Künftig sollen tragbare Messgeräte anhand der Glukosekonzentration im Schweiß auf der Haut den Blutzucker von Diabetes-mellitus-Patienten bestimmen. Damit wollen Forschende der Pennsylvania State University eines Tages das gängige Blutzuckermessen mit Hilfe eines Tropfen Bluts ablösen. Ihr Prototyp war in ersten Tests viel versprechend, ist aber noch längst nicht anwendungsreif, wie ihre Veröffentlichung in »Biosensors and Bioelectronics« nahelegt.

Darin schildert das Team um Huanyu »Larry« Cheng den Aufbau des Geräts. Der Sensor hat als wesentlichen Bestandteil einen Schaum aus Graphen, einem Material, in dem Kohlenstoffatome wabenförmig zu Folien von nur einem Atom Dicke angeordnet sind. Die Elektroden des Sensors bestehen aus einer Gold-Nickel-Legierung, an die die Glukose bindet.

Um ein verlässliches Signal zu bekommen, muss die Flüssigkeit, die die Glukose enthält, sprich der Schweiß, basisch sein. Die Gruppe um Cheng ergänzte ihr System deshalb um eine mikrofluidische Apparatur, die den Schweiß in ein winziges Behältnis saugt und dort mit Natronlauge vermischt.

Das Gerät hat in seiner aktuellen Form die Größe einer Zwei-Euro-Münze – sofern man die Verkabelung außer Acht lässt – und klebt auf der Haut. Um genügend Schweiß zu gewinnen, schickte das Team ihre Testperson jedes Mal auf ein Rudergerät. Ein kommerzieller Sensor sollte allerdings in der Lage sein, mit der vorhandenen Flüssigkeit auszukommen. Dass der Glukosegehalt des Schweißes recht zuverlässig Auskunft über den Blutzuckerwert gibt, hätten bereits frühere Studien gezeigt, heißt es in der aktuellen Veröffentlichung.

An nicht invasiven Blutzuckermessgeräten arbeiten noch weitere Wissenschaftlerteams. Sie setzen dabei beispielsweise auf Enzyme, die jedoch – wie Cheng und Kollegen anmerken – sehr empfindlich auf die Bedingungen reagieren und nur unter speziellen Temperatur- und pH-Bedingungen funktionierten und zudem nicht besonders langzeitstabil seien. Alternativ zum regelmäßigen Piks in die Fingerkuppe können sich Diabetespatientinnen und -patienten entsprechende Sensoren implantieren lassen.