs-Speichereinheiten für Gesunde und Erkrankte mit schon normierten, gemittelten Daten oder Datenpaketen einer jeweils vorher untersuchten Vergleichsgruppe belegt sein können. Sind individuell noch nicht vomormierte
Daten in die Vergleichsspeicher eingelesen, so kann für jede Speichergruppe eine Standardisierungs-Subeinheit vorgesehen sein. Damit lassen sich sowohl die aktuell von gerade untersuchten Probanden als auch die von Vergleichsgruppen stammenden Daten auf ein gewünschtes und z. B. mit Vergleichsdaten von wo anders kompatibles Format bringen, welches dann ihren Vergleich und ihre Verknüpfung untereinander in der nachfolgenden Komparatoreinheit in problemloser Weise ermöglicht.
Die wesentlichen Kriterien, nach denen selbstverständlich auch eine zumindest gedachte Teilung der verschiedenen Speichereinheiten günstig ist, betreffen Alter und Geschlecht usw., wie im Anspruch 2 zum Ausdruck gebracht.
Insbesondere aus praktischen Gründen der Handhabung vorteilhaft ist es, wenn, wie gemäss Anspruch 3 vorgesehen, eine Einheit für die Eingabe probanden-spezifischer Kriterien gleich am Patienten-Untersuchungsgerät selbst angeordnet ist.
Für die Diagnosestellung günstig ist es-wie in Anspruch 4 beschriebenVergleichsdaten in eigenen Speichereinheiten gleich von vornherein gespeichert zu haben oder sie aber rasch-am besten noch im Zuge der Untersuchung - in die Vergleichs-Speichereinheiten einzulesen. Selbstverständlich erhöht es die Einsatzflexibilität der Anlage in bezug auf die Diagnosevielfalt, wenn eine wachsende Anzahl von verschiedenen chronischen StoffwechselErkrankungen in Form von Fett-Dicke-Daten aufgrund von Untersuchungen an geeigneten Vergleichs-Probandengruppen in den Speichern vorhanden sind.
Besonders anschaulich und die Diagnose-Stellung erleichternd ist es, wenn das neue Gerät ein der gewählten Reihenfolge der untersuchten Körperstellen entsprechendes Fettschichtdicken-Kenndaten-Muster oder-Profi) gemäss Anspruch 5 erstellt, welches mit auf gleiche Weise erstellten Profilen von gesunden und spezifisch erkrankten VergleichsProbanden leicht vergleichbar ist.
In diesem Sinne ist auch die Funktion der Ausführungsform der neuen Anlage gemäss Anspruch 6 zu sehen.
Wenn, wie vom Anspruch 7 wiedergegeben, eine Einrichtung zum Vergleich der Profile vom aktuell untersuchten Probanden, von einer Vergleichsgruppe von gesunden Probanden und/oder von mindestens einer Vergleichsgruppe von z. B. an einer beim Probanden
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vermuteten Krankheit in der erfindungsgemässen Einrichtung vorgesehen ist, so kann allein nur durch eine Kongruenz-Überprüfung der Profil-Muster praktisch sofort eine eindeutige Diagnose erfolgen.
Bevorzugt, weil unkompliziert, ist eine Ausführungsform des Gerätes mit einprogrammiertem Differenz-Bildungs-Algorithmus in der Komparator-Subeinheit gemäss Anspruch 8.
Bei einem Gerät mit Quoteintenbildungs-Algorithmus gemäss A n s p r u c h 9 ist der Vorteil einer Vereinheitlichung der Daten der Jeweiligen Bezugsgruppe, ob nun erkrankt oder nicht, auf einen horizontal-linearen, einem Einheitswert entsprechenden Vergleichs-KenndatenUntergrund gegeben.
Günstig kann es auch sein, der Linie innerhalb der Diagnoseeinheit, welche für Übertragung, Speicherung und Verarbeitung der vom Fettschichtdicke-Messgerät kommenden Signale vorgesehen ist, eine Signal-Prof)l-Genenerungs-Elnheit zuzuordnen, also die KenndatenProfilerstellung sozusagen schon in der Signal-Ebene vorweg zu nehmen.
Für den Fall, dass z. B. an einem Institut, in einem Krankenhaus oder dgl. nur ein und dieselbe Type von Fettschichtdicke-Messgeräten Einsatz findet, ist es von Vorteil, die
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Wenn eine nur die von den genannten Geräten einheitlichen Typs gelieferten Daten umfassende Speicherung vorgesehen wird, kann eine Ausführungsform gemäss Anspruch 11 von Vorteil sein.
Modernen Gesichtspunkten der Erhebung und Verwaltung einer durch die nichtinvasiven Fettdicke-Messgeräte ermöglichten grossen Zahl von Korper-Kenndaten entspricht am besten der Einsatz eines üblichen Computers oder PCs für praktisch alle dem Diagnosegerät der erfindungsgemässen Einrichtung zuzuordnenden Funktionen.
Dabei ist gemäss Anspruch 12 z. B. in einem Grossinstitut oder auch für Untersuchungen vor Ort, z. B. in einer Schule, in Entwicklungsländem usw., eine Datenfemübertragungs-Verbindung, z. B. per Funk oder Satellitenfunk, zwischen Fettschichtdicken-Messgerät und Diagnosegerät ermöglicht.
In dieser Konstellation kann es günstig sein, gemäss Anspruch 13 die DiagnoseAusgabe direkt am Untersuchungsgerät selbst zu haben.
Der aktuelle Stand der modernen Miniatunslerungstechnologie macht es z. B. für tatsächlich unabhängige und femab irgendwelcher Zentren erfolgende Untersuchungen möglich, eine Diagnose-Einrichtung der beschriebenen Art zu bauen, bei welcher das SubkutanFettschichtdicken-Messgerät und das Diagnose-Erstellungsgerät, das alle Vergleichsdaten, z. B. auf Festspeichem, Platinen, Modulen oder dgl. gesammelt enthält, in einer handlichen Baueinheit untergebracht ist, wie es Anspruch 14 vorsieht, einschliesslich eines Ausgabedruckers, welcher z B die Karten für eine dem Arzt dienliche Patientenkartei oder eine Dokumentation druckt.
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Beispiel : Als Vergleichsgruppe für Subkutan-Fett-Messungen wurden klinisch gesunde Subjekte ausgesucht. Es handelte sich um 20 Frauen mit einem Durchschnittsalter von 29, 4 (4, 7) Jahren. (Alter von 22, 8 bis 40, 1 Jahre). Ihre mittlere Körpergrösse betrug 167, 9 cm (i 7, 5 cm), Grössen von 164 bis 181 cm. Das mittlere Körpergewicht dieser Frauen betrug 61, 4 kg (d 7, 7 kg), (Gewichte von 47, 0 bis 80, 4 kg).
Die untersuchten Männer hatten ein mittleres Alter von 31, 6 Jahren ( 3, 3 Jahre), (Alter von 24, 9 bis 38 Jahre) ; mittlere Körpergrösse 180, 9 cm (i 6. 8 cm), (Grössen von 168 bis 195 cm), mittleres Körpergewicht 77, 4 kg ( 8, 1 kg), (Gewichte von 67, 8 bis 103, 0 kg).
Diabetes Erkrankte : 19 Frauen und 20 Männer mit klinisch offenkundigem Diabetes mellitus, Type 1, welche die Abteilung für Interne Medizin der Karl-Franzens-Universität in Graz, Österreich, in Anspruch nehmen ; mittleres Alter der Frauen : 32, 3 Jahre ( 7, 7 Jahre), (Alter 21, 2 bis 45, 4 Jahre) ; Körpergrösse : 166, 0 cm ( 4, 3 cm) (Grössen von 158 bis 175 cm) ; mittleres Körpergewicht : 62, 6 kg ( 9, 5 kg), (Gewicht : 49, 7 bis 80, 0 kg).
Die an Diabetes leidenden Männer hatten ein Durchschnittsalter von 36, 3 Jahren (% 8, 8 Jahre), (Alter : 23, 6 bis 55,6 Jahre); mittlere Körpergrösse: 175,9 cm (d 6, 8 cm), (Grössen
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kg).
Die Krankengeschichte der untersuchten Patienten war sehr heterogen ; so variierte z. B. die Erkrankungsdauer bei den Frauen von wenigen Wochen bis 27 Jahre, bei den Männern von 0 bis 36 Jahre. Ähnlich verschieden war auch ihr Bedarf an Insulin-Dosen und an Labormessungen, z. B. HbA1c.
Messgerät-Lipometer : Es wurde ein Lipometer, des in der EP 516. 251 beschriebenen Typs verwendet. Kurz beschrieben, weist der Sensor-Kopf des Gerätes einen Satz von LEDs als Lichtquellen und einen Photodetector auf.
Die LEDs beleuchten an einer bestimmten Stelle des Körpers die dort befindliche Subkutan-Fettschicht und zwar mit Lichtstössen in vorgegebenen Mustern und Musterfolgen. Die Photodiode misst die entsprechenden zurückgestreuten Lichtintensitäten. Diese Lichtsignale werden verstärkt, digitalisiert und über eine spezifische Interfacekarte im Computer gespeichert. Eichung und Auswertung erfolgten aufgrund von gleichzeitig erhobenen Computer-Tomografie-Daten.
Messtechnik : Alle Messungen wurden an nüchternen Probanden am Morgen vorgenommen : Die Messungen mit verschiedenen Messgeräten wurden in immer der gleichen Sequenz aufgenommen, wie unten erlautert, um Haut-Irritationen und solche des Subkutan-Fettgewebes zu vermeiden (Messgerate :"Lipometer"und"Futrex"mit
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IR-Messung). Zur Beurteilung der individuellen Lipometer-Resultate wurden alters- und geschlechtsabhängige Risikofelder in einem Diagramm-Gesamt-Körperfett-Prozentgehalt gegen Alter verwendet. Es zeigte sich hohe Übereinstimmung der mit den beiden Messgeräten gewonnenen Fettschichtdicke-Daten.
Die Lipometer-Messungen wurden an den Probanden an 13 standardisierten Körperstellen, siehe Fig. 2a-2c vorgenommen, die Probanden standen aufrecht, die Messungen wurden an der rechten Körperhälfte vorgenommen.
Statistik : Für jedes getestete Individuum erbringen die Lipometer-Messungen absolute Werte A, (i=1, 13) für die Dicke der Fettschichten. Um die Subjekte vergleichen zu können, werden relative Werte R, errechnet, indem der Mittelwert D eines Subjektes geschätzt wird :
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und danach wird jede individuelle absolute Messung auf diesen Mittelwert bezogen :
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Aus diesen relativen Werten für jedes getestete Subjekt wird ein charakteristisches Profil der subcutanen Fett-Verteilung generiert. Diese Profile werden als Histogramme dargestellt. Durch Kombination solcher individuellen Profile für ausgewählte Gruppen von Subjekten erhält man Durchschnittsprofile, die typische Subcutan-Fett-Muster für die jeweilige Porbandengruppe sind und z.
B. grafisch oder statistisch miteinander verglichen werden können.
Für den Vergleich von nicht diabetischen und diabetischen Frauen bzw. Männer wurde die Stufen-Discriminanten-Analyse eingesetzt. Die Fettschichtdicken an den untersuchten Körperstellen wurden als unabhängige Variable gewählt, der Diabetesstatus wurde als Gruppenvariable genommen. Mit dieser Art der Analyse wird eine Kombination von unabhängigen Variablen gesucht, welche eine maximale Diskriminierung zwischen den durch die Gruppenvariable definierten Gruppen erlaubt. Zur Beurteilung der Discriminierungszuveräss) gkelt der erhaltenen Diskriminanten-Modelle wurde die "Jackknife-Technik" ("Lass eins aus-Methode") eingesetzt.
Die statistischen Analysen wurden mit EXCEL 5, 0 (Microsoft, Unterschleissheim, BRD) oder mittels BMDP-Softwarepaket (BMDP Statistical Software, Cork, Irland) vorgenommen.
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Ergebnisse :
Profile der Subkutan-Fettschicht-Dicken von gesunden Vergleichsprobanden und
Patienten mit Diabetes Typ) :
Wie Fig. 2 zeigt, tiefem die Lipometer-Messungen ein Fettschichtdicken-Profil von spezifizierten Körperstellen für ein getestetes Individuum. Solche Profile werden jeweils für die Mitglieder einer homogenen Gruppe von Probanden kombiniert und es können typische Durchschnitts-Profile für eine solche Gruppe erstellt und kombiniert werden.
Die
Fig. 3 zeigt Durchschnittsprofile für Frauen und Männer geordnet nach ihrem
Erkrankungsstatus in bezug auf Diabetes mellitus Typ 1, Fig. 3a vergleicht, in Werten von absoluten Fett-Dicke-Messungen gesunde Frauen (Zig-Zag-Kurve) und Frauen mit klinisch festgestelltem Diabetes mellitus Typ (Balken). Die gleichen Probanden werden in Fig. 3c verglichen, nur sind hier die mittleren Fettdicken jeder Körperstelle auf einen Einheitswert, bezogen auf die Gesunden-Vergleichsgruppe gesetzt ; für die Diabetes-Patienten wurden diese Daten entsprechend transformiert, wodurch die Differenzen zwischen den beiden Gruppen besonders transparent werden.
Es ist ganz augenscheinlich, dass weibliche Diabetes-Patienten gezüglich ihrer Subkutan-Fettdicken-Verteilung sich besonders in der Brustregion von der Gesunden-Vergleichsgruppe von Frauen unterscheiden. Die Diabetes Patientinnen zeigen im Mittel einen um 70% höheren Wert an dieser Stelle.
In analoger Weise wurden Daten von männlichen gesunden und Diabetes-Probanden verglichen, wobei in Fig. 3b und 3d die Resultate gezeigt sind. Abgesehen von den beachtlichen Unterschieden zwischen den Profilen von weiblichen und männlichen Probanden sind auch bemerkenswerte Differenzen zwischen männlichen gesunden und Diabetes-Probanden zu sehen. Speziell in der Hüftregion zeigen männliche DiabetesPatienten um etwa 30% verminderte Werte, im Vergleich zu gesunden Männer.
Multivarianten-Modelle für die Unterscheidung (Diskriminierung) zwischen gesunden und Diabetes-Subjekten : Es wurden lineare Stufendiskriminanten-Analysen separat für beide Geschlechter vorgenommen, um die individuellen Profile der Subkutan-Fettschichtdicken zum Krankheitsstatus der getesteten Individuen in Beziehung zu setzen.
Dabei zeigt sich folgendes : Für Frauen wurde von allen verfügbaren Körperstellen die Kombination von Position 1 (Nacken und 4 (Brust vorne) als jene mit den besten Diskriminanten-Funktionen ausgewählt. Bei Männer wurden 3 Körperstellen, nämlich 5 (Brust seitlich), 8 (Hüfte) und 11 (Oberschenkel hinten) als am besten als Verbund-Kenndaten für Gegenwart oder Abwesenheit von Diabetes mellitus Typ) geeignet gefunden.
Auf Basis eines sehr einfachen Diskriminanten-Modells konnte eine korrekte Klassifikation für 33 von 39 Frauen (84, 6%) und für 32 von 38 Männern (84, 2%) vorgenommen werden. 2 Frauen (und 2 Männer), die tatsächlich nicht erkrankt waren, wurden als Diabetes-Fälle
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eingestuft, für 4 Frauen (und 4 Männer) mit nachgewiesenem Diabetes war die
Klassifikation fälschlicherweise negativ. Es ist hier anzumerken, dass die gleichen
Klassifikationsresultate nach der Jackknife-Option erhalten wurden.
Es ist an dieser Stelle wichtig zu betonen, dass es sich immer noch um Tests an relativ kleinen Probandengruppen handelt und die Entwicklung sich in raschem Fluss befindet.
Erwähnt muss auch werden, dass erste Versuchsreihen auch die hervorragende
Brauchbarkeit der auf Basis der neuen Diagnosmethode arbeitenden Fettschichtdicken-
Messanlage gemäss der Erfindung für eine eindeutige Diagnostizierung von coronaren
Herzerkrankungen, Früherkennung von Gicht u. dgl. gezeigt haben. Die Ergebnisse bezüglich Diagnose von Diabetes 11 (Fig. 6) sind ordentlich abgesichert.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert :
Es zeigen die Fig. 1 eine Schemaskizze der erfindungsgemässen Diagnose-Erstellungs- Anlage, die Fig. 2a bis 2d anhand von drei schematischen Frauenfiguren, die bei Diagnose von Dabetes mellitus Typ bezüglich Fettschichtdicken günstigerweise zu untersuchenden Körperstellen, und allgemein ein Histogramm einer Fettschichtdicken-Untersuchung an einem weiblichen Probanden, die Fig. 3a und 3b Profile und Histogramme der an den einzeln bezeichneten Körperstellen gefundenen Fettschichtdicke-Werte jeweils von gesunden (Zig-ZagKurve) und Diabetes t-Probanden (Histogramme) weiblichen und männlichen Geschlechts, die Fig. 3c und 3d auf den auf Einheitswerte (1, 00) reduzierten Fettschichtdicke-Daten aus Flg.
5 und 6 beruhende Einheits-Fettprofil-Histogramme der Diabetes t-Patienten männlichen und weiblichen Geschlecht und die Fig. 5 und 6 Fettschichtdickenprofil zweier Gruppen von männlichen Probanden mit Diabetes mellitus Typ I und Typ 11 im Vergleich.
Die Fig. 1 zeigt das Schema einer Ausführungsform einer erfindungsgemässen DiagnoseEinrichtung 100 mit Fettschichtdicken-Messgerät 200, z. B. ein Lipometer, gemäss EP 516. 251, welches mit einem Diagnosegerät 300 signalübertragungsverbunden ist.
Das Diagnosegerät 300 selbst übernimmt die vom Untersuchungsgerät 200 angelieferten aktuellen Signale bzw. Signalfolge und speichert sie der Reihenfolge der untersuchten Körperstellen gemäss in einer ersten Aktual-Signalspeicherheit 310, von wo sie, gegebenenfalls laufend oder auf Abruf, in eine Aktual-Slgnal-Ver- und -Bearbeitungseinheit 320 geliefert werden, in welcher sie in Fettschichtdicke-Rohdaten bzw. -Kenndaten umgewandelt werden und dann in der an die Einheit 320 folgend angeschlossenen Kenndaten-Speichereinheit 330 abgelegt werden.
In gleicher Hierarchie-Ebene befinden sich die-in der Fig. 1 darunter angeordnetenVergleichs-Speichereinheiten 340 bis 352, nämlich eine erste 340, für die Speicherung von Subkutan-Fettschichtdicken-Kenndaten von einer Gruppe von gesunden Probanden, eine zweite, z. B. mit Fettschichtdicken-Kenndaten, die von einer Vergleichsgruppe mit an Diabetes mellitus Typ I leidenden Probanden stammen, beaufschlagte Kranken-Vergleichsdaten-Speichereinheit 350, eine weitere (dritte) mit den Kenndaten von an einer an deren Stoffwechselkrankheit, z.
B.
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an Diabetes 11, leidenden Personen belegte Speichereinheit 351, noch eine für eine weitere
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Kompatibilisierungs-Subeinheit 361, weiters die Gesunden-Vergleichsdaten-Speichereinheit 340 und schliesslich die Kranken-Vergleichsdaten-Speichereinheit 350,351, 352 sind an die Komparator-Subeinheit 362 der Diagnose-Einheit 360 angeschlossen und beliefern dieselbe mit körpertopografisch definierten Aktual-Kenndaten des jeweils untersuchten Probanden, mit Gesunden-Kenndaten und mit-gegebenenfalls mehreren Krankheiten zugeordneten - KrankenKenndaten. Dort werden diese Daten gemäss einem oder einer Mehrzahl von aufgeprägten Rechen-und/oder Statistik-Algorithmen miteinander vergleichen, verknüpft und/oder in Relation zueinander gesetzt und als Diagnose-Resultat-Rohdaten einer mit einem entsprechenden Ausgabemodul, z.
B. für Visualisierung, phonetische Ausgabe usw. ausgestatteten DiagnoseAusgabeeinheit zugeführt und schliesslich in eine übliche für den Arzt und eine Dokumentation brauchbare Ausgabeform, wie Protokoll, Bildschirmaufzeichnung, phonetische Wiedergabe und/oder Patienten-Dokumentation zugeführt.
Es soll ergänzend erwähnt werden, dass es gemäss Anspruch 13 praktisch ist, wenn eine jeweils gewünschte Art der Ausgabeeinheit 363 am Untersuchungsgerät 200 selbst angeordnet ist.
Dies gilt insbesondere für den Fall, dass der Diagnose-Erstellungs-Computer 300 vom Untersuchungsgerät 200 disloziert angeordnet ist, wobei dann z. B. eine AusgabeFunkverbindung zwischen Computer und Untersuchungsgerät vorgesehen ist.
Aus den Diagrammen sind die für Diabetes) statistisch besonders signifikanten Körperstellen-Nummem 1 und 4 für Frauen und 5,8 und 11 für Männer ersichtlich.
Zur Erläuterung der Fig. 2a bis 2d wird zuerst die Koinzidenz der in den Figuren 2a bis 2c angegebenen Messpunkt-Nummem und den dort gezeigten, spezifisch herangezogenen Körperstellen angegeben, wobei die genannten Messstellen für weibliches Geschlecht charakteristisch sind :
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Tabelle :
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<tb>
<tb> Mess-Stellen-Nr. <SEP> Messstellen
<tb> 1 <SEP> Nacken <SEP>
<tb> 2 <SEP> Triceps <SEP>
<tb> 3 <SEP> Rücken <SEP> oben
<tb> 4 <SEP> Brust <SEP> vome
<tb> 5 <SEP> Brust <SEP> seitlich <SEP>
<tb> 6 <SEP> Bauch <SEP> oben
<tb> 7 <SEP> Bauch <SEP> unten
<tb> 8 <SEP> Hüfte <SEP>
<tb> 9 <SEP> Oberschenkel <SEP> vome <SEP>
<tb> 10 <SEP> Oberschenkel <SEP> seitlich <SEP>
<tb> 11 <SEP> Oberschenkel <SEP> hinten
<tb> 12 <SEP> Oberschenkel <SEP> innen
<tb> 13 <SEP> Wade <SEP>
<tb>
Aus Fig. 2d ist als Beispiel ein Histogramm der an den genannten Körperstellen an einer Probandin, welche an Diabetes Typ) erkrankt war, festgestellten Dicken ihre SubkutanFettschicht ersichtlich.
Es zeigt sich ein, wie man jetzt weiss, Diabetes-l-spezifisches Profil des Histogramms.
Die Diagramme 3a und 3c zeigen jeweils in realen Schichtdicken und in auf einen Wert 1 standardisierten Schichtdicken jeweils als Messpunkte-Verbindungskurve das Muster einer Fettdicken-Verteilung einer Gruppe von gesunden Frauen und als Histogramm das Profil der Verteilung der durchschnittlichen Fettschichtdicke von an Diabetes) erkrankten Frauen.
Die Diagramme 3b und 3d zeigen in gleicher Weise die analog erhobenen bzw. standardisierten Muster von Gruppen von gesunden und ebenfalls an Diabetes) erkrankten Männer (Durchschnittsalter 36 Jahre). Die Körpermessstellen-Nummem der männlichen Probanden sind analog zu den für Frauen oben in Fig. 2a bis 2c angegebenen.
Die Fig. 4a und 4b zeigen die bei den Durchschnitts-Subkutan-Fettschichtdicken-Muster, welche für gesunde Männer (Gruppe von 18) und an Diabetes I erkrankten Männer (Gruppe von 13) erhoben wurden und deren eklatanten Unterschiede in sehr anschaulicher Weise.
Die Fig. 5 und 6 zeigen, dass die neue Diagnose-Einrichtung auch eine eindeutige Krankheitserkennung durch Vergleich der Muster zweier von an Diabetes) und an Diabetes 11 erkrankter Gruppen von Frauen erhobenen Fettschichtdicken-Profilen bzw. -Muster mit ihren krankheitsspezifischen Verläufen keinerlei Problem darstellt, da auch hiebei signifikante Unterschiede der"Krankheitsmuster"bestehen.
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The invention relates to a new device for a diagnosis of the health status of human individuals, in particular for the detection of pathological changes or diseases and / or for the classification of metabolic disorders, with at least one device (200) for the collection, determination and / or measurement of body-specific Characteristic data and at least one device (300) for recording, storing, processing and processing and creating diagnoses.
The present invention is based on the observation that between authentically ascertained characteristic data about physiological characteristics at precisely defined points in the human body and the state of health or certain diseases, which can be recognized from any connection beforehand, are very specific and occur with medical astonishingly high probability of being hit consist.
Although it can be assumed that such connections, which are not obvious and can ultimately be used for accurate diagnoses, exist for a large number of illnesses and chronic conditions, the previous concrete observations and test series in this sector are at least sufficient for this, at least for, these surprising connections the detection of chronic metabolic diseases, such as coronary heart diseases in particular, gout in its various forms, as well as diabetes I and 11 for a completely new type of diagnosis, taking into account the high amount of processes to be processed and with each other according to different criteria linking data that modern computer technology represents an essential aid.
Such a new diagnostic technique based on the observations and findings mentioned above is particularly advantageous when the z. B. at a number of predetermined body locations to be determined physiological data using an examination device working with a non-invasive measurement method.
In particular, it was unexpectedly found that the body topographical distribution of the thickness of the subcutaneous fat layer in humans is closely related to his state of health. It was found - of course, different according to age, gender, body type - that the subcutaneous fat layer thickness in persons suffering from a chronic metabolic disorder in certain parts of their bodies was statistically significantly different from the fat layer thickness in the same body part, healthier or in another disease significantly differentiates sufferers.
Now, modern device technology has the great advantage in connection with the determination of the subcutaneous fat layer thickness that it is non-invasive and therefore not only problem-free for the test person, but also a quick and precise method for the rapid and possibly even online creation of a provides the diagnosis using the findings described.
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It is used for fat layer thickness measurement e.g. B on the intrinsically costly technology of computed tomography, based on NMR technology, recording of the subcutaneous
Fat layer thicknesses are referenced along a plurality of measurement horizons in humans, which ultimately enables the creation of a precise image of the entire subcutaneous fat layer topography of a subject.
A much less complex device for determining the subcutaneous fat layer thickness is described in EP 516.251 as a lipometer. It is a real handheld device, which is able to determine the fat layer thickness due to the reflection and scattering of optical signals through the Sukutan fat tissue.
The device forming the subject of the invention and using the above-mentioned surprising knowledge using subcutaneous fat layer thickness measurement methods known per se is characterized in that it is used for the detection or early detection of chronic metabolic diseases, such as in particular atherosclerosis , coronary heart diseases, gout and / or diseases of the diabetes type circle, preferably of diabetes I and 11, as a device for recording body-specific characteristic data, at least one device (200) that can be positioned and defined in terms of the body topography to determine the thickness of the subcutaneous fat layer of a subject examined, preferably lipometer, comprises, which is connected to a diagnostic establishing device (300) for signal transmission or
linked, which diagnostic creation device (300) in turn has at least one actual signal memory unit (310) for recording, collecting, storing and forwarding respectively from the subcutaneous fat layer thickness measuring device (lipometer) (200) to each diagnosis-expected signals or signals corresponding to specifically selected body parts of the test person or current fat-layer thickness characteristics
Signal sequence, at least one actual signal processing unit (320) connected to the actual signal storage unit (310) for processing and processing the actual signals or signal sequences mentioned or raw data derived therefrom to current fat layer thickness characteristic data with actual Characteristic data storage unit (330) for storing at least one with from a first group of selected subjects without
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Specifically named subjects not suffering from metabolic diseases - in each case at raw or
Characteristic data relating to subcutaneous fat layer thickness can be documented or acted upon by healthy comparison data storage unit (340) and / or at least one by a second group and / or further groups of comparison subjects suspected of suffering from chronic metabolic disorders in the individual currently examined subjects in each case raw or obtained at body-topographically precisely defined and - at least analogue-matching points
Characteristics
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with regard to subcutaneous fat layer thickness, patient comparison data storage unit (350, 351, 352 ...) and furthermore at least one with the actual signal processing unit: guide (320) or
the current characteristic data
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Diagnostic unit (360) has a soft diagnostic unit (360) with at least one subunit (361) for standardizing the characteristic data currently obtained from the subject and deliverable from the current data storage unit (330) and / or for compatibility thereof with the comparison data - Storage units (340, 350, 351 ...) available, preferably already standardized, healthy and sick comparison characteristics according to individual-specific, medical and / or other diagnosis-relevant criteria, such as in particular gender, age, body type, other diseases of the examined subject u.
The like, with a comparison subunit (362) equipped with at least one provided comparison and evaluation algorithm for a comparison of the standardized or compatible current characteristic data with the healthy and sick comparison characteristic data, based on the desired criteria. with a diagnostic output unit (364) connected to the latter sub-unit (362) and equipped with a diagnostic information module (363), such as in particular a printer, monitor and / or phonetic playback unit, and at least one subject-specific diagnostic storage unit (365 ) is formed.
The new device is able, on the basis of the data delivered by the subcutaneous fat layer thickness measuring device, delivered and stored at specifically selected and predetermined locations on the body of a subject being examined, in connection with it data entered from the outside of similar measurements of a first group of healthy comparison subjects, on a second group of comparison subjects suffering from the same disease as the subject being examined and ultimately also of measurements on a third or further group of comparison subjects suffering from a different disease than the subject being examined with high certainty to make a specific diagnosis.
It should only be briefly pointed out that there are no limits to the type of fat layer thickness and the devices used for this purpose. It is of course advantageous if they immediately supply computer-processable digital values.
The above-mentioned device units and sub-units as well as the storage and processing units are advantageously certain areas, sectors, modules or "cards" of a commercially available computer, PC, laptop or the like. They are advantageous
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freely programmable and with data packets, statistics, discrimination and / or linkage
Algorithms applied.
Under "standardization" and "compatibility" essentially a conversion of signals, raw data and / or characteristic data or information data derived therefrom into one
Reduced data can be understood. So it is convenient to z. B. on
To standardize unit body weight or height.
It should not go unmentioned that e.g. B. the comparison storage units for healthy and sick people can be occupied with standardized, averaged data or data packets of a previously examined comparison group. Are not yet individually standardized
If data is read into the comparison memory, a standardization subunit can be provided for each memory group. This allows both the subjects currently being examined and the data from comparison groups to be selected to a desired and e.g. B. with comparison data from somewhere else bring compatible format, which then enables their comparison and their interconnection in the following comparator unit in a problem-free manner.
The essential criteria, according to which an at least imaginary division of the various storage units is of course favorable, relate to age and gender, etc., as expressed in claim 2.
In particular for practical reasons of handling, it is advantageous if, as provided in accordance with claim 3, a unit for the input of subject-specific criteria is arranged directly on the patient examination device itself.
As described in claim 4, it is advantageous for the diagnosis to have comparison data stored in its own storage units right from the start, or to read it into the comparison storage units quickly — ideally during the examination. Of course, it increases the versatility of the system with regard to the variety of diagnoses if an increasing number of different chronic metabolic diseases in the form of fat-thickness data are available in the memories based on tests on suitable comparison test groups.
It is particularly descriptive and to make the diagnosis easier if the new device creates a fat layer thickness data (sample or professional) corresponding to the selected sequence of the examined body parts, which according to claim 5 has the same profile of healthy and specifically ill comparative subjects is easily comparable.
The function of the embodiment of the new system according to claim 6 can also be seen in this sense.
If, as reproduced by claim 7, a device for comparing the profiles of the currently examined subject, a comparison group of healthy subjects and / or at least one comparison group of e.g. B. on a subject
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If the suspected disease is provided in the device according to the invention, a clear diagnosis can be made almost immediately only by a congruence check of the profile pattern.
An embodiment of the device with a programmed difference formation algorithm in the comparator subunit is preferred because it is uncomplicated.
In the case of a device with a quotient formation algorithm according to A n s r u c h 9, the advantage of standardizing the data of the respective reference group, whether sick or not, is given on a horizontal-linear comparison characteristic data background corresponding to a unit value.
It may also be advantageous to assign a signal profile generation unit to the line within the diagnostic unit which is provided for the transmission, storage and processing of the signals coming from the fat layer thickness measuring device, that is to say the characteristic data profile creation, as it were, in the signal To anticipate level.
In the event that z. B. at an institute, in a hospital or the like. Only one and the same type of fat layer thickness measuring device is used, it is advantageous that
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If a storage comprising only the data supplied by the aforementioned devices of the same type is provided, an embodiment according to claim 11 can be advantageous.
Modern aspects of the collection and management of a large number of body characteristic data made possible by the non-invasive fat thickness measuring devices best correspond to the use of a conventional computer or PC for practically all functions to be assigned to the diagnostic device of the device according to the invention.
It is according to claim 12 z. B. in a large institute or for on-site investigations, e.g. B. in a school, in developing countries, etc., a remote data transmission connection, e.g. B. by radio or satellite radio, between the fat layer thickness measuring device and diagnostic device.
In this constellation, it may be advantageous to have the diagnostic output directly on the examination device itself.
The current state of the art of miniature tuber technology makes it z. B. for actually independent and distant from any centers investigations possible to build a diagnostic device of the type described, in which the subcutaneous fat layer thickness measuring device and the diagnostic device, which all comparison data, for. B. on fixed memories, circuit boards, modules or the like. Contains, is housed in a handy unit, as provided for in claim 14, including an output printer, which, for example, prints the cards for a patient file or documentation useful for the doctor.
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Example: Clinically healthy subjects were selected as a comparison group for subcutaneous fat measurements. There were 20 women with an average age of 29, 4 (4, 7) years. (Ages 22, 8 to 40, 1 years). Her average body size was 167.9 cm (7.5 cm), sizes from 164 to 181 cm. The mean body weight of these women was 61.4 kg (d 7.7 kg) (weights from 47.0 to 80.4 kg).
The men examined had a mean age of 31.6 years (3.3 years), (ages 24.9 to 38 years); average height 180.9 cm (i 6. 8 cm), (sizes from 168 to 195 cm), average body weight 77.4 kg (8.1 kg), (weights from 67.8 to 103.0 kg).
Diabetes sufferers: 19 women and 20 men with clinically evident diabetes mellitus, type 1, who use the Department of Internal Medicine at the Karl-Franzens-University in Graz, Austria; mean age of women: 32, 3 years (7, 7 years), (ages 21, 2 to 45, 4 years); Height: 166.0 cm (4.3 cm) (sizes from 158 to 175 cm); Average body weight: 62.6 kg (9.5 kg), (weight: 49.7 to 80.0 kg).
The men suffering from diabetes had an average age of 36, 3 years (% 8, 8 years), (ages: 23, 6 to 55.6 years); average height: 175.9 cm (d 6, 8 cm), (sizes
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kg).
The medical history of the patients examined was very heterogeneous; so z. B. the duration of illness in women from a few weeks to 27 years, in men from 0 to 36 years. Their need for insulin doses and laboratory measurements, e.g. B. HbA1c.
Measuring device lipometer: A lipometer of the type described in EP 516,251 was used. Briefly described, the sensor head of the device has a set of LEDs as light sources and a photodetector.
The LEDs illuminate the subcutaneous fat layer located at a certain point on the body with light bursts in predefined patterns and pattern sequences. The photodiode measures the corresponding backscattered light intensities. These light signals are amplified, digitized and stored in the computer via a specific interface card. Calibration and evaluation were carried out on the basis of computer tomography data collected at the same time.
Measurement technology: All measurements were taken on sober subjects in the morning: The measurements with different measuring devices were always taken in the same sequence as explained below to avoid skin irritation and those of the subcutaneous adipose tissue (measuring devices: "Lipometer" and "Futrex "With
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IR measurement). To assess the individual lipometer results, age and gender-dependent risk areas in a total body fat percentage versus age chart were used. There was a high degree of agreement between the fat layer thickness data obtained with the two measuring devices.
The lipometer measurements were carried out on the test subjects at 13 standardized body parts, see FIGS. 2a-2c, the test subjects stood upright, the measurements were carried out on the right half of the body.
Statistics: For each individual tested, the lipometer measurements give absolute values A, (i = 1, 13) for the thickness of the fat layers. In order to be able to compare the subjects, relative values R are calculated by estimating the mean D of a subject:
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and then each individual absolute measurement is based on this mean:
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A characteristic profile of the subcutaneous fat distribution is generated from these relative values for each tested subject. These profiles are displayed as histograms. By combining such individual profiles for selected groups of subjects, one obtains average profiles which are typical subcutaneous fat patterns for the respective group of portals and z.
B. can be compared graphically or statistically.
The stage discriminant analysis was used to compare non-diabetic and diabetic women and men. The fat layer thicknesses at the examined body parts were chosen as an independent variable, the diabetes status was taken as a group variable. This type of analysis seeks a combination of independent variables that allows maximum discrimination between the groups defined by the group variable. The "jackknife technique" ("leave one out of method") was used to assess the discrimination reliability of the discriminant models obtained.
The statistical analyzes were carried out using EXCEL 5.0, (Microsoft, Unterschleissheim, FRG) or using the BMDP software package (BMDP Statistical Software, Cork, Ireland).
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Results :
Subcutaneous fat layer thickness profiles of healthy controls and
Patients with diabetes type):
As Fig. 2 shows, the lipometer measurements depth a fat layer thickness profile of specified body sites for a tested individual. Such profiles are combined for the members of a homogeneous group of subjects and typical average profiles can be created and combined for such a group.
The
Fig. 3 shows average profiles for women and men ordered by their
Disease status in relation to type 1 diabetes mellitus, FIG. 3a compares healthy women (Zig-Zag curve) and women with clinically determined diabetes mellitus type (bar) in values of absolute fat-thickness measurements. The same subjects are compared in FIG. 3c, only here the mean fat thicknesses of each body part are set to a unit value, based on the healthy comparison group; For the diabetes patients, these data were transformed accordingly, which makes the differences between the two groups particularly transparent.
It is quite evident that female diabetes patients, including their subcutaneous fat thickness distribution, differ from the healthy comparison group of women, especially in the breast region. Diabetes patients show an average of 70% higher values at this point.
Data from healthy male and diabetic test subjects were compared in an analogous manner, the results being shown in FIGS. 3b and 3d. Apart from the considerable differences between the profiles of female and male subjects, there are also remarkable differences between healthy male and diabetes subjects. Especially in the hip region, male diabetes patients show values reduced by about 30% compared to healthy men.
Multi-variant models for the differentiation (discrimination) between healthy and diabetic subjects: Linear step discriminant analyzes were carried out separately for both genders in order to relate the individual profiles of the subcutaneous fat layer thickness to the disease status of the tested individuals.
This shows the following: For women, the combination of position 1 (neck and 4 (chest front)) was selected as the one with the best discriminant functions for all available body parts. For men, 3 body parts, namely 5 (breast side), 8 ( Hip) and 11 (rear thigh) found best suited as composite characteristics for the presence or absence of diabetes mellitus type).
Based on a very simple discriminant model, a correct classification could be made for 33 out of 39 women (84.6%) and for 32 out of 38 men (84.2%). 2 women (and 2 men) who were actually not ill were considered diabetes cases
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rated for 4 women (and 4 men) with proven diabetes
Classification incorrectly negative. It should be noted here that the same
Classification results were obtained after the jackknife option.
It is important to emphasize at this point that the tests are still carried out on relatively small groups of subjects and that the development is in rapid flux.
It should also be mentioned that the first series of tests also includes the excellent
Usability of the fat layer thickness based on the new diagnostic method
Measuring system according to the invention for a clear diagnosis of coronary arteries
Heart disease, early detection of gout and. have shown. The results regarding diagnosis of diabetes 11 (FIG. 6) are properly secured.
The invention is explained in more detail with reference to the drawing:
1 shows a schematic sketch of the diagnostic creation system according to the invention, FIGS. 2a to 2d with the aid of three schematic female figures, the body parts to be examined favorably with regard to fat layer thicknesses when diagnosing diabetes mellitus type, and generally a histogram of an examination of the fat layer thickness 3a and 3b profiles and histograms of the fat layer thickness values found at the individually designated body parts of healthy (Zig-Zag curve) and diabetes t subjects (histograms) female and male sex, FIGS. 3c and 3d on the fat layer thickness data from Flg. Reduced to unit values (1, 00).
5 and 6 based unit fat profile histograms of the diabetes t patients male and female sex and FIGS. 5 and 6 fat layer thickness profile of two groups of male subjects with diabetes mellitus type I and type 11 in comparison.
1 shows the diagram of an embodiment of a diagnostic device 100 according to the invention with a fat layer thickness measuring device 200, e.g. B. a lipometer, according to EP 516. 251, which is signal transmission connected to a diagnostic device 300.
The diagnostic device 300 itself accepts the current signals or signal sequence supplied by the examination device 200 and stores them in a first actual signal memory 310 in accordance with the sequence of the examined body parts, from where they are stored, optionally continuously or on demand, in an actual signal memory. and processing unit 320 are supplied, in which they are converted into fat layer thickness raw data or characteristic data and are then stored in the characteristic data storage unit 330 connected to the unit 320.
In the same hierarchy level are the comparative storage units 340 to 352, namely a first 340, which are arranged underneath in FIG. 1, for storing subcutaneous fat layer thickness data from a group of healthy subjects, a second, e.g. B. with fat layer thickness characteristics, which come from a comparison group with subjects suffering from diabetes mellitus type I, patient comparison data storage unit 350, another (third) with the characteristics of another metabolic disease, z.
B.
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memory unit 351 occupied by persons suffering from diabetes 11, one more for another
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Compatibility subunit 361, furthermore the healthy comparison data storage unit 340 and finally the patient comparison data storage unit 350, 351, 352 are connected to the comparator subunit 362 of the diagnostic unit 360 and supply the latter with actual topographical data of the subject being examined, which are defined in terms of body topography , with healthy characteristics and with - possibly associated with several diseases - medical characteristics. There, according to one or a plurality of imprinted computing and / or statistical algorithms, these data are compared with one another, linked and / or placed in relation to one another and as diagnosis result raw data, one with a corresponding output module, e.g.
B. equipped for visualization, phonetic output, etc. equipped diagnostic output unit and finally fed into a common output form useful for the doctor and documentation, such as protocol, screen recording, phonetic playback and / or patient documentation.
It should also be mentioned that according to claim 13 it is practical if a desired type of output unit 363 is arranged on the examination device 200 itself.
This applies in particular to the case in which the diagnosis creation computer 300 is arranged dislocated by the examination device 200. B. an output radio link between the computer and the examination device is provided.
The diagrams show the body number 1 and 4 for women and 5, 8 and 11 for men, which are statistically particularly significant for diabetes.
In order to explain FIGS. 2a to 2d, the coincidence of the measurement point number given in FIGS. 2a to 2c and the specifically used body parts shown there is given first, the measurement points mentioned being characteristic of female gender:
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Table :
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<tb>
<tb> measuring point no. <SEP> measuring points
<tb> 1 <SEP> neck <SEP>
<tb> 2 <SEP> triceps <SEP>
<tb> 3 <SEP> back <SEP> above
<tb> 4 <SEP> breast <SEP> vome
<tb> 5 <SEP> chest <SEP> on the side <SEP>
<tb> 6 <SEP> belly <SEP> above
<tb> 7 <SEP> belly <SEP> below
<tb> 8 <SEP> hip <SEP>
<tb> 9 <SEP> thigh <SEP> from <SEP>
<tb> 10 <SEP> thigh <SEP> on the side <SEP>
<tb> 11 <SEP> thigh <SEP> back
<tb> 12 <SEP> inner thigh <SEP>
<tb> 13 <SEP> calf <SEP>
<tb>
FIG. 2d shows, as an example, a histogram of the thicknesses of her subcutaneous fat layer found in the body parts of a test subject who had diabetes.
It turns out, as you now know, diabetes 1-specific profile of the histogram.
Diagrams 3a and 3c each show in real layer thicknesses and in layer thicknesses standardized to a value of 1 each as a measuring point connection curve the pattern of a fat thickness distribution of a group of healthy women and as a histogram the profile of the distribution of the average fat layer thickness of women suffering from diabetes) .
Diagrams 3b and 3d show in the same way the analogously collected or standardized patterns of groups of healthy and diabetic men (average age 36 years). The body measurement point numbers of the male test persons are analogous to those given above for women in FIGS. 2a to 2c.
4a and 4b show the average subcutaneous fat layer thickness patterns, which were recorded for healthy men (group of 18) and men suffering from diabetes I (group of 13), and their striking differences in a very clear manner.
FIGS. 5 and 6 show that the new diagnostic device also does not pose any problem by clearly identifying disease by comparing the patterns of two fat layer thickness profiles or patterns of women with diabetes 11 and diabetes 11 with their disease-specific courses , since there are also significant differences in the "disease pattern".