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WISSENSCHAFTLER ENTWICKELN "TEEBEUTEL"-IMPLANTAT, DAS DIABETES MIT HILFE VON KÖRPEREIGENEM ZUCKER BEHANDELT

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GENIUS.

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Ein Forscherteam hat eine implantierbare Brennstoffzelle entwickelt, mit der Typ-1-Diabetes behandelt werden kann - und die körpereigene Glukose zur Energieversorgung nutzt, anstatt auf eine externe Energiequelle angewiesen zu sein.

Das an der ETH Zürich in Basel entwickelte Gerät kann je nach Blutzuckerspiegel des Patienten Insulin freisetzen, eine Aufgabe, die normalerweise von einer Insulinpumpe übernommen wird, die außerhalb des Körpers angebracht ist.

Die Stromversorgung dieser Teebeutel-ähnlichen Geräte ist weniger komfortabel, da sie eine zuverlässige Energieversorgung durch eine Einwegbatterie oder einen wiederaufladbaren Akku benötigen.

Doch was wäre, wenn ein solches Gerät stattdessen mit der im Körper vorhandenen überschüssigen Energiequelle betrieben werden könnte?

"Viele Menschen, vor allem in den westlichen Industrienationen, nehmen mehr Kohlenhydrate zu sich, als sie im Alltag benötigen", sagt ETH-Forscher Martin Fussenegger, Hauptautor einer in der Zeitschrift Advanced Materials veröffentlichten Arbeit. "Das brachte uns auf die Idee, diese überschüssige Stoffwechselenergie zu nutzen, um Strom für biomedizinische Geräte zu erzeugen."

Die kupferbasierten Nanopartikel des Teebeutelgeräts spalten Glukose in Gluconsäure und ein Proton auf, das einen Stromkreis bildet. Ein Gewebe aus Alginat, einem für medizinische Zwecke zugelassenen Material, das aus Algen gewonnen wird, ermöglicht es dem Implantat, sich mit Körperflüssigkeit vollzusaugen und liefert einen stetigen Strom von Glukose als Brennstoff.

Künstliche Betazellen, die stimuliert werden können, um einen elektrischen Strom in Insulin umzuwandeln, machen das Gerät zu einer implantierbaren Insulinpumpe mit einer praktisch unbegrenzten Energiequelle.

Die Energie reicht sogar aus, um das Gerät mit einem Smartphone kommunizieren zu lassen, so dass die Nutzer den Blutzuckerspiegel und den Status des Geräts problemlos verfolgen können.

Zurzeit befindet sich das Gerät noch im Prototypenstadium, aber erste Tests mit Mäusen waren bereits erfolgreich. Die Forscher sind nun auf der Suche nach einem Industriepartner, um das Gerät in die Realität umzusetzen - möglicherweise ein wahr gewordener Traum für Menschen mit Typ-1-Diabetes.