Den Zucker sehen
us | Die Diagnose Diabetes begleitet einen Patienten sein gesamtes Leben. Oft ist sie verbunden mit Folgeerkrankungen und erfordert eine tägliche medikamentöse Therapie. Millionen Betroffene könnten von der Entwicklung moderner Diagnose- und Therapieformen profitieren. Im Fachmagazin Nature Reviews Materials beschreiben amerikanische und koreanische Wissenschaftler in diesem Zusammenhang Kontaktlinsen, die in beiden Bereichen helfen können. Da die Glucose-Konzentration der Tränenflüssigkeit stark mit der Glucose-Konzentration im Blut korreliert, können die Kontaktlinsen über chemische Reaktionen mit Glucose-Oxidase oder Phenylboronsäure Veränderungen in einem Konzentrationsbereich von 0 bis 50 mmol/l anzeigen. Über eine Kopplung mit mikroskopisch kleinen Licht-ausstrahlenden Dioden (µLEDs) kann das Absinken des Glucose-Spiegels in ein optisches Signal übertragen werden. Eine Herausforderung dieser Technologie ist die Verzögerung, bis Veränderungen des Blutglucose-Spiegels in der Tränenflüssigkeit messbar werden. Auch bei der Behandlung von Folgeerkrankungen wie der diabetischen Retinopathie könnten Kontaktlinsen eine Rolle spielen. Die Bestrahlung mit Licht einer Wellenlänge von 670 nm kann die Bildung der für die Netzhautschäden verantwortlichen radikalen Sauerstoffspezies reduzieren. Würden µLEDs in einer Kontaktlinse Licht in diesem Wellenlängenbereich emittieren, hätte der Träger eine einfach anzuwendende Behandlung permanent bei sich. Die Autoren des Reviews beschreiben auch andere Erkrankungen, bei deren Erforschung und Behandlung photonische Implantate eingesetzt werden können. Etwa bei Alzheimer und Parkinson werden aktuell optisch aktive Materialien untersucht, die in neuronalen Netzwerken die Signaltransduktion beeinflussen können. |
Quelle
Lee G-H et al. Multifunctional materials for implantable and wearable photonic healthcare devices. Nat Rev Mater 2020;5(1):149-165
