Trinkbare Technik revolutioniert Krebsdiagnostik
Nanoelektronik dringt gut getarnt tief in den menschlichen Körper ein
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Blutplättchen und Nanosensoren in einer Arterie (Bild: Jamani Caillet, epfl.ch) |
Lausanne/London (pte003/25.06.2018/06:10) Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) http://epfl.ch arbeiten mit Kollegen des Imperial College London http://imperial.ac.uk an einem neuen Verfahren zur Krebsdiagnostik, bei der der Patient nanometergroße elektronische Sensoren trinkt. Hierzu haben sie einen würfelförmigen CMOS-Halbleiter konzipiert, der eine Kantenlänge von zehn Mikrometer hat. Dieser könnte das Herzstück der trinkbaren Elektronik werden.
Erfolgskontrolle in Echtzeit
Laut den Experten spielt Nanoelektronik künftig eine wichtige Rolle bei der Diagnose von Krankheiten und vor allem auch bei der Erfolgskontrolle von Therapien. Heute verschreiben Ärzte ihren Patienten, die beispielsweise an Krebs erkrankt sind, Medikamente. Dann warten sie einfach ab, ob sich der Tumor verändert", so Sandro Carrara von der EPFL. Künftig jedoch könnten sie dank der Nanosensoren in Echtzeit beobachten, ob das gewählte Medikament anschlägt oder besser durch ein anderes ersetzt werden sollte.
Die elektronischen Würfel passieren die Darmwand und überfluten den ganzen Körper. Das ist allerdings nur möglich, wenn der menschliche Körper denkt, die Würfel wären Bakterien oder Blutzellen. Eine spezielle Beschichtung der Oberfläche soll dem Körper suggerieren, es handele sich um Partikel, die passieren dürfen. Im Tumor angekommen, erfassen sie den Stoffwechsel der Tumorzellen, der sich ändert, wenn ein Medikament wirksam ist.
Drahtlose Datenübertragung
Die auf diese neue Art und Weise gewonnenen Daten werden drahtlos ausgelesen. Dabei wird die Funkeinheit auch mit Strom versorgt. "Außerhalb des Körpers wird ein elektromagnetisches Feld aufgebaut, das den Sender mit Strom versorgt und gleichzeitig die Daten ausliest", sagt Carrara. Möglich sei das auch mit Ultraschallwellen. Nach einer gewissen Zeit würden die Würfel auf natürlichem Weg dann ausgeschieden.
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