DE102008011013B4 - Method and device for complex metabolic analysis - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur nichtinvasiven komplexen Stoffwechselanalyse zur Kontrolle von Störungen sowie zur Bestimmung von physikalischen oder chemischen Einflussfaktoren auf die Reaktionsbedingungen durch Messung der Fluoreszenzintensität in Fluoreszenzspektren, die aus den erfassten Wellenlängen im Bereich von 287 nm bis 600 nm bestehen, gekennzeichnet dadurch, dass – stoffwechselrelevante Substanzen, welche alle Wege der stofflichen Umsetzung bestimmend beeinflussen und während der Stoffumsatzvorgänge entstehen, miteinander reagieren, sich einander umwandeln und/oder sich gegenseitig in ihrer Konzentration und Reaktionsfähigkeit beeinflussen und die eine (endogene) Autofluoreszenz aufweisen, über ihre Fluoreszenzintensität und somit mittelbar in ihrer Konzentration nebeneinander bestimmt werden, wobei – die Fluoreszenzspektren, die aus den erfassten Wellenlängen und den dazugehörigen Fluoreszenzintensitäten bestehen, gespeichert und zur Auswertung vorbereitet werden, indem Wertepaarungen von Wellenlänge und Fluoreszenzintensität für die stoffwechselrelevanten Substanzen ausgewählt und in biophysikalischen und biochemischen Modellen verknüpft werden, – mit indikationsbezogenen Störmodellen, die unterschiedliche Möglichkeiten der Stoffwechselregulation und Änderung des Stoffwechselzustandes definieren, verglichen werden, – die Abweichungen jeder Statusaussage zum Idealwert berechnet werden, wobei der gewichtete Mittelwert aus den Abweichungen der Statusaussagen zum Idealwert in einen mathematischen Zusammenhang gesetzt wird, wobei – dieser zwischen einem gesuchten Mengenverhältnis und einem spezifischen Erfordernis an Wirkstoffen und den gegebenen Abweichungen der Statusaussagen durch eine Korrekturmatrix, bestehend aus 22 Zeilen für je einen Korrektur-Wirkstoff und aus 13 Spalten für 13 Statusaussagen, hergestellt wird.Process for non-invasive complex metabolic analysis to control disorders and to determine physical or chemical factors influencing the reaction conditions by measuring the fluorescence intensity in fluorescence spectra, which consist of the recorded wavelengths in the range from 287 nm to 600 nm, characterized in that - metabolically relevant substances, which have a decisive influence on all ways of material conversion and arise during the metabolic processes, react with each other, transform each other and / or influence each other in their concentration and reactivity and which have (endogenous) autofluorescence, via their fluorescence intensity and thus indirectly in their concentration side by side are determined, wherein - the fluorescence spectra, which consist of the recorded wavelengths and the associated fluorescence intensities, are stored and prepared for evaluation by values Pairings of wavelength and fluorescence intensity for the metabolically relevant substances are selected and linked in biophysical and biochemical models, - are compared with indication-related disturbance models that define different possibilities of the metabolism regulation and change of the metabolic state, - the deviations of each status statement are calculated to the ideal value, whereby the weighted mean value from the deviations of the status statements to the ideal value is put into a mathematical context, whereby - this between a searched quantity ratio and a specific requirement for active substances and the given deviations of the status statements by a correction matrix consisting of 22 lines for each correction substance and from 13 columns for 13 status statements.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur nichtinvasiven oder invasiven Messung von Steuer- und Regelungsprozessen des pflanzlichen, des tierischen oder menschlichen Stoffwechsels zur Kontrolle von Störungen sowie zur Bestimmung von physikalischen oder chemischen Einflussfaktoren auf die Reaktionsbedingungen, um aus den Veränderungen einzelner Stoffwechselparameter Rückschlüsse auf spezifische Erkrankungen ziehen zu können.  The invention relates to a method and a device for the non-invasive or invasive measurement of control and regulatory processes of plant, animal or human metabolism for the control of disorders and for the determination of physical or chemical factors influencing the reaction conditions, to draw conclusions from the changes of individual metabolic parameters to be able to draw specific diseases.

Das Verfahren findet Anwendung bei präventiven Untersuchungen zur Krebsfrüherkennung oder Krebsnachsorge, bei allen entzündlichen Erkrankungen, bei Schädigungen der Immunregulation, bei Stoffwechselerkrankungen, bei Syndromen wie chronische Müdigkeit oder Multiple Chemische Sensitivität, bei Allergien, bei Autoimmunerkrankungen, Hautkrankheiten, bei neurologisch-psychischen Erkrankungen, Erkrankungen durch Viren, Bakterien oder Pilze u.v.a. und der Bestimmung des individuellen spezifischen quantitativen und qualitativen Antioxidantienbedarfs, der Therapiekontrolle der einzelnen Krankheitsbilder sowie der Routineuntersuchung bei Berufsgruppen mit besonderer physischer und psychischer Belastung. The method is used in preventive examinations for early cancer detection or cancer follow-up, in all inflammatory diseases, in immune regulation, in metabolic diseases, in syndromes such as chronic fatigue or multiple chemical sensitivity, in allergies, in autoimmune diseases, skin diseases, in neurological-psychological disorders, diseases by viruses, bacteria or fungi and many more and the determination of the individual specific quantitative and qualitative antioxidant requirements, the therapy control of the individual clinical pictures and the routine examination of occupational groups with special physical and mental stress.

Stand der Technik State of the art

Fluoreszenzspektrometrische Untersuchungen sind seit einigen Jahren als hochgenaue und sehr spezifische Verfahren in der biologischen Grundlagenforschung zu Transportprozessen durch biologische Membranen in allen zellulären Kompartimenten und biomedizinische Untersuchungen als diagnostisches Hilfsmittel bekannt und befinden sich z. Zt. in einer stetigen progressiven Entwicklungsphase. Fluorescence spectrometric investigations have been known for some years as highly accurate and very specific methods in basic biological research on transport processes through biological membranes in all cellular compartments and biomedical examinations as diagnostic aids. Currently in a steady progressive development phase.

Die Grundlage der Meßverfahren ist die Kenntnis der Eigenschaften künstlicher Fluorophore bzw. die Kenntnis der Excitations- und Emissionswellenlänge von Autofluorophoren. The basis of the measuring methods is the knowledge of the properties of artificial fluorophores or the knowledge of the excitation and emission wavelength of autofluorophors.

Eine Vielzahl von stoffwechselrelevanten Parametern wie Tryptophan, Adenosin triphosphat (ATP), Guanosin triphosphat (GTP), Nicotinamid adenin dinucleotid phosphat (NADP), Nicotinamid adenin dinucleotid reduziert (NADH), Kynurenin, Flavin adenin dinucleotid (FAD) und Thromboxan besitzen eine sogenannte Autofluoreszenz.  A variety of metabolic parameters such as tryptophan, adenosine triphosphate (ATP), guanosine triphosphate (GTP), nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADP), nicotinamide adenine dinucleotide reduced (NADH), kynurenine, flavin adenine dinucleotide (FAD) and thromboxane have a so-called autofluorescence ,

Die Bestimmung dieser Autofluoreszenzen besitzt den Vorteil, dass dem Stoffwechsel keine unphysiologischen Substanzen zugeführt werden müssen. So wird im Patent, DE 3542167 A1 , die Änderung der Autofluoreszenz von Ascorbinsäure während des Oxidationsprozesses zur Bestimmung der Augenlinsentrübung in einem nichtinvasiven Verfahren genutzt. The determination of these autofluorescences has the advantage that the metabolism no unphysiological substances must be supplied. So in the patent, DE 3542167 A1 , the change in autofluorescence of ascorbic acid used during the oxidation process for the determination of lens opacity in a non-invasive procedure.

Weiterführende Arbeiten nutzen die hohe native Fluoreszenz von NADH zum Nachweis von Melanomen, DE 69518915 T2 . Further studies use the high native fluorescence of NADH for the detection of melanoma, DE 69518915 T2 ,

Im Patent, DE 3210593 A1 , wird in einem invasiven Verfahren mittels Endoskop die Autofluoreszenz des NADH zur Bestimmung des Oxido-Reduktionszustandes von Organen benutzt. In the patent, DE 3210593 A1 , the autofluorescence of NADH is used in an invasive procedure by endoscope to determine the oxido-reduction state of organs.

Im Patent, DE 19535114 A1 , wird die unterschiedliche Autofluoreszenz biologischen Gewebes im Emissionsbereich von 520–600 nm zur Diagnose von krebsbefallenem Gewebe verwendet, wobei auf keine spezielle biologisch relevante Substanz Bezug genommen wird. Auch bei diesem Verfahren muß die Meßvorrichtung mittels eines Endoskops invasiv an den Messort gebracht werden. In the patent, DE 19535114 A1 , the different autofluorescence of biological tissue in the 520-600 nm emission range is used to diagnose cancerous tissue, with no specific biologically relevant substance being referred to. Also in this method, the measuring device must be brought by means of an endoscope invasive to the measuring site.

Nach umfangreichen Experimenten wurde in den Patenten, US 5983125 , US 5769081 , US 5369496 , US 6091985 , US 6080584 , US 6346101 B1 , US 2002/0002337 A1 , US 5943113 , US 6205353 B1 , das fluoreszenzspektrometrische Verhalten biologischer Gewebe und Organe hinsichtlich einer präventiven Krebsdiagnostik beschrieben. Zur Auswertung wurden die Intensitäten einzelner Substanzen wie Tryptophan, NADH und Flavine wie auch die maximale Fluoreszenzintensität im Wellenlängenbereich von 320–580 nm herangezogen. Zusätzlich wurden auch Ergebnisse der Fourieranalyse zur Auswertung herangezogen. After extensive experimentation, the patents US 5983125 . US 5769081 . US 5369496 . US 6091985 . US 6080584 . US 6346101 B1 . US 2002/0002337 A1 . US 5943113 . US Pat. No. 6,205,353 B1 , described the fluorescence spectrometric behavior of biological tissues and organs with regard to preventive cancer diagnostics. For the evaluation, the intensities of individual substances such as tryptophan, NADH and flavins as well as the maximum fluorescence intensity in the wavelength range of 320-580 nm were used. In addition, results of the Fourier analysis were used for the evaluation.

In WO 2005/032361 A2 wird ein Verfahren zur Feststellung der Sauerstoffsättigung, der Sauerstoffverfügbarkeit und zur Perfussions-Messung als Erfassung der Mikrozirkulation in kleinen und kleinsten Gefässen der arteriovenösen Endstrombahn offenbart. Dabei werden Farbstoffe als Fluoreszenzquencher zur CO2-Anteilsbestimmung und endoskopische Kameras eingesetzt. Es handelt sich um eine vorwiegend invasive Vorgehensweise innerhalb von Organen, an Organoberflächen oder in Körperhöhlen. Die Fluoreszenzemission wird bei 400–650 nm registriert. In WO 2005/032361 A2 A method for determining oxygen saturation, oxygen availability, and perfusion measurement is disclosed as detecting microcirculation in small and smallest vessels of the arteriovenous end stream. Dyes are used as fluorescence quenchers for determination of CO2 content and endoscopic cameras. It is a predominantly invasive procedure within organs, on organ surfaces or in body cavities. The fluorescence emission is registered at 400-650 nm.

In DE 4427438 C2 werden Pflanzenorgane (Blätter) nach einer Dunkelphase über die Steuerung durch einen akusto-optischen Modulator bei 685 nm fluorometrisch hinsichtlich der Photosynthese-Aktivität über die Änderungen der Chlorophyll-Fluoreszenz analysiert. Daraus werden Schlussfolgerungen auf die Funktionen (wie Ladungstrennung) in den Chloroplasten abgeleitet. In DE 4427438 C2 After a dark phase, plant organs (leaves) are fluorometrically analyzed for the photosynthetic activity via the changes in chlorophyll fluorescence by the control of an acousto-optic modulator at 685 nm. From this, conclusions are drawn on the functions (such as charge separation) in the chloroplasts.

DE 19903506 A1 offenbart ein Verfahren zur Ermittlung des Sauerstoffverbrauchs kultivierter Zellen in flüssigen Medien. Aus dem Vergleich zwischen der Sauerstoffsättigungs-Konzentration als Sollwert und der Sauerstoffkonzentration an einer Stelle des Sauaerstoffgradienten im Gefäß mit den kultivierten Zellen als Istwert wird auf den Sauerstoffverbrauch und damit auf die Stoffwechselaktivität der Zellen geschlossen. Dabei werden auch Fluoreszenzindikatoren durch Zusatz angewendet. DE 19903506 A1 discloses a method for determining the oxygen consumption of cultured cells in liquid media. From the comparison between the oxygen saturation concentration as a setpoint and the oxygen concentration at a point of Sauaerstoffgradienten in the vessel with the cultured cells as the actual value is concluded on the oxygen consumption and thus on the metabolic activity of the cells. Fluorescence indicators are also used by addition.

Zur Erfassung der Gewebe-Durchblutung und der Sauerstoff-Versorgung der Gewebe wird in DE 69724351 T2 ein invasives Verfahren mit Mess-Sonden-Anwendung vorgestellt. Zwischen 650 und 820 nm werden die %-Anteile an Oxyhämoglobin im Vergleich zum Gesamt-Hämoglobin spektrophotometrisch ermittelt. Gewebestreueffekte wie auch störende spektrale Anteile von Melanin und Bilirubin werden dabei ausgeblendet. To detect tissue perfusion and oxygen supply to the tissue is in DE 69724351 T2 presented an invasive procedure with measuring probe application. Between 650 and 820 nm, the percentages of oxyhemoglobin are determined spectrophotometrically compared to total hemoglobin. Tissue scattering effects as well as disturbing spectral components of melanin and bilirubin are masked out.

Die Patentschrift DE 2901919 A1 bezieht sich auf ein Verfahren für photometrische Messungen von aus Proben nach Zusatz von verschiedenen Reagenzien und Reaktion damit austretende Strahlung – ein Verfahren für in vitro Untersuchungen in flüssigen Proben. The patent DE 2901919 A1 relates to a method for photometric measurements of radiation emerging from samples after addition of various reagents and reaction therewith - a method for in vitro assays in liquid samples.

Bei den Untersuchungen konnte nachteilig festgestellt werden, dass weder die Verwendung der maximalen Fluoreszenzintensität im Wellenlängenbereich von 320 nm–600 nm oder die absoluten Fluorezenzintensitäten relevanter Stoffwechselparameter wie NADH, Tryptophan, FAD und Kynurenin noch das Verhältnis von zwei Substanzen wie NADH und Kynurenin eine eindeutige Trennung zwischen „Gesund“ und Krebsbelastung gestattet.  In the investigations, it was disadvantageously found that neither the use of the maximum fluorescence intensity in the wavelength range of 320 nm-600 nm or the absolute fluorescence intensities of relevant metabolic parameters such as NADH, tryptophan, FAD and Kynurenin nor the ratio of two substances such as NADH and Kynurenin a clear separation between "healthy" and cancer load permitted.

So ist z. B. ein geringes Verhältnis zwischen den Intensitäten von NADH und Kynurenin nicht nur charakteristisch für eine Krebsbelastung, sondern alle entzündlichen Erkrankungen weisen ein ähnliches Verhältnis auf. Dies ist nicht absonderlich, da viele Krebserkrankungen mit entzündlichen Erscheinungen einhergehen. So z. For example, a low ratio between the intensities of NADH and kynurenine is not only characteristic of a cancer burden, but all inflammatory diseases have a similar ratio. This is not strange as many cancers are associated with inflammatory symptoms.

Ein weiterer Nachteil der oben beschriebenen invasiven Methoden ist es, dass durch die Stressbelastung des Messvorganges eine verfälschte Momentaufnahme des Stoffwechsels entsteht und keine Aussagen über Stoffwechselregelungsprozesse möglich sind. Eine solche Aussage kann nur durch eine in kurzen Abständen wiederholbare stressfreie Messung oder durch zeitlich definierte Messungen vor und nach einer Stressbelastung erfolgen. A further disadvantage of the above-described invasive methods is that the stress load of the measurement process results in a falsified snapshot of the metabolism and that no statements about metabolic control processes are possible. Such a statement can only be made by a stress-free measurement which can be repeated at short intervals or by time-defined measurements before and after a stress load.

Darstellung der Erfindung Presentation of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Einrichtung vorzuschlagen, die es ermöglichen, Steuer- und Regelungsprozesse des menschlichen und tierischen bzw. auch pflanzlichen Stoffwechsels zu messen, um bei Veränderungen im Metabolismus der Proteine, Lipide, Kohlenhydrate und Hormone Rückschlüsse auf spezifische Krankheitsbilder ziehen zu können. Das Verfahren soll den eigentlichen Messvorgang nichtinvasiv, oder invasiv und schnell wiederholbar machen, um keine Stressbelastung durch den Messprozess hervorzurufen. The object of the invention is to propose a method and a device which make it possible to measure the control processes of human and animal or even plant metabolism in order to draw conclusions about changes in the metabolism of the proteins, lipids, carbohydrates and hormones to draw specific clinical pictures. The procedure is intended to make the actual measurement process noninvasive, or invasive and quickly repeatable, so as not to stress the measurement process.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in den Patentansprüchen offenbarten Merkmale gelöst. According to the invention, this object is achieved by the features disclosed in the patent claims.

Das Verfahren zur nichtinvasiven und/oder invasiven komplexen Stoffwechselanalyse zur Kontrolle von Störungen sowie zur Bestimmung von physikalischen oder chemischen Einflussfaktoren auf die Reaktionsbedingungen durch Messung der Fluoreszenzintensität in Fluoreszenzspektren, die aus den erfassten Wellenlängen im Bereich von 287 nm bis 600 nm bestehen, ist dadurch gekennzeichnet, dass

  • – stoffwechselrelevante Substanzen, welche alle Wege der stofflichen Umsetzung von Proteinen, Lipiden, Kohlenhydraten und Hormonen bestimmend beeinflussen und während der Stoffumsatzvorgänge entstehen, miteinander reagieren, sich einander umwandeln und/oder sich gegenseitig in ihrer Konzentration und Reaktionsfähigkeit beeinflussen und die eine (endogene) Autofluoreszenz aufweisen, über ihre Fluoreszenzintensität und somit mittelbar in ihrer Konzentration nebeneinander bestimmt werden, wobei
  • – die Fluoreszenzspektren, die aus den erfassten Wellenlängen im Bereich von 287 nm bis 600 nm und den dazugehörigen Fluoreszenzintensitäten bestehen, gespeichert und zur Auswertung vorbereitet werden, indem Wertepaarungen von Wellenlänge und Fluoreszenzintensität für die stoffwechselrelevanten Substanzen ausgewählt und in biophysikalischen und biochemischen Modellen verknüpft werden,
  • – mit indikationsbezogenen Störmodellen, die unterschiedliche Möglichkeiten der Stoffwechselregulation und Änderung des Stoffwechselzustandes definieren, verglichen werden,
  • – die Abweichungen jeder Statusaussage zum Idealwert berechnet werden, wobei der gewichtete Mittelwert aus den Abweichungen der Statusaussagen zum Idealwert in einen mathematische Zusammenhang gesetzt wird, wobei
  • – dieser zwischen einem gesuchten Mengenverhältnis und einem spezifischen Erfordernis an Wirkstoffen und den gegebenen Abweichungen der Statusaussagen durch eine Korrekturmatrix, bestehend aus 22 Zeilen für je einen Korrektur-Wirkstoff und aus 13 Spalten für 13 Statusaussagen, hergestellt wird.
The method for noninvasive and / or invasive complex metabolic analysis for the control of disorders and for the determination of physical or chemical factors influencing the reaction conditions by measuring the fluorescence intensity in fluorescence spectra consisting of the detected wavelengths in the range of 287 nm to 600 nm is characterized that
  • - Metabolically relevant substances that affect all ways of material conversion of proteins, lipids, carbohydrates and hormones determinate and arise during the metabolic processes, react with each other, convert each other and / or influence each other in their concentration and responsiveness and the one (endogenous) autofluorescence , are determined by their fluorescence intensity and thus indirectly in their concentration side by side, wherein
  • The fluorescence spectra, which consist of the recorded wavelengths in the range of 287 nm to 600 nm and the associated fluorescence intensities, are stored and prepared for evaluation by selecting value pairings of wavelength and fluorescence intensity for the metabolically relevant substances and linking them in biophysical and biochemical models,
  • - be compared with indication-related glitch models that define different possibilities of metabolism regulation and change of the metabolic state,
  • The deviations of each status statement to the ideal value are calculated, wherein the weighted mean value from the deviations of the status statements to the ideal value is put into a mathematical relationship, wherein
  • - This between a desired ratio and a specific requirement of drugs and the given deviations of the status statements by a correction matrix, consisting of 22 lines for each correction drug and 13 columns for 13 status statements produced.

Das Kennzeichnende besteht darin, dass aus dem nativen Fluoreszenzspektrum im Wellenlängenbereich von 287 nm bis 600 nm stoffwechselrelevante biologisch aktive Substanzen, die eine Autofluoreszenz besitzen, ausgewählt werden und in biochemischen bzw. biophysikalischen Modellen miteinander verknüpft werden, um Steuer- und Regelungsprozesse bei Mensch und Tier bzw. in Pflanzen zu beschreiben. The distinguishing feature is that from the native fluorescence spectrum in the wavelength range from 287 nm to 600 nm Metabolically relevant biologically active substances that have an autofluorescence, are selected and linked together in biochemical or biophysical models to describe control and regulatory processes in humans and animals or in plants.

Die Fluoreszenzspektren werden über eine optische Messstrecke erfasst, die aus einer Lichtquelle, einem Lichtleitkabel zur Zuführung des Anregungslichtes zum Messort, einem Lichtleitkabel zur Ableitung des Fluoreszenzlichtes zum Spektrometer und einem Auswerterechner besteht. The fluorescence spectra are detected via an optical measuring path, which consists of a light source, a light guide cable for supplying the excitation light to the measuring location, a light guide cable for the derivation of the fluorescent light to the spectrometer and an evaluation computer.

Aussagen zum Mangel an und Bestimmungen des spezifischen Vitalstoffbedarfs, für eine regulierende Einflussnahme werden aus den nichtinvasiven Messwerten über die Feststellung der Abweichungen von Statusaussagen zum optimalen Gesundheits-Status ermittelt. Dabei werden die Abweichungswerte entsprechend der Bedeutung der Vitalstoffe für diese Abweichungen gewichtet. Die gewichteten Mittelwerte erlauben schließlich durch Einsetzen in Ausgleichspolynome dritter Ordnung die Berechnung der Dosiereinheiten für die fehlenden Vitalstoffe. Statements on the lack of and determinations of the specific requirement of vital substances, for a regulating influence are determined from the non-invasive measurements by determining the deviations from status statements to the optimal health status. The deviation values are weighted according to the importance of the nutrients for these deviations. Finally, the weighted averages allow the calculation of the dosing units for the missing vital substances by inserting them into equalization polynomials of the third order.

Die zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagene Einrichtung besteht aus einer Lichtquelle, vorzugsweise einem Laser oder Xenon-Blitzlampe, einem optischem Filter, Miniaturspektrometer und verbindende Lichtleitkabeln zwischen der Lichtquelle mit Messsonde am Messort und einer Auswerteeinheit. The proposed device for carrying out the method consists of a light source, preferably a laser or xenon flash lamp, an optical filter, miniature spectrometer and connecting optical cables between the light source with probe at the measurement site and an evaluation.

Die Vorteile der Erfindung liegen in der nichtinvasiven Messung der Fluoreszenzspektren und der dadurch garantierten Stressfreiheit. Infolge dieses Messvorganges können in sehr kurzen zeitlichen Abständen Wiederholungsmessungen erfolgen und somit Regulationsvorgänge im Stoffwechsel erkannt werden. Durch Veränderungen dieser Regulationsprozesse unter definierten Stressbedingungen können Rückschlüsse auf krankhafte Veränderungen des Organismus gezogen werden. The advantages of the invention lie in the non-invasive measurement of the fluorescence spectra and the guaranteed freedom from stress. As a result of this measurement process repeat measurements can take place in very short time intervals and thus regulatory processes in the metabolism can be detected. By altering these regulatory processes under defined stress conditions conclusions about pathological changes of the organism can be drawn.

Kurze Beschreibung der Abbildungen Brief description of the illustrations

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. Show it:

1: Blockschaltbild der Messstrecke zur Messwerterfassung 1 : Block diagram of the measuring section for measured value acquisition

2: Beispiele nativer Fluoreszenzspektren 2 : Examples of native fluorescence spectra

3: Ergebnisdarstellung eines einfachen biochemischen Modells als Selektionstufe 3 : Presentation of a simple biochemical model as a selection step

4; Ergebnis der Separation von Krebserkrankungen und entzündlichen Erkrankungen 4 ; Result of the separation of cancers and inflammatory diseases

5: Selektion unter Verwendung der Emissionswellenlängen 509 nm und 495 nm 5 : Selection Using the Emission Wavelengths 509 nm and 495 nm

6: Beispiel zur Ermittlung der Abweichungen der Statusaussagen zum optimalen Gesundheits-Status 6 : Example for determining the deviations of the status statements to the optimal health status

7: Beispiel zur Ermittlung des gewichteten Mittelwertes für jede zu empfehlende Substanz durch Multiplikation 7 : Example for the determination of the weighted average for each substance to be recommended by multiplication

8: Beispiel der Berechnung der Dosierung über ein Ausgleichspolynom 3. Ordnung für Mangan 8th : Example of the calculation of the dosing via a 3rd order balancing polynomial for manganese

Ausführung der Erfindung Embodiment of the invention

Gemäß dem Blockschaltbild der Messstrecke nach 1 wird über eine Glasfasersonde 3 von einer Lichtquelle 1 Anregungslicht lokal in die Hautoberfläche 6 eingestrahlt. Ein optisches Filter 4 (Bandpass- und Sperrfilter), das mittels Lichtleitkabel 2 mit einem Miniaturspektrometer 5 verbunden ist, begrenzt das Anregungslicht auf den UV-Bereich. Damit wird sichergestellt, dass das zu messende Fluoreszenzsignal nicht mit dem Anregungslicht und dem Streulicht der Hautoberfläche überlagert wird. Die Lichtquelle 1 und das zu messende Fluoreszenzsignal repräsentiert angeregte Autofluoreszenz-Komponenten aus dem Interstitium unmittelbar unter der Hautoberfläche. Sowohl die Intensität des Anregungslichtes als auch die Dauer der Bestrahlung liegen deutlich unter den gesetzlichen Höchstgrenzen. According to the block diagram of the measuring section after 1 is via a fiber optic probe 3 from a light source 1 Excitation light locally in the skin surface 6 irradiated. An optical filter 4 (Bandpass and notch filter), by means of fiber optic cable 2 with a miniature spectrometer 5 is connected, limits the excitation light to the UV range. This ensures that the fluorescence signal to be measured is not superimposed with the excitation light and the scattered light of the skin surface. The light source 1 and the fluorescent signal to be measured represents excited autofluorescent components from the interstitium just below the skin surface. Both the intensity of the excitation light and the duration of the irradiation are well below the legal maximum limits.

Ein Miniaturspektrometer 5 ermöglicht die spektrale Trennung der Fluoreszenzkomponenten des Messsignals. Die Bauelemente 1 bis 5 sind in einem Gehäuse zu einer Messzelle zusammen geschaltet. Das aufgenommene Spektrum stellt ein Screening des aktuellen Gesundheitsstatus des Probanden dar. A miniature spectrometer 5 allows the spectral separation of the fluorescence components of the measurement signal. The components 1 to 5 are connected together in a housing to form a measuring cell. The recorded spectrum represents a screening of the current health status of the subject.

Eine kombinierte Mess- und Auswertesoftware, die auf einen an sich bekannten Computer installiert ist, dient der Erfassung, Auswertung, Interpretation und Visualisierung der Messergebnisse. Im Ergebnis des Screenings entsteht ein Befund mit prozentual aufgeschlüsselten Aussagen zum aktuellen Gesundheitszustand des Probanden. A combined measurement and evaluation software, which is installed on a computer known per se, is used to capture, evaluate, interpret and visualize the measurement results. The result of the screening results in a finding with percentage-disaggregated statements about the current state of health of the subject.

Die Bauelemente Lichtquelle PX-2 Xenonlampe 1, Lichtleitkabel zur Ableitung für Anregungslicht und Fluoreszenzsignal 2, Messsonde / Messkopf 3, Optisches Filter 4, Miniaturspektrometer USB 2000 mit OFVL-Filter 5, stellen die erfindungsgemäße Messtrecke dar und sind in Gehäuse 7 als Messzelle montiert. The components light source PX-2 xenon lamp 1 , Optical fiber cable for the excitation light and fluorescence signal 2 , Measuring probe / measuring head 3 , Optical filter 4 , Miniature spectrometer USB 2000 with OFVL filter 5 , put the Measuring section according to the invention and are in housing 7 mounted as a measuring cell.

Die im Rechner gespeicherten Fluoreszenzspektren, die aus den erfassten Wellenlängen im Bereich von 287 nm bis 600 nm und den dazugehörigen Fluoreszenzintensitäten bestehen, werden in einem geeigneten Tabellenformat zur Auswertung vorbereitet. The stored in the computer fluorescence spectra, which consist of the detected wavelengths in the range of 287 nm to 600 nm and the associated fluorescence intensities are prepared in a suitable table format for evaluation.

2 zeigt Beispiele dieser nativen Spektren. 2 shows examples of these native spectra.

Aus diesen Tabellen werden die Wertepaarungen (Wellenlänge und Fluoreszenzintensität) für stoffwechselrelevante, biologisch aktive Substanzen wie ATP, GTP, Tryptophan, Orotsäure, NADP, NADH, FAD usw. ausgewählt. Die Anregungswellenlängen und Emissionswellenlängen dieser Substanzen wurden in umfangreichen Vorversuchen bestimmt. Da unterschiedliche Hautstrukturen und Hautbestandteile die Verwendung der Absolutwerte nicht zulassen, kann nur mit Relativwerten eine weitere Auswertung erfolgen. Es ist also notwendig, Wertepaarungen der relevanten, biologisch aktiven Substanzen zu bestimmen, und in biophysikalischen und biochemischen Modellen zu verknüpfen. Diese Modelle beinhalten Substanzen, die während der Stoffwechselvorgänge miteinander reagieren, ineinander umwandeln und/oder sich gegenseitig in ihrer Konzentration und Reaktionsfähigkeit beeinflussen. From these tables, the value pairings (wavelength and fluorescence intensity) are selected for metabolically relevant, biologically active substances such as ATP, GTP, tryptophan, orotic acid, NADP, NADH, FAD, etc. The excitation wavelengths and emission wavelengths of these substances were determined in extensive preliminary experiments. Since different skin structures and skin constituents do not allow the use of the absolute values, a further evaluation can only be made with relative values. It is therefore necessary to determine value pairings of the relevant biologically active substances and to link them in biophysical and biochemical models. These models include substances that react with one another during metabolic processes, interconvert and / or influence each other's concentration and responsiveness.

3 zeigt die Darstellung des Ergebnisses eines einfachen biochemischen Modells, das als erste Selektionsstufe der Diagnostik Verwendung findet, und aus der Verknüpfung von NADH, Kynurenin, FAD, NADP und Thromboxan besteht. Diese Darstellung lässt erkennen, dass selbst die Verwendung von fünf stoffwechselrelevanten Substanzen nicht ausreichend ist, um Krebserkrankungen von entzündlichen Erkrankungen zu trennen. Die erste Selektionsstufe ist nur geeignet „Krank“ und „Gesund“ zu unterscheiden. 3 shows the representation of the result of a simple biochemical model, which is used as the first selection stage of the diagnosis, and consists of the linkage of NADH, Kynurenin, FAD, NADP and thromboxane. This presentation shows that even the use of five metabolically relevant substances is not sufficient to separate cancers from inflammatory diseases. The first selection level is only suitable for distinguishing "sick" and "healthy".

Im Anschluss werden weitere Selektionsstufen durchlaufen, um entzündliche Erkrankungen von Krebserkrankungen zu differenzieren bzw. auch unter den entzündlichen Erkrankungen eine Differenzierung zu erkennen. Subsequently, further selection stages are run through in order to differentiate inflammatory diseases of cancers or to recognize a differentiation among the inflammatory diseases.

4 zeigt eine Separation zwischen Krebserkrankungen bzw. behandelten Krebserkrankungen und entzündlichen Erkrankungen. 4 shows a separation between cancers or treated cancers and inflammatory diseases.

Parallel zur Auswertung der Spektren durch Selektion der Erkrankungen mittels biophysikalischer und biochemischer Modelle auf der Basis bekannter biologisch aktiver Substanzen, erfolgt eine Auswertung durch selbstlernende Systeme, die nach Unterschieden in den Spektren von gesunden Probanden und Patienten suchen, ohne eine bekannte Wertepaarung (Wellenlänge und Intensität) biologisch aktiver Substanzen zu verwenden. Parallel to the evaluation of the spectra by selection of the diseases by means of biophysical and biochemical models based on known biologically active substances, an evaluation by self-learning systems that look for differences in the spectra of healthy volunteers and patients, without a known pairing (wavelength and intensity ) of biologically active substances.

5 zeigt eine zusätzliche Selektion bei den Wellenlängen 509 nm und 495 nm, wobei die emittierenden Substanzen bisher nicht bekannt sind, die Verwendung dieser Selektion jedoch Erfolg zeigt. Zum Ausgleich der nichtinvasiv gemessenen Störungen von Regulationsbereichen im Stoffwechsel wird der Bedarf an Wirkstoffen (Vitalstoffen) aus den nichtinvasiven Messwerten abgeleitet. 5 shows an additional selection at the wavelengths 509 nm and 495 nm, the emissive substances are not yet known, but the use of this selection shows success. To compensate for the non-invasively measured disorders of regulatory areas in the metabolism, the need for active substances (vital substances) is derived from the non-invasive measurement values.

Zu einem beliebigen Zeitpunkt der Messung werden definierte physikalische, chemische oder kombinierte Störeinflüsse oder Schädigungseinwirkungen auf künstliche oder natürliche Testobjekte ausgelöst, die Fluoreszenzintensitäten vor und nach der Belastung werden mehrmals gemessen und der Einfluss auf die Regulation im Stoffwechsel wird bestimmt. Die Störungen der Regulationsbereiche durch Wirkstoffe können vorzugsweise durch alle Vitalstoffe, wie Jod, Selen, Calcium, Kalium, Magnesium, Chrom, Vanadium, Kupfer, Molybdän, L-Methionin, L-Cystein, Coenzym Q 10, Quercetin, Cholin, L-Carnitin, d-alpha-Tocopherol, Retinol, Cholecalciferol, Ascorbinsäure, Thiamin, Riboflavin, Niacin, Pantothensäure, Pyridoxin, Inositol, Folsäure, Cobalamin, Biotin, Pangaminsäure, Carotinoide, 3-Epigalockatechin-Galat, Omega-3-Fettsäuren, Vitamin E, Alphaliponsäure, Glutathion, Zink, Eisen, Taurin, Cholamin, Lutein, Lycopin ausgeglichen werden, indem die Abweichungen jeder Statusaussage zum Idealwert berechnet werden (100 % oder 0 % je nach Aussagetyp). Wenn sich die Statusaussage dem Idealwert annähert, verringert sich der individuelle Bedarf an spezifischen Wirkstoffen. Defined physical, chemical or combined interferences or damage effects on artificial or natural test objects are triggered at any time during the measurement, the fluorescence intensities before and after the load are measured several times and the influence on the regulation in the metabolism is determined. The disorders of the regulatory areas by drugs can preferably by all vital substances, such as iodine, selenium, calcium, potassium, magnesium, chromium, vanadium, copper, molybdenum, L-methionine, L-cysteine, coenzyme Q 10, quercetin, choline, L-carnitine , d-alpha-tocopherol, retinol, cholecalciferol, ascorbic acid, thiamine, riboflavin, niacin, pantothenic acid, pyridoxine, inositol, folic acid, cobalamin, biotin, pangamic acid, carotenoids, 3-epigalockatechin-galat, omega-3 fatty acids, vitamin E, Alphalipoic acid, glutathione, zinc, iron, taurine, cholamine, lutein, lycopene are calculated by calculating the deviations of each status statement to the ideal value (100% or 0% depending on the type of statement). As the status statement approaches the ideal, the individual need for specific agents decreases.

Der gewichtete Mittelwert aus den Abweichungen der Statusaussagen zum Idealwert stellt den mathematischen Ansatz dar für eine individuelle Aussage zu den für die Korrektur erforderlichen Wirkstoffqualitäten und Quantitäten. Dabei wird der mathematische Zusammenhang zwischen den gesuchten Mengenverhältnissen und den spezifischen Erfordernissen an Wirkstoffen und den gegebenen Abweichungen der Statusaussagen durch eine Korrekturmatrix, bestehend aus 22 Zeilen für je einen Korrektur-Wirkstoff und aus 13 Spalten für 13 Statusaussagen, hergestellt. The weighted average of the deviations of the status statements to the ideal value represents the mathematical approach for an individual statement on the required drug qualities and quantities for the correction. The mathematical relationship between the ratios sought and the specific requirements of active substances and the given deviations of the status statements is produced by a correction matrix consisting of 22 lines for one correction active substance and 13 columns for 13 status statements.

Die Korrekturmatrix weist spezielle Koeffizienten als Wichtungsfaktoren für den Zusammenhang zwischen dem Korrektur-Bedarf und den Statusaussagen aus. The correction matrix has special coefficients as weighting factors for the correlation between the correction requirement and the status statements.

Die Störmodelle werden aus den Fluoreszenzintensitäten berechnet und entsprechen den stoffwechselrelevanten Substanzen, vorzugsweise ATP (Adenosin-triphosphat), GTP (Guanosintriphosphat), FAD (Nikotinadenindinukleotid, reduziert), NDAP (Nikotinadenindinukleotidphosphat, oxidiert), Kynurenin, Orotsäure, Thromboxan und Tryptophan, in Mengenverhältnissen, die bei verschiedenen Stoffwechselstörungen sehr unterschiedlich sind, solchen realen gestörten Stoffwechselzuständen entsprechen und als sogenannte Thermografen dargestellt werden. Diese Thermografen (mindestens 13) erlauben in statistisch gesicherten unterschiedlichen Kombinationen Aussagen zu verschiedenen Regulationsbereichen der Lebensfunktionen von allen Organismen als Statusaussage, darunter vorzugsweise Schutz vor Übersäuerung, Immunabwehr, Stoffumsatzqualität, Bindegewebszustand, Entzündungsprozesse, Trainingszustand, Schutz vor oxidativem Stress, mentale Belastbarkeit, allergische Aktivierung, Schutz vor infektiösen Prozessen, Zellneubildungs- und Zelldegenerationsprozesse sowie die physische und psychische Leistungsfähigkeit und ermöglichte Feststellung deren Störung. The interference models are calculated from the fluorescence intensities and correspond to the metabolic substances, preferably ATP (adenosine triphosphate), GTP (guanosine triphosphate), FAD (nicotinic adenine dinucleotide, reduced), NDAP (nicotinic adenine dinucleotide phosphate, oxidized), kynurenine, orotic acid, thromboxane and tryptophan, in proportions , which are very different in different metabolic disorders, correspond to such real disturbed metabolic states and are represented as so-called thermographers. These thermographers (at least 13) allow in statistically secured different combinations statements on various regulatory areas of life functions of all organisms as a status statement, including preferably protection against hyperacidity, immune defense, metabolic quality, connective tissue state, inflammatory processes, exercise state, protection against oxidative stress, mental resilience, allergic activation , Protection against infectious processes, cell neoplasm and cell degeneration processes as well as the physical and mental performance and allowed to determine their disorder.

Durch eine multivariate Regression wird die bestmögliche Übereinstimmung der Aussagen zum Korrekturbedarf aus zwei unabhängigen Messverfahren hergestellt, insbesondere durch den Bezug auf die Korrekturempfehlung als Ableitung aus der Komplexen Serum-Redoxdifferenz-Provokationsanalyse und der nichtinvasiven Methode durch die Messung der spezifischen Fluoreszenz-Intensitäten. Multivariate regression produces the best possible agreement of the correction requirement from two independent measurement methods, in particular by reference to the correction recommendation as a derivative of the complex serum redox difference provocation analysis and the noninvasive method by the measurement of the specific fluorescence intensities.

Im ersten Schritt werden die Aussagen zum Gesundheitsstatus durch die nichtinvasive Messung als Prozentwerte ermittelt. Davon abgeleitet erfolgt die Berechnung der Abweichungen der aktuellen Prozentwerte zum Optimalwert des Gesundheitsstatus. In the first step, the statements on health status are determined by the non-invasive measurement as percentages. Derived from this, the calculation of the deviations of the current percentages to the optimal value of the health status.

6 Auf der Grundlage der Erfahrungen aus der Anwendung des über mehr als ein Jahrzehnt angewendeten invasiven Verfahrens der Komplexen Serum-Redoxdifferenz-Provokationsanalyse wurde eine weitere Wichtungsmatrix erstellt, bezogen auf die unterschiedlich zu wertende Bedeutung der einzelnen Vitalstoffe im Zusammenhang mit den Statusaussagen. 6 On the basis of the experience gained from the application of the more than a decade invasive method of complex serum redox difference provocation analysis, a further weighting matrix was created, based on the different meanings of the individual vital substances in connection with the status statements.

7 Durch Multiplikation der Abweichungs-Faktoren (nach 6) mit dem für die Statusaussage zutreffenden Faktor aus der Wichtungsmatrix (7) ergibt sich für die verschiedenen Vitalstoffe jeweils der gewichtete Mittelwert (7). 7 By multiplying the deviation factors (after 6 ) with the factor for the status statement from the weighting matrix ( 7 ), the weighted mean value for the various vital substances ( 7 ).

Durch das Verfahren der multivariaten Regression ist unter Bezugnahme auf Aussagen zum Korrekturbedarf der Ergebnisse aus zwei Messverfahren die bestmögliche statistisch basierte mathematische Übereinstimmung herzustellen. The method of multivariate regression is to produce the best possible statistically based mathematical agreement by reference to statements on the need for correction of the results from two measurement methods.

Die Regressionsrechnung erlaubt somit eine Korrekturempfehlung als Ableitung aus den Messergebnissen des Verfahrens der Komplexen Serum-Redoxdifferenz-Provokationsanalyse und den Messwerten der spezifischen Fluoreszenzintensitäten der nichtinvasiven Methode. The regression calculation thus allows a correction recommendation as a derivation from the measurement results of the method of the complex serum redox difference provocation analysis and the measured values of the specific fluorescence intensities of the noninvasive method.

Mittels Regressionsrechnung werden zur Korrektur die Koeffizienten für ein Ausgleichspolynom 3. Ordnung ermittelt. Diese Koeffizienten werden für die eingesetzten Wirkstoffe (Vitalstoffe) in 8 wiedergegeben. By means of a regression calculation, the coefficients for a 3rd order equalization polynomial are determined for correction. These coefficients are used for the active ingredients (nutrients) in 8th played.

Durch Einsetzen dieser Polynomkoeffizienten als Werte von X in das Ausgleichspolynom 0,00014 × 14 × x3 – 0,00337 × x2 + 0,03259 × X – 0,10534 = y (y = Dosiereinheiten: z.B. 1,565) ergeben sich die Dosiereinheiten (y) für die verschiedenen Vitalstoffe. Das Berechnungsbeispiel gilt für den Bedarf an Mangan bei Einsatz des gewichteten Mittelwertes von 17,23. (8) Substituting these polynomial coefficients as values of X into the balancing polynomial 0.00014 × 14 × x 3 - 0.00337 × x 2 + 0.03259 × X - 0.10534 = y (y = dosing units: eg, 1.565) results in the dosing units (y) for the various vital substances. The calculation example applies to the demand for manganese using the weighted average of 17.23. ( 8th )

Bei der nach 6 nichtinvasiv gemessenen Statusaussage ergibt sich nach 8 somit z.B. ein Bedarf von 1.565 Dosiereinheiten für Mangan. At the after 6 Non-invasively measured status statement results after 8th thus, for example, a requirement of 1,565 dosage units for manganese.

Durch die nichtinvasiven Messungen von Änderungen der Verhältnisse wesentlicher Stoffwechsel-Parameter können Störungen von Funktionen der Organismen ausgesagt oder vorhergesagt werden, um durch Einsatz vorzugsweise antioxidativer Schutzstoffe Schädigungen vorzubeugen. By non-invasive measurements of changes in the ratios of essential metabolic parameters, disorders of functions of the organisms can be predicted or predicted in order to prevent damage by using preferably antioxidant protective substances.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Lichtquelle PX-2 Xenonlampe Light source PX-2 xenon lamp
2 2
Lichtleitkabel zur Ableitung für Anregungslicht und Fluoreszenzsignal Optical fiber cable for the derivation of excitation light and fluorescence signal
3 3
Messsonde / Messkopf Measuring probe / measuring head
4 4
Optisches Filter Optical filter
5 5
Miniaturspektrometer USB 2000 mit OFVL-Filter Miniature spectrometer USB 2000 with OFVL filter
6 6
Hautoberfläche (Messort) Skin surface (site)
7 7
Gehäuse casing
8 8th
Computer ACER Aspire 1310, Windows XP, Office Paket (Excel/Access) Computer ACER Aspire 1310, Windows XP, Office suite (Excel / Access)
9 9
Netzteil power adapter

Claims (12)

Verfahren zur nichtinvasiven komplexen Stoffwechselanalyse zur Kontrolle von Störungen sowie zur Bestimmung von physikalischen oder chemischen Einflussfaktoren auf die Reaktionsbedingungen durch Messung der Fluoreszenzintensität in Fluoreszenzspektren, die aus den erfassten Wellenlängen im Bereich von 287 nm bis 600 nm bestehen, gekennzeichnet dadurch, dass – stoffwechselrelevante Substanzen, welche alle Wege der stofflichen Umsetzung bestimmend beeinflussen und während der Stoffumsatzvorgänge entstehen, miteinander reagieren, sich einander umwandeln und/oder sich gegenseitig in ihrer Konzentration und Reaktionsfähigkeit beeinflussen und die eine (endogene) Autofluoreszenz aufweisen, über ihre Fluoreszenzintensität und somit mittelbar in ihrer Konzentration nebeneinander bestimmt werden, wobei – die Fluoreszenzspektren, die aus den erfassten Wellenlängen und den dazugehörigen Fluoreszenzintensitäten bestehen, gespeichert und zur Auswertung vorbereitet werden, indem Wertepaarungen von Wellenlänge und Fluoreszenzintensität für die stoffwechselrelevanten Substanzen ausgewählt und in biophysikalischen und biochemischen Modellen verknüpft werden, – mit indikationsbezogenen Störmodellen, die unterschiedliche Möglichkeiten der Stoffwechselregulation und Änderung des Stoffwechselzustandes definieren, verglichen werden, – die Abweichungen jeder Statusaussage zum Idealwert berechnet werden, wobei der gewichtete Mittelwert aus den Abweichungen der Statusaussagen zum Idealwert in einen mathematischen Zusammenhang gesetzt wird, wobei – dieser zwischen einem gesuchten Mengenverhältnis und einem spezifischen Erfordernis an Wirkstoffen und den gegebenen Abweichungen der Statusaussagen durch eine Korrekturmatrix, bestehend aus 22 Zeilen für je einen Korrektur-Wirkstoff und aus 13 Spalten für 13 Statusaussagen, hergestellt wird. Method for the non-invasive complex metabolic analysis for the control of disturbances and for the determination of physical or chemical influencing factors on the reaction conditions by measuring the fluorescence intensity in fluorescence spectra, which consist of the recorded wavelengths in the range of 287 nm to 600 nm, characterized in that - metabolic substances, which decisively influence all ways of material conversion and arise during the metabolic processes, reacting with each other, transforming each other and / or mutually in their own Concentration and reactivity influence and have a (endogenous) autofluorescence, are determined by their fluorescence intensity and thus indirectly in their concentration side by side, where - the fluorescence spectra, which consist of the detected wavelengths and the associated fluorescence intensities, stored and prepared for evaluation by Value pairings of wavelength and fluorescence intensity are selected for the metabolically relevant substances and combined in biophysical and biochemical models, - are compared with indication - related interference models, which define different possibilities of metabolism regulation and change of the metabolic state, - the deviations of each status statement are calculated to the ideal value, weighted average from the deviations of the status statements to the ideal value is placed in a mathematical context, where - this between a sought quantity ratio and a specific requirement of active ingredients and the given deviations of the status statements by a correction matrix consisting of 22 lines for one correction active substance each and 13 columns for 13 status statements. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die stoffwechselrelevanten Substanzen vorzugsweise ATP (Adenosin-triphosphat), GTP (Guanosintriphosphat), FAD (Flavinadenindinucleotid, reduziert), NADP (Nikotinamidadenindinukleotidphosphat, oxidiert), Kynurenin, Orotsäure, Thromboxan und Tryptophan sind. A method according to claim 1, characterized in that the metabolically relevant substances are preferably ATP (adenosine triphosphate), GTP (guanosine triphosphate), FAD (flavinadenine dinucleotide, reduced), NADP (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, oxidized), kynurenine, orotic acid, thromboxane and tryptophan. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Fluoreszenzintensitäten im Wellenlängenbereich von vorzugsweise 340 nm bis 600 nm, für stoffwechselrelevante Substanzen, deren Emissionswellenlängen bekannt sind, vorzugsweise ATP, GTP, FAD, NADH, NADP, Kynurenin, Orotsäure, Thromboxan und Tryptophan gemessen werden. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the fluorescence intensities in the wavelength range of preferably 340 nm to 600 nm, for metabolically relevant substances whose emission wavelengths are known, preferably ATP, GTP, FAD, NADH, NADP, kynurenine, orotic acid, thromboxane and tryptophan measured become. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die biologisch aktiven Substanzen und Stoffwechsel-Intermediate im zellulären und interzellulären (interstitiellen) Bereich mit Licht einer Exzitationswellenlänge von 287 nm bis 340 nm, vorzugsweise 340 nm zur Emission angeregt werden. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the biologically active substances and metabolic intermediates in the cellular and intercellular (interstitial) region with light excitation wavelength of 287 nm to 340 nm, preferably 340 nm are excited to emission. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Fluoreszenzintensitäten zu einem beliebigen Zeitpunkt und/oder in festgelegten zeitlichen Abständen erfolgt, so dass durch diese Verlaufsmessungen Steuer- und Regelungsprozesse erkannt werden. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the measurement of the fluorescence intensities at any time and / or at fixed time intervals, so that control and regulatory processes are detected by these progress measurements. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass zu einem beliebigen Zeitpunkt der Messung definierte physikalische, chemische oder kombinierte Störeinflüsse oder Schädigungseinwirkungen auf künstliche oder natürliche Testobjekte ausgelöst werden, die Fluoreszenzintensitäten vor und nach der Belastung mehrmals gemessen werden und der Einfluss auf die Regulation im Stoffwechsel bestimmt wird. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that at any time of the measurement defined physical, chemical or combined interference or damage effects on artificial or natural test objects are triggered, the fluorescence intensities are measured several times before and after exercise and the influence on the Regulation in metabolism is determined. Verfahren nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Störungen der Regulationsbereiche durch Wirkstoffe vorzugsweise durch alle Vitalstoffe Jod, Selen, Calcium, Kalium, Magnesium, Chrom, Vanadium, Kupfer, Molybdän, L-Methionin, L-Cystein, Coenzym Q 10, Quercetin, Cholin, L-Carnitin, d-alpha-Tocopherol, Retinol, Cholecalciferol, Ascorbinsäure, Thiamin, Riboflavin, Niacin, Pantothensäure, Pyridoxin, Inositol, Folsäure, Cobalamin, Biotin, Pangaminsäure, Carotinoide, 3-Epigalockatechin-Galat, Omega-3-Fettsäuren, Vitamin E, Alphaliponsäure, Glutathion, Zink, Eisen, Taurin, Cholamin, Lutein, Lycopin ausgeglichen werden, indem die Abweichungen jeder Statusaussage zum Idealwert berechnet werden (100 % oder 0 % je nach Aussagetyp). A method according to claim 6, characterized in that the disorders of the regulatory areas by active ingredients preferably by all vital substances iodine, selenium, calcium, potassium, magnesium, chromium, vanadium, copper, molybdenum, L-methionine, L-cysteine, coenzyme Q 10, quercetin, Choline, L-carnitine, d-alpha-tocopherol, retinol, cholecalciferol, ascorbic acid, thiamine, riboflavin, niacin, pantothenic acid, pyridoxine, inositol, folic acid, cobalamin, biotin, pangamic acid, carotenoids, 3-epigalockatechin-galat, omega-3 Fatty acids, vitamin E, alpha-lipoic acid, glutathione, zinc, iron, taurine, cholamine, lutein, lycopene, by calculating the deviations of each status statement to the ideal value (100% or 0% depending on the type of statement). Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Korrekturmatrix spezielle Koeffizienten als Wichtungsfaktoren für den Zusammenhang zwischen dem Korrektur-Bedarf und den Statusaussagen ausweist. A method according to claim 1, characterized in that the correction matrix identifies special coefficients as weighting factors for the relationship between the correction requirement and the status statements. Verfahren nach Anspruch 1, 6, 7 oder 8 dadurch gekennzeichnet, dass durch eine multivariate Regression die bestmögliche Übereinstimmung der Aussagen zum Korrekturbedarf aus zwei unabhängigen Messverfahren hergestellt wird, insbesondere durch den Bezug auf die Korrekturempfehlung als Ableitung aus der komplexen Serum-Redoxdifferenz-Provokationsanalyse und der nichtinvasiven Methode durch die Messung der spezifischen Fluoreszenz-Intensitäten. The method of claim 1, 6, 7 or 8, characterized in that by a multivariate regression the best possible agreement of the statements to the correction requirement from two independent measurement methods is made, in particular by reference to the correction recommendation as a derivative of the complex serum redox difference provocation analysis and the noninvasive method by measuring the specific fluorescence intensities. Einrichtung zur komplexen Stoffwechselanalyse zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–9 bestehend aus einer Lichtquelle, optischen Filtern, Lichtleitkabeln und einer Messsonde dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (1) vorzugsweise ein Laser oder eine Xenon-Blitzlampe ist und dass die optischen Filter (4) eine Kombination aus Sperrfilter (mit spezifischer Bedampfung) und Bandpassfilter in einer festgelegten Reihenfolge ohne Zwischenringe darstellen, die zwischen der Lichtquelle (1) und dem Messort (3) angeordnet sind. Device for complex metabolic analysis for carrying out the method according to one of claims 1-9 consisting of a light source, optical filters, optical cables and a measuring probe, characterized in that the light source ( 1 ) is preferably a laser or a xenon flash lamp and that the optical filters ( 4 ) represent a combination of barrier filter (with specific vapor deposition) and band pass filter in a fixed order without intermediate rings which are located between the light source ( 1 ) and the measuring location ( 3 ) are arranged. Einrichtung nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass ein optischer Sperrfilter mit zweiseitiger Sperrschicht nach Abschleifen der ursprünglich aufgedampften Reflexionsschicht zum Erreichen besserer Transmissionsergebnisse vorgesehen ist. Device according to claim 10, characterized in that an optical barrier filter with two-sided barrier layer after grinding the originally deposited reflection layer for Achieving better transmission results is provided. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, dass ein Miniaturspektrometer (5) mit einem CCD-Zeilensensor oder mit einem akustooptischen Monochromator und Photomultiplyer und geeigneten Rechnerstrukturen vorgesehen ist zum Zwecke der Auswertung des emittierten Lichtes der Autofluorophore. Device according to claim 10 or 11, characterized in that a miniature spectrometer ( 5 ) is provided with a CCD line sensor or with an acousto-optical monochromator and photomultiplier and suitable computer structures for the purpose of evaluating the emitted light of the autofluorophore.
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