E-Health: Wenn Schweiss und Daten fliessen

Sportler und Fitnessbegeisterte kennen die Wearables zur Messung des Schweisses: Sie liefern Angaben von der athletischen Verfassung bis zum Stand des Blutzuckers.  

Neuste Forschungen zeigen nun, dass Schweisssensoren tiefere biometrische Einblicke in den Körper erlauben und als medizinische Messgeräte zur Diagnose und Überwachung von Krankheiten taugen. 

Wissenschaftler der US-Elitehochschulen Stanford und University of California Berkeley sind daran, die molekularen Geheimnisse des Schweisses zu lüften und anhand der Körperflüssigkeit Krankheiten zu erkennen. Einen Meilenstein haben sie nun bei der Cystischen Fibrose und bei Diabetes erreicht. 

Ein von ihnen entwickeltes, sensorbestücktes Armband wurde in einem Bericht im Fachjournal «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS) vorgestellt.

Ins Armband integrierte Sensoren stimulieren die Schweissdrüsen am Handgelenk und übertragen die Resultate direkt auf eine Plattform für Analyse und Diagnose. Das Prinzip beruht darauf, dass unterschiedliche Moleküle und Ionen unterschiedliche elektrische Signale erzeugen. 

Je nachdem, welche Stoffe gemessen werden oder nicht, kann auf die Art der Krankheit geschlossen werden. Ein hoher Chloridlevel kann auf Cystische Fibrose hindeuten, eine der häufigsten Stoffwechselerkrankungen, ein hoher Glukoselevel auf Diabetes. 

«Dies ist ein riesiger Schritt vorwärts», wird Co-Autor Carlos Milla in der Studie zitiert. Normalerweise sind Tests zur Bestimmung der Cystischen Fibrose eine langwierige Angelegenheit, was besonders für Kinder belastend ist. Durch die digitale Lösung werden die Tests auch Menschen zugänglich, die abseits der grossen Gesundheitszentren wohnen.

Mit dem Messgerät soll nicht nur die Diagnose, sondern auch die Behandlung effizienter werden. Die Sensoren sollen auch für die laufende Überwachung der Körperfunktionen sorgen.

Sie könnten auch die personalisierte Medizin vorantreiben, denn kaum etwas ist persönlicher als Schweiss. Gerade bei Krankheiten wie der Cystischen Fibrose, die von vielen Genmutationen verursacht wird, soll das Monitoring helfen, die Medikation der jeweiligen Mutation anzupassen. 

Bereits Anfang 2016 hatten die Wissenschaftler einen Prototypen vorgestellt (hier). In gross angelegten klinischen Studien wird nun der Zusammenhang zwischen den Messungen und der körperlichen Verfassung untersucht. 

«Langfristig möchten wir die Sensoren auf das Format einer Smartwatch bringen und so eine breite Bevölkerungsschicht erreichen», so Co-Autor Sam Emaminejad. Für die Zukunft wäre es ihm zufolge denkbar, dass der Alarm schon in einem frühen Stadium einer Grippeinfektion anschlägt und dem Träger signalisiert, dass er besser zu Hause bleiben anstatt zur Arbeit gehen soll.