Tragbare Biosensoren, die Gesundheit und Fitness überwachen, ohne dass man etwas direkt an seinem Körper tragen muss, werden bei Erwachsenen immer beliebter. Diese Technologie ist für Neugeborene nicht besonders geeignet. Die Geräte sind oft sperrig. Oder es besteht die Gefahr, dass die empfindliche Haut von Babys geschädigt wird. In einer spanisch-amerikanischen Studie haben Wissenschaftler einen Schnuller entwickelt, der mit Hilfe von Biosensoren den Glukosespiegel im Speichel eines Babys in Echtzeit misst. Das kann letztlich dazu beitragen, Diabetes schon bei den kleinsten Patienten zu diagnostizieren und zu behandeln.
Wir kennen bereits Biosensoren, die man auf der Kleidung tragen kann oder die auf die Haut geklebt werden. Doch in vielen Fällen sind sie für kleine Kinder und Babys nicht gerade geeignet. Vor allem bei längerer Anwendung. Bisher können tragbare Geräte, die speziell für Babys hergestellt werden, nur physikalische Eigenschaften wie die Herz- oder Atemfrequenz messen. Sie messen aber keine Biomarker wie Glukose. Eine kontinuierliche Blutzuckermessung bei Neugeborenen ist nur in großen Krankenhäusern möglich. Das beinhaltet auch, dass die Babys für Blutuntersuchungen gestochen werden. Joseph Wang, Alberto Escarpa und ihre Kollegen wollten einen kindgerechten Biosensor entwickeln. Sie entwickelten einen Schnuller, der Speichel sammeln und Biomarker analysieren kann.
Der Schnuller hat einen Sauger mit einem schmalen Kanal. Wenn ein Baby an dem Schnuller saugt, gelangen über den Kanal kleine Mengen Speichel in eine Detektorkammer. Ein Enzym, das an einem Elektrodenstreifen befestigt ist, wandelt die Glukose in der Flüssigkeit in ein schwaches elektrisches Signal um. Eine Smartphone-App nimmt dieses dann auf. Die Stärke des Stroms hängt von der Menge an Glukose in den Speichelproben ab. Je mehr Glukose, desto stärker ist das Signal.
Auch für andere Krankheiten geeignet
Bislang haben die Forscher das Gerät noch nicht an Babys getestet. Sie haben es jedoch an Erwachsenen mit Typ-1-Diabetes getestet. Mit Hilfe eines Schnullers entdeckte das Team Veränderungen der Glukosekonzentration im Speichel der Patienten vor und nach einer Mahlzeit. In Zukunft könnte das Gerät laut den Forschern auch zur Überwachung von Biomarkern eingesetzt werden, die für bestimmte Erkrankungen bei anderen Krankheiten wichtig sind.
Das Forschungsprojekt wurde mit Unterstützung des UCSD Center for Wearable Sensors durchgeführt, einem Forschungsprogramm der Stadtverwaltung von Madrid (Spanien), des spanischen Wirtschaftsministeriums und des FPI-Stipendiums der Universität Alcalá. Das Ergebnis des Projekts wurde in der Zeitschrift Analytical Chemistry veröffentlicht. Eine Zusammenfassung finden Sie hier.
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