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Wie starten große Technologieunternehmen eine Revolution in der nicht-invasiven Blutzuckermessung?
Nichtinvasive Glukoseüberwachung (NIGM) bezieht sich auf eine Technologie, die den Blutzuckerspiegel überwachen kann, ohne die Haut zu punktieren. Diese Technologie ist für Diabetiker von entscheidender Bedeutung, da sie die Schmerzen und Unannehmlichkeiten wiederholter Blutentnahmen vermeidet. Seit 1975 arbeiten viele Unternehmen und Forschungseinrichtungen hart daran, wirksame nicht-invasive Überwachungsmethoden zu finden. Bisher sind jedoch keine ausgereiften kommerziellen Produkte entstanden.
Die Forschung zur nicht-invasiven Blutzuckermessung begann 1975 und wir suchen auch heute noch nach praktikablen Lösungen.
Frühgeschichte
Bis 1999 war nur ein nicht-invasives Produkt auf Basis galvanischer Technologie von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) zugelassen, dieses wurde jedoch aufgrund schlechter Leistung und gelegentlicher Hautschäden zurückgezogen. Seitdem wurden Hunderte Millionen Dollar in Unternehmen investiert, die nach Lösungen für dieses Problem suchten, und es wurden viele verschiedene Versuche unternommen, darunter Nahinfrarotspektroskopie (NIRS), transkutane Messungen und Polarisationsrotation von Licht durch die Kammer davor das Auge. Letztendlich gelang es diesen Technologien jedoch nicht, kommerziell verlässliche Ergebnisse zu erzielen.
Laut einer Studie aus dem Jahr 2012 gelang es zehn verschiedenen Technologien nicht, ein kommerzielles, klinisch einsetzbares Gerät herzustellen.
Eine neue Welle der Forschung und Entwicklung
Seit 2020 haben die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Bereich der nicht-invasiven Blutzuckermesstechnologie deutlich zugenommen. Zu den Akteuren in diesem Bereich zählen große Technologieunternehmen wie Apple und Samsung sowie eine Reihe von Startups.
Optische Sensortechnologie
Optische Spektroskopiemethoden nutzen Licht zur Messung des Blutzuckerspiegels im Körper im Rahmen einer kontinuierlichen Glukoseüberwachung. Bei solchen Methoden wird typischerweise Licht bestimmter Wellenlängen in die Haut gestrahlt und analysiert, was passiert, wenn das Licht mit Glukosemolekülen interagiert.
Mittelinfrarotspektrum
DiaMonTech, ein Unternehmen in Berlin, Deutschland, entwickelt das D-Pocket, ein medizinisches Gerät, das Infrarot-Lasertechnologie nutzt, um Glukosemoleküle in Hautgewebeflüssigkeit zu erkennen. Laut der veröffentlichten Vorstudie erreichte seine Methode einen mittleren absoluten relativen Unterschied (MARD) von 11,3 %.
Nahinfrarotspektrum
Apple entwickelt nicht-invasive CGM-Technologie, die in die Apple Watch integriert ist. Berichten zufolge hat das Unternehmen im Jahr 2023 den Machbarkeitsnachweis dieser Technologie erbracht.
Derzeit versucht Apple, nicht-invasives CGM in seine Apple Watch zu integrieren und plant die Einführung im Jahr 2025.
Raman-Spektroskopie-Technologie
Im Jahr 2020 ermöglichte eine von Samsung in Zusammenarbeit mit dem MIT entwickelte neue Methode die direkte Erkennung von Glukosesignalen. Seine Genauigkeit bewies das System in Experimenten mit Schweinen.
Die Studie ergab, dass das System nach der ersten Kalibrierung eine Stunde lang Blutzuckerdaten genau messen konnte.
Elektromagnetische Induktionstechnologie
Die elektromagnetische Induktionstechnologie misst den Blutzuckerspiegel durch die Wechselwirkung elektromagnetischer Wellen mit Glukosemolekülen im Körper. Mehrere Unternehmen wie KnowLabs und BioRX entwickeln Geräte, die auf dieser Technologie basieren. Diese Geräte sind so konzipiert, dass sie mehrere tägliche Blutzuckeraktualisierungen ermöglichen, ohne dass die Messung erheblich invasiv ist.
KnowLabs berichtet, dass vorläufige Experimente mit seinem Bio-RFID-Sensor einen MARD von 11,1 % zeigen.
Weitere innovative Methoden
Zusätzlich zu den oben genannten Technologien werden viele neue Technologien entwickelt. Das Gerät von Occuity misst beispielsweise den Blutzucker, indem es Ihre Augen scannt, während BOYDSense ihn durch Atemanalyse misst.
Das Potenzial, das diese neuen Technologien in klinischen Studien zeigen, wird zweifellos großes Interesse innerhalb und außerhalb der Branche hervorrufen, doch derzeit fehlt es noch an einer allgemein akzeptierten nicht-invasiven CGM-Lösung auf dem Markt. Verbesserungen der Genauigkeit sind für alle aktuellen Technologien von entscheidender Bedeutung, um eine breitere Akzeptanz zu erreichen.
Durch weitere Forschung und Entwicklung verschiedener Technologien werden Diabetiker in Zukunft die Möglichkeit haben, schmerzfreie und sofortige Blutzuckerüberwachungsdienste in Anspruch zu nehmen. Wird dies zu Veränderungen in der Art und Weise führen, wie sie mit ihrer Gesundheit umgehen, oder sogar erhebliche Auswirkungen auf die Behandlungsmöglichkeiten für Diabetes haben?
