Diabetes-Hautpflaster könnten Fingerabdrucktests abschaffen
Fingerabdrucktests zur Blutzuckermessung könnten dank Wissenschaftlern, die ein selbstklebendes Hautpflaster entwickelt haben, das den Glukosespiegel alle 10 bis 15 Minuten misst, bald der Vergangenheit angehören.
Bildnachweis: University of Bath
Das neuartige Pflaster wurde von Forschern der University of Bath in Großbritannien entwickelt und hat sich als praktikable nicht-invasive Strategie für die Blutzuckermessung bei Tests an Haut von Schweinen und Menschen erwiesen.
Der Co-Autor der Studie, Prof. Richard Guy, vom Department of Pharmacy & Pharmacology, und Kollegen berichteten kürzlich über ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Natur Nanotechnologie.
Schätzungen zufolge leben in den USA rund 30,3 Millionen Menschen mit Diabetes, und jedes Jahr werden rund 1,5 Millionen neue Fälle diagnostiziert.
Typ-2-Diabetes ist die häufigste Form von Diabetes und macht 90 bis 95 Prozent aller Fälle aus. Es entsteht, wenn der Körper Insulin nicht mehr effektiv nutzen kann oder wenn er nicht genug Hormon produziert, was dazu führt, dass der Blutzuckerspiegel zu hoch wird.
Die Last des Fingerabdrucktests
Um die Krankheit effektiv zu behandeln, müssen Menschen mit Diabetes ihren Blutzuckerspiegel regelmäßig überwachen. Dies beinhaltet die Verwendung eines Blutzuckermessgeräts, das einen Blutstropfen testet, der durch einen Nadelstich des Fingers freigesetzt wird.
Die Häufigkeit von Blutzuckertests hängt von der Art des Diabetes einer Person und der Art der verwendeten Medikamente ab. Tägliche Tests, die bei Menschen mit Typ-1-Diabetes bis zu zehnmal pro Tag durchgeführt werden können, sind jedoch häufig.
Diese Form des Testens kann für Menschen mit Diabetes eine Belastung sein. Untersuchungen haben gezeigt, dass die Angst vor Schmerzen und Nadeln, die Kosten für Blutteststreifen und die Unannehmlichkeiten des Selbstüberwachungsprozesses Hindernisse für eine gute Blutzuckerkontrolle sind.
Daher haben Forscher versucht, eine nichtinvasive Methode zur Blutzuckermessung zu finden.
"Das nächstgelegene Ziel war entweder eine Einzelpunktkalibrierung mit einem klassischen" Finger-Stick "oder die Implantation eines vorkalibrierten Sensors über eine einzelne Nadeleinführung", bemerkt Prof. Guy.
Das neue Hautpflaster von Prof. Guy und Kollegen kann jedoch das Gesicht der Glukoseüberwachung verändern.
Das Patch verfolgt den Glukosespiegel genau
Das Hautpflaster besteht aus Miniatursensoren, die mithilfe elektrischer Ströme Glukose aus Flüssigkeit „herausziehen“, die aus Zellen auf Haarfollikeln ausgeschieden wird.
Das Pflaster sammelt die Glukose in kleinen „Reservoirs“ und misst die Werte alle 10–15 Minuten. Die Hoffnung ist, dass dieser Patch Glukosewerte an das Smartphone oder die Smartwatch eines Benutzers senden und ihn wissen lassen kann, wann er Medikamente benötigt.
Wichtig ist, dass das Pflaster die Haut nicht durchbohrt. Darüber hinaus ist es aufgrund seiner Fähigkeit, Glukose aus einem so kleinen Bereich auf Haarfollikeln zu messen, sehr genau, sodass die Messwerte nicht durch Blutentnahme bestätigt werden müssen.
Prof. Guy und Kollegen bestätigten die Genauigkeit des Pflasters, indem sie es an Schweinehaut testeten. Sie fanden heraus, dass es in der Lage war, den Glukosespiegel in Bereichen zu verfolgen, die bei Menschen mit Diabetes beobachtet wurden, und mit hoher Genauigkeit.
Weitere Tests an gesunden menschlichen Teilnehmern ergaben, dass das Pflaster in der Lage war, den Glukosespiegel über einen Zeitraum von 6 Stunden genau zu verfolgen.
Mit Blick auf die Zukunft hofft das Team, den Zeitraum für die Glukoseüberwachung auf 24 Stunden zu verlängern und die Anzahl der darin enthaltenen Sensoren zu erhöhen, um die Genauigkeit weiter zu erhöhen.
Mit solchen Modifikationen glauben die Forscher, dass ihr Hautpflaster eine dringend benötigte nichtinvasive Glukoseüberwachungstechnik für Menschen mit Diabetes bieten könnte.
„Eine nicht-invasive - dh nadellose - Methode zur Überwachung des Blutzuckers hat sich als schwierig erwiesen“, stellt Prof. Guy fest.
"Der in Bath entwickelte Monitor verspricht einen wirklich kalibrierungsfreien Ansatz, ein wesentlicher Beitrag im Kampf gegen die weltweit immer häufiger auftretende Diabetes-Inzidenz."
Prof. Richard Guy
