Medizin

Typ 2-Diabetes: Pflaster misst Glukose im Schweiß

Bioingenieure aus Südkorea haben einen Glykosetest aus Schweiß entwickelt. Damit könnten Diabetes Typ 2-Patienten ihren Blutzuckerwert künftig messen und behandeln - appliziert wird Metformin.

 

 

Die neue elektrochemische Schweißanalyse erfolgt mittels einer weichen Bioelektronik und wird direkt auf die menschliche Haut aufgebracht - man kann sich das wie ein Pflaster mit bio-elektronischem Hirn vorstellen. Diese Methode könnte einen neuen Weg für die nichtinvasive Glukosetestung aufzeigen. Eine Blutentnahme entfällt.

Die Dosis errechnet das Smartphone

Das Team um Kim Dae-Hyeong vom Institut für Grundlagenforschung in Seoul hat das tragbare Einmal-Glukose-Monitoring-Gerät entwickelt, das drei verschiedene Glukose-Sensoren, vier pH-Sensoren sowie ein Messgerät zur Bestimmung der Feuchtigkeit integriert. Die pH-Sensoren werden dafür benötigt, um den Säuregehalt der Haut zu bestimmen, der wiederum Einfluss auf die Enzyme hat, die für die Glukosebestimmung erforderlich sind.

Der Clou ist das integrierte Pharmakon, das über kleinste Applikatoren direkt in die Haut geleitet wird. Hier verwenden die Wissenschaftler Metformin - nach der Berech­nung der erforderlichen Dosis durch das Smartphone.

Die Testung erfolgt schweiß-basiert

Da der Schweiß auf der Haut einen gewissen Anteil an Glukose enthält, der abhängig von der Glukosekonzentration im Blut ist, wird diese Konzentation gemessen. Die Messung erfordert einen Milliliter Schweißflüssigkeit, die über Kapillar­effekte in den Messsensor gezogen wird.

Mit der Messung wird die Dosis des Wirkstoffs Metformin bestimmt, der dann über ein kleines Nadelkissen in die Haut abgegeben wird. In den Experimenten radelten die Patienten auf einem Ergometer, bis die Schweißbildung einsetzte.

Ein Problem scheint jedoch noch, wie sich die Werte in Abhängigkeit von Temperaturänderungen verändern oder gar eine Berührung oder mechanische Verformung der Haut (durch Reibung, Bewegung ect.) Einfluss auf die Testwerte haben. Für die klinische Anwendung ist das System noch nicht ausgereift, eine Markteinführung derzeit noch nicht in Sicht.

Hyunjae Lee, Changyeong Song, Yong Seok Hong, Min Sung Kim, Hye Rim Cho, Taegyu Kang, Kwangsoo Shin, Seung Hong Choi, Taeghwan Hyeon†, Dae-Hyeong Kim†: Wearable/disposable sweat-based glucose monitoring device with multistage transdermal drug delivery modulein: Science Advances  08 Mar 2017: Vol. 3, no. 3, e1601314 DOI: 10.1126/sciadv.1601314




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