Nieuwe ontwikkelingen in de glucosemeter-technologie voor diabetici.
Glucosemeters: Wat staat er op stapel?
Contactlenzen, tatoeages, infrarood licht en slimme sensoren zullen in de "ouchless" toekomst je glucoseniveau detecteren.
Door Jeanie Lerche Davis Medisch beoordeeld door Charlotte E. Grayson Mathis, MD Van de dokter Archief
Als je diabetes hebt, is het regelmatig testen van je bloedglucose (suiker) een feit. En het is gemakkelijker geworden om uw zo belangrijke glucosespiegel te bepalen. De glucosemeters van tegenwoordig zijn gevoeliger en hebben minder bloed nodig - wat waarschijnlijk gelijk staat aan minder pijn. Dat is een grote vooruitgang voor mensen met diabetes. Maar zal de "ouch" ooit verdwijnen?
Onderzoekers zijn hard aan het werk -- en ontwikkelen speciale contactlenzen, fluorescerende "tatoeages", infrarood apparaten en slimme sensoren om je glucoseniveaus te ontcijferen -- met als doel "jeukloos" te zijn. In sommige gevallen is er geen bloedonderzoek nodig -- hooguit één prikje.
Guenther Boden, MD, hoofd endocrinologie aan de Temple University School of Medicine, heeft de ontwikkelingen op dit gebied in de afgelopen decennia gevolgd.
"De GlucoWatch Biographer leek het antwoord," vertelt Boden aan de arts. "De onderkant van het horloge heeft een membraan dat interstitieel vocht door de huid kan zuigen; 'sap' uit de huid halen, zeg maar. En dat is wat je nodig hebt om glucose te meten; je moet wat lichaamsvocht binnenkrijgen. De technologie lijkt te werken. Maar huidirritatie is voor sommige mensen een probleem geweest."
Dat probleem wordt momenteel verholpen, zegt Audrey Finkelstein, een woordvoerster van Animas Corporation, de maker van het product. "We werken momenteel aan Biographer III, die de Biographer zal combineren met minuscule micronaaldjes die vloeistof extraheren om een beter bloedmonster te verkrijgen dan mogelijk is met andere technologieën. Het zal ook huidirritatie sterk verminderen of zelfs uitbannen."
Producten zoals GlucoWatch zijn goed in het waarschuwen van patiënten voor dreigend gevaar -- vooral nodig tijdens de slaapuren. "Het is gevaarlijk voor mensen om een product als dit te kopen en te denken dat ze geen vingerprikken meer hoeven te doen ... Je kunt vingerprikken gewoon niet vervangen als je veilig en gezond wilt zijn," vertelt Finkelstein aan de dokter.
Een ander apparaat dat glucosetrends bijhoudt -- Medtronic's apparaat voor continue glucosecontrole, de "Guardian", dat in februari 2004 door de FDA werd goedgekeurd. Dat apparaat is niet erg patiëntvriendelijk, zegt Boden. Het levert gegevens die door artsen kunnen worden gedownload, zodat glucosetrends over 72 uur kunnen worden gecontroleerd. Maar patiënten krijgen geen onmiddellijke meetwaarden. Ook zijn de metingen tijdens de nachtelijke uren onnauwkeurig geweest. Medtronic "werkt er heel hard aan om dat probleem op te lossen," vertelt Boden aan de arts.
Een verfijnde versie van dat apparaat wordt momenteel in Europa zelfs aan klinische tests onderworpen, zegt Deanne McLaughlin, van Medtronic Diabetes. Continue glucosemonitoring "heeft patiënten een beter inzicht gegeven in de invloed van hun behandeling, dieet en activiteitenniveaus op hun glucosespiegels", vertelt McLaughlin aan Dokter. Wat het verfijnde apparaat betreft, "zijn we erg enthousiast over de 'real-time' metingen en de mogelijkheden ... om patiënten te helpen hun bloedsuikerspiegel beter onder controle te houden."
Verder zijn we nog steeds in het stadium van vingerafdrukken," zegt Boden tegen de dokter. "Er zijn een ziljoen verschillende machines om bloed te meten, en ze zijn beter geworden. De grootste vooruitgang is dat de nieuwe types veel minder bloed gebruiken. Dat betekent dat je niet in je vinger hoeft te prikken -- je kunt aan de onderkant van je arm prikken, waar het geen pijn doet. De pijnsensoren in je arm zitten heel ver uit elkaar, terwijl ze in je vingertop heel dicht op elkaar zitten. Dat heeft het grootste verschil gemaakt."
Wat de nieuwe meters in de ontwikkelingspijplijn betreft, is de jury er nog niet uit. Hier zijn er een paar die onze aandacht trokken.
Zie het in je ogen
Net als de 'mood rings' uit 1970, zouden je contactlenzen ooit je glucoseniveau kunnen reflecteren. Met één blik in de spiegel kun je zien of je in de problemen zit.
Deze baanbrekende innovatie is een 20 jaar durend project onder leiding van Sanford Asher, PhD, professor in de scheikunde aan het Medisch Centrum van de Universiteit van Pittsburgh. "We boeken grote vooruitgang," vertelt Asher aan de dokter. "We verwachten over nog een jaar naar de FDA te gaan. We weten niet zeker hoe uitgebreid de klinische tests zullen moeten zijn, gezien de ervaring met zachte contactlenzen."
Dit is hoe het werkt: Een dunne plastic sensor is ingebed in een typische zachte contactlens; het type dat je wekelijks vervangt, legt Asher uit. De sensor detecteert de hoeveelheid glucose in de tranen -- en verandert dienovereenkomstig van kleur. Op het oog verschijnt de sensor als een smalle sikkel in het onderste deel van de iris, onder de pupil -- een beetje groen (normaal), blauw (hypoglycemisch - laag bloedsuikergehalte), of violet (zeer hypoglycemisch). Andere kleuren duiden op een hoge bloedsuikerspiegel, of hyperglykemie.
Asher's onderzoeksgroep heeft "de definitieve studie uitgevoerd die bevestigt dat tranen een nauwkeurige meting van de glucosespiegel van het lichaam kunnen geven," vertelt hij aan de dokter. Dat was een uitdaging, want tranen die het gevolg zijn van elke stressvolle prikkel hebben een hoger dan normale hoeveelheid glucose. "Als ik je aan het huilen maak, zijn je tranen zoeter dan normaal," zegt Asher. Zijn onderzoeksgroep overwon het obstakel door hun eigen innovatieve methode te ontwikkelen om voldoende normale tranen te verkrijgen voor hun studie.
Er kan een Palm Pilot-monitor of een speciale spiegel worden ontwikkeld om patiënten te helpen hun exacte glucoseniveau te bepalen. "Er zijn geen vingerprikken nodig," vertelt Asher aan de arts. "In feite is dit nauwkeuriger dan vingerprikken omdat de monitoring continu is... de kleur blijft veranderen, waardoor je weet of je afstevent op hypoglykemie of hyperglykemie."
Glow-in-the Dark Tattoo
Tatoeages inspireerden een ander nieuw apparaat. Het concept: In plaats van inktdeeltjes onder de huid aan te brengen, waarom geen bolletjes aanbrengen die anders oplichten naarmate het glucoseniveau in het lichaam verandert?
Aan de Texas A&M University in College Station hebben ingenieurs en scheikundigen fluorescerende gekleurde bolletjes ontwikkeld die precies dat doen -- ze gloeien anders naarmate het bloedglucosegehalte verandert, legt Gerard Cote, professor biomedische techniek, uit.
De parels zitten in een zeer dun, haarachtig omhulsel. Dat omhulsel wordt onder huidniveau ingebracht. Wanneer een LED-lampje (op een polshorloge) op dat gedeelte van de huid schijnt, gloeien de bolletjes - hun kleur onthult het glucosegehalte. De LED-monitor registreert ook de exacte glucosewaarde. Er gaat een alarm af als je in de buurt komt van hypoglykemie.
Kinderen vinden het concept geweldig. Er is een duidelijke "cool factor," vertelt hij dokter. "Kinderen schamen zich zo dat ze hun glucose moeten controleren bij hun vrienden. Nu heb ik kinderen die zeggen: 'Tattoo me!'" Eén opmerking: deze 'tatoeage' laat geen 'echte' tatoeage achter zoals een vlinder of hart -- kinderen zullen dat ergens anders moeten laten zetten.
Voor degenen die 's nachts problemen hebben met hun bloedsuikerspiegel, helpt de monitor met daglicht om in het donker snel metingen te doen. "Vaak is het hun partner die hen wakker maakt omdat ze zweten en een suikerpil moeten nemen (om hun bloedsuiker te verhogen). Met deze LED-monitor kunnen ze hem tevoorschijn halen en hun glucose op elk moment van de nacht aflezen," legt hij uit. Met dit implantaat is het niet nodig om een vinger te prikken, voegt hij eraan toe.
Cote heeft een NIH-beurs lopen. "Als we die subsidie krijgen, kunnen we verder met dierstudies. We hebben nog een paar jaar voordat we het op menselijke patiënten kunnen testen," zegt hij.
Schijn met het (infrarood) licht
Een straal infrarood licht schijnt letterlijk licht op het glucosegehalte. Verschillende ontwikkelaars testen apparaten die bijna-infrarood licht op je huid schijnen. Een deel van het licht wordt geabsorbeerd door vet en eiwitten in het lichaamsweefsel. Het licht dat niet wordt geabsorbeerd - en de informatie die het bevat - wordt teruggekaatst naar een ontvanger die de bloedglucosewaarde rapporteert.
Stephen Monfre, PhD, van Sensys Medical in Chandler, Ariz., heeft een dergelijk apparaat ontwikkeld, dat al door meerdere klinische proeven is verfijnd. Het infrarood apparaat is "ongeveer zo groot als een draagbare laptop," vertelt Monfre aan de arts. Om het te gebruiken houdt u een "sensorkop" op uw onderarm, die het infrarode licht naar de laptop zendt voor analyse -- om uw glucoseniveau te rapporteren.
Zijn bedrijf is het apparaat klaar aan het maken voor klinische proeven. "We hopen begin 2006 naar de FDA te kunnen gaan," zegt Monfre. Op dit moment heeft het apparaat één vingerprik per dag nodig om gekalibreerd te worden. "We denken dat we dat op lange termijn kunnen elimineren, maar dat vergt meer onderzoek en meer geld en financiering is moeilijk te krijgen."
Sensoren vertellen het verhaal
Sensoren krijgen ook veel aandacht -- sensoren die 24-uurs glucose monitoring mogelijk maken, wel te verstaan. Verschillende bedrijven wedijveren om de beste van deze sensoren te produceren. Bij elk van deze sensoren wordt de sensor op het lichaam gedragen (zoals een wegwerppleister) en kan de glucosespiegel in het lichaam worden "gelezen". Vervolgens stuurt de sensor de informatie naar een ontvanger die u bij u draagt of aan een riem draagt. In de meeste gevallen gaat er een alarm af wanneer de glucosespiegel te laag of te hoog wordt.
De patches zijn niet helemaal zoals de 'peel-and-stick' stoppen met roken patches. Er is één of ander soort huidvoorbereiding bij elk betrokken -- typisch, moet een sensor onder de huid worden ingebracht. Om deze nieuwe monitors te kalibreren, moeten de patiënten nog steeds de vingerprik glucosetest doen -- maar slechts tweemaal of zo dagelijks.
De versie van Abbott Laboratories, Freestyle Navigator genaamd, wordt momenteel door de FDA onderzocht en zal in 2006 op de markt komen, aldus Tama Donaldson, woordvoerster van het bedrijf. "We hebben klinische tests afgerond en zullen dit jaar meer tests starten."
Sontra Medical Corporation heeft een continu bewakingsapparaat dat werkt via ultrageluid. Elke ochtend wordt een patch aangebracht op een klein stukje huid dat is voorbehandeld met een Skin Permeation Device. De patch zendt ultrageluid uit naar lichaamsvloeistoffen om de glucosespiegel te controleren.
Sean Moran, financieel directeur van Sontra, meldt dat intensive care-eenheden van ziekenhuizen het apparaat in 2007 zullen krijgen, en dat eenheden voor thuisgebruik in 2008 beschikbaar zullen zijn. "Vanwege de mate van huiddoorlaatbaarheid, krijg je elke seconde een meting - dus het biedt een betere nauwkeurigheid," vertelt hij de dokter. Eén vingerprik per dag is nodig om het apparaat te ijken.
20 juni 2005.
