Diabetes: Glucosemessung über Pflaster

Berlin -

Bislang wird der Blutzucker mit invasiven Methoden bestimmt. Britischen Forschern ist es nun gelungen, ein Pflaster zu entwickeln, das über die Haarwurzel Glucose messen kann. Die Studienergebnisse wurden im Fachjournal „Nature Nanotechnology“ publiziert.

Wissenschaftler um Dr. Adelina Ilie von der Universität Bath haben in interdisziplinärer Zusammenarbeit mit Kollegen der Physik, Pharmazie und Pharmakologie sowie Chemie ein adhäsives Pflaster entwickelt, das die Messung von Glucosespiegeln durch die Haut ohne einen Blutprobe ermöglicht.

Das Pflaster durchdringt die Haut nicht, stattdessen zieht es Glucose aus der Flüssigkeit zwischen den Zellen über die Haarfollikel, auf die einzeln über eine Anordnung von Miniatursensoren mit einem kleinen elektrischen Strom zugegriffen wird. Der Zucker sammelt sich in winzigen Reservoirs und wird gemessen. Die Messungen können alle 10 bis 15 Minuten über mehrere Stunden hinweg durchgeführt werden.

Ein wichtiger Vorteil dieser Vorrichtung gegenüber anderen besteht darin, dass jeder Miniatursensor auf einer kleinen Fläche über einem individuellen Haarfollikel arbeiten könne. Dies verringert den Forschern zufolge signifikant die Inter- und Intravariabilität der Haut und erhöht die Genauigkeit der Messungen. Dadurch sei zudem auch die Kalibrierung mit einer Blutprobe nicht erforderlich.

„Eine nicht-invasive – das heißt, nadelfreie – Methode zur Blutzuckerüberwachung hat sich als schwierig zu erreichendes Ziel erwiesen“, sagt Professor Dr. Richard Guy von der Abteilung für Pharmazie und Pharmakologie. Der nächste erreichte Ziel erfordere entweder eine Einzelpunktkalibrierung mit einem klassischen „Finger-Stick“ oder die Implantation eines vorkalibrierten Sensors über eine einzige Nadeleinführung. „Der in Bath entwickelte Monitor verspricht einen wirklich kalibrierungsfreien Ansatz“, ergänzt er. Dies sei ein essenzieller Beitrag im Kampf gegen die stetig wachsende weltweite Diabetes-Inzidenz.

Studienleiterin Ilie von der Abteilung für Physik sagt: „Die spezifische Architektur unseres Arrays ermöglicht einen kalibrierungsfreien Betrieb und hat den weiteren Vorteil, dass die Realisierung mit einer Vielzahl von Materialien in Kombination möglich ist.“ Das Design könne mit Hochdurchsatz-Herstellungstechniken wie dem Siebdruckverfahren umgesetzt werden. In dieser Studie testete das Team das Pflaster auf Schweinehaut, das in der Lage war, Blutzuckervariationen über den Tag zu verfolgen.

Die Wissenschaftler wollen nun als nächsten Schritt das Design des Pflastern verfeinern, um die Anzahl der Sensoren in dem Array zu optimieren. Sie streben an, die Funktionsfähigkeit über einen 24-stündigen Tragezeitraum zu demonstrieren und eine Reihe von klinischen Studien durchzuführen.