Nicht-invasive Glukosemessung für Menschen mit Diabetes
Diabetes ist ein schwerwiegendes globales Gesundheitsproblem und gehört weltweit zu den 10 häufigsten Todesursachen. Laut IDF-Diabetes-Atlas(öffnet in neuem Fenster) ist einer von 10 Erwachsenen an Diabetes erkrankt und bei mehr als einem Drittel besteht ein hohes Risiko, in Zukunft daran zu erkranken. Menschen mit der Diagnose Diabetes müssen ihren Blutzuckerspiegel konsequent und genau überwachen: in einer „frühen“ Phase des Diabetes regelmäßig, in späteren – und ernsteren – Phasen täglich. Im Idealfall sollten über den Tag verteilt mehrere Messungen durchgeführt werden. Derzeit gibt es zwei Methoden: das Stechen in den Finger, das umständlich und unangenehm ist, oder die Verwendung von kontinuierlich messenden Glukosesensoren, die teuer sind und eine Nadel erfordern, die dauerhaft in den Körper der benutzenden Person eingeführt ist. Infolgedessen messen die meisten an Diabetes Erkrankten – und andere, die von einer Glukosemessung profitieren würden – ihren Blutzuckerspiegel nicht so oft, wie sie sollten. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts PREVENTDIABETES entwickelten Forschende eine revolutionäre Technologie, die Glukosemoleküle über die Haut nachweisen kann. Menschen mit Diabetes können ihren Blutzuckerspiegel auf nicht-invasive und bequeme Weise messen, was die Überwachung in der Weltbevölkerung drastisch verbessern und sogar den Ausbruch von Diabetes ganz verhindern könnte. „Ein erfolgreicher Glukosesensor muss genau, einfach zu bedienen, klein, erschwinglich und nadelfrei sein“, sagt Jokke Mäki(öffnet in neuem Fenster), Geschäftsführer von GlucoModicum und Koordinator des Projekts PREVENTDIABETES. „Im Laufe des Projekts optimierten wir all diese Elemente, wodurch ein kleines, tragbares Gerät entstand, das genau, einfach zu bedienen, klein und kostengünstig in sehr großen Mengen herstellbar ist. Das war eine Herausforderung.“
Entwicklung der nicht-invasiven Technologie
Im Rahmen von PREVENTDIABETES entwickelte das GlucoModicum-Team sein patentiertes medizinisches Gerät – den Talisman(öffnet in neuem Fenster) – weiter, um dessen Fähigkeiten zu verbessern und zu erweitern. Für den Talisman wird eine proprietäre magnetohydrodynamische Technologie verwendet, die interstitielle Flüssigkeit (Flüssigkeit in den Räumen um die Zellen) an die Hautoberfläche transportiert. „Mit dieser Methode ist es möglich, auf nicht-invasive Weise eine qualitativ hochwertige Probe zu erhalten“, so Mäki. „Dies ist die Grundlage jeglicher nadelfreier Diagnostik und war das fehlende Glied in der Diagnostikindustrie.“ Der kontinuierlich messende Glukosesensor Talisman besteht aus zwei Hauptelementen: einem langlebigen Gerät (Sender), das zwei Jahre lang verwendet werden kann, und einem Biosensor, bei dem es sich um ein (täglich zu wechselndes) Verbrauchsmaterial handelt und der auf die Glukosemoleküle in der interstitiellen Flüssigkeit reagiert, um sie zu testen. Das Team entwickelte auch die für den Betrieb des Systems erforderliche Elektronik und Algorithmen. Das Talisman-System kann am Arm getragen werden, um den Blutzuckerspiegel ständig zu überwachen. Eine mobile App verbindet das Gerät mit dem Telefon der nutzenden Person, sodass Daten und Erkenntnisse sicher in die Cloud hochgeladen werden können.
Erprobung des Geräts in klinischen Studien
Mäki hebt hervor, dass der größte Erfolg seines Teams im Rahmen des Projekts die Entwicklung eines Geräts ist, das in einer breit angelegten klinischen Pilotstudie nicht-invasiv eine hohe Korrelation zu den Blutzuckerwerten zeigte. Das Team plant weitere klinische Studien, um die Leistung des Geräts zu optimieren, wobei es gleichzeitig Zulassungsanträge in den Vereinigten Staaten und Europa vorbereitet und Produktionslinien für Großserien mit einer Kapazität von mehreren zehn Millionen Stück entwickelt. Es wird erwartet, dass die ersten Geräte innerhalb der nächsten 12-15 Monate von diesen Massenproduktionslinien ausgeliefert werden. „Dies ist das erste Mal seit mehr als 25 Jahren, dass in dieser Branche eine neue Plattformtechnologie eingeführt wird“, so Mäki.
Schlüsselbegriffe
PREVENTDIABETES, Diabetes, Messung, Überwachung, Glukose, Blut, Blutzucker, nicht-invasiv, klinische Studien, Prävention
