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Dienstag, 21.08.2018
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Kontaktlinse misst Blutzucker

Smarte Linse warnt Patienten mit Lichtzeichen vor Überzuckerung

Kein Stich in den Finger mehr nötig: Forscher haben eine Kontaktlinse entwickelt, die anhand der Tränenflüssigkeit den Blutzuckerspiegel messen kann. Der Clou dabei: Sind die Glucosewerte zu hoch, geht ein winziges LED-Licht in der Linse aus und warnt den Betroffenen so vor einer drohenden Überzuckerung. Dank dieses integrierten visuellen Signals sind keine zusätzlichen Geräte für die Blutzuckerkontrolle mehr nötig - ein Vorteil gegenüber anderen, vergleichbaren Ansätzen.
Nie wieder piksen: Das könnte Diabetes-Patienten künftig eine smarte Kontaklinse ermöglichen.

Nie wieder piksen: Das könnte Diabetes-Patienten künftig eine smarte Kontaklinse ermöglichen.

Patienten mit Diabetes Typ 1 und starkem Diabetes Typ 2 müssen ihren Blutzuckerspiegel kontinuierlich im Blick behalten - und das bedeutet: sich regelmäßig in den Finger piksen. Für Betroffene kann das nervig und unangenehm sein. Hinzu kommt, dass bei der Blutzuckerkontrolle leicht Fehler passieren. So können Messergebnisse beispielsweise verfälscht werden, wenn man sich vorher nicht gründlich die Hände gewaschen hat.

Smarte Linsen


Wissenschaftler forschen daher schon länger an Lösungen, die das Messen zuverlässiger und nicht zuletzt auch komfortabler machen. Experimentiert wird in diesem Zusammenhang seit einiger Zeit mit speziellen Kontaktlinsen, die den Blutzuckerspiegel anhand der Tränenflüssigkeit messen. Diese smarten Linsen hatten bisher jedoch zwei Nachteile: Zum einen waren sie wegen der in ihnen verbauten Komponenten oft nicht völlig lichtdurchlässig und schränkten die Sicht des Trägers ein.

Zum anderen funktionierten sie in der Regel nur mit zusätzlichen Empfängergeräten, an die der Sensor in der Linse seine Messergebnisse funkte. Forscher um Jihun Park vom Ulsan National Institute of Science and Technology in Südkorea haben nun eine Linse entwickelt, die diese Nachteile nicht hat.


Ein Sensor in der Linse misst den Blutzuckerspiegel anhand der Tränenflüssigkeit, ein kleines LED-Licht zeigt das Ergebnis an.

Ein Sensor in der Linse misst den Blutzuckerspiegel anhand der Tränenflüssigkeit, ein kleines LED-Licht zeigt das Ergebnis an.

Blutzucker hoch - Licht aus


Bei ihrer Kontaktlinse sind die nötigen smarten Bestandteile in ein transparentes und äußerst flexibles Nanomaterial eingebettet, das angenehm zu tragen ist und die Sicht nicht trübt oder verzerrt. Über eine eingebaute durchsichtige Antenne wird die Linse drahtlos mit Energie versorgt. Die Glucose-Konzentration in der Tränenflüssigkeit misst ein Sensor aus Graphen.

Der Clou dabei: Registriert der Sensor, dass der Blutzuckerspiegel zu hoch ist, geht ein kleiner LED-Pixel in der Linse aus. Vorher ist das Licht dagegen an. Der Träger wird demnach durch ein visuelles Signal über seine erhöhten Zuckerwerte informiert. Ein zusätzliches Gerät, das die Messergebnisse empfängt und dann Alarm schlägt, müssen Nutzer nicht mit sich herumtragen. "Unser Ansatz ist der erste, der gemessene Glucosewerte direkt in der Linse visualisiert", schreibt das Team.

Erfolgreich getestet


Ob die Linse zuverlässig funktioniert, haben die Wissenschaftler bereits an Kaninchen getestet. Dabei zeigte sich, dass die Linse einen Anstieg des Blutzuckerspiegels zuverlässig kommuniziert. Park und seine Kollegen hoffen nun, dass ihre smarte Kontaktlinse Menschen mit Diabetes schon bald das Leben erleichtert. Neben der täglichen Blutzuckerkontrolle bei Patienten könnte die Linse dann auch verwendet werden, um Vorstufen der Erkrankung schnell und ohne großen Aufwand zu erkennen, schließen sie. (Science Advances, 2018; doi: 10.1126/sciadv.aap9841)
(American Association for the Advancement of Science, 25.01.2018 - DAL)
 
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