Die häufige Überwachung der Blutglucosekonzentration ist erforderlich für Personen mit Diabetes mellitus, um die Gefahr von akuten Gesundheitsbeeinträchtigungen sowie Langzeitkomplikationen wie Retinopathie oder den diabetischen Fuß zu verhindern. Das Projekt KORG strebt die reagensfreie, kontinuierliche Überwachung der Glucosekonzentration im subkutanen Fettgewebe an. Der wissenschaftliche Ansatz basiert auf der hohen Sensitivität und Spezifität der Infrarotspektrsokopie, der Verfügbarkeit von Quantenkaskadenlasern im relevanten Wellenzahlbereich sowie auf der Entwicklung eines geeigneten, biokompatiblen Sensorkopfes.
Zielsetzung dieses Projektes ist es, die Möglichkeiten und Grenzen der faserbasierten Mittelinfrarotlaserspektroskopie für die Anwendung in vitro und in vivo aufzuzeigen. Auf der Abbildung rechts ist beispielhaft eine Silberhalogenid-Faser zur Transmissionsmessung zu sehen, in die eine etwa 300µm breite und 30µm lange Kavität als Wechselwirkungszone mit der Interstitiellen Flüssigkeit eingebracht wurde.In Kooperation mit den Arbeitsgruppen von Prof. Pucci (Kirchhoff-Institut für Physik) und Prof. Gretz (Zentrum für Medizinische Forschung) gelang es inzwischen, einen derartigen minimal-invasiven Infrarotlasersensor in vitro [C. Vrancic et al., Analyst 36 (2011) 1192] und erstmalig in vivo [C. Vrancic et al., Analytical Chemistry 86 (2014) 10511] zum Einsatz zu bringen.
Langfristig wäre es denkbar, mit Hilfe eines derartigen kontinuierlichen, reagensfreien Glucosesensors und einer Insulinpumpe den 'Regelkreis' des Glucosehaushaltes zu schließen und und auf diese Art und Weise ein 'künstliches Pankreas' zu erschaffen.
Wir danken der Baden-Württemberg Stiftung für die Finanzierung des Projekts.
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