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pte20200224002 Forschung/Entwicklung, Medizin/Wellness

Viren: Heiz-Pille verspricht Diagnose per Handy

Medizinische Hightech-Entwicklung soll eine einfache Diagnostik für alle ermöglichen


Heizgerät: Normal-Modell und neue Pille (Foto: Qin Dai, utoronto.ca)
Heizgerät: Normal-Modell und neue Pille (Foto: Qin Dai, utoronto.ca)

Toronto (pte002/24.02.2020/06:05) - Forscher am Institute of Biomaterials and Biomedical Engineering (IBBME) der University of Toronto http://ibbme.utoronto.ca haben ein pillengroßes Heizgerät entwickelt, das im Kampf gegen Infektionskrankheiten helfen könnte. Die Heiz-Pille ist aber nicht zum Einnehmen gedacht, sondern zum kontrollierten Erhitzen von Proben für die biochemische Diagnostik ohne große Laborgeräte. "Die Präzision und Flexibilität unserer Heizung öffnet die Tür zu einer Zukunft mit Do-it-Yourself-Diagnose-Kits", erklärt Pranav Kadhiresan, einer der Entwickler. Dazu wäre kaum mehr als ein Handy nötig.

Erwärmen leicht gemacht

In der biochemischen Diagnostik für Infektionskrankheiten ist es üblicherweise nötig, die Temperatur von Proben kontrolliert zu verändern. Das erfordert relativ große Geräte und ist gerade in Entwicklungsregionen auch aufgrund fehlender oder unzuverlässiger Stromversorgung kaum gangbar. Die Heiz-Pille ist bis zu 8.000 Mal kleiner als gängige Geräte, schreiben die Forscher nun in "Proceedings of the National Academy of Sciences". Zudem kommt der Winzling ohne Stromversorgung aus.

"Wenn wir die Vorteile unserer Technologie zusammenfassen, wären das Zugänglichkeit, Portabilität und Präzision", sagt die IBBME-Doktorandin Buddhisha Udugama. Möglich macht das Lithium, wie es in jedem Handy-Akku steckt. Denn dieses reagiert heftig mit Wasser und setzt dabei Hitze und Wasserstoff frei. Für die Heiz-Pille ist Lithium in eine Form aus nicht-reaktivem Acryl eingebettet. In Tests haben die Forscher herausgefunden, dass ein winziger Stern mit nur acht Millimetern Durchmesser ideal ist. Denn damit gelingt es, die Wärmeabgabe so präzise zu steuern, dass sie eben für diagnostische Zwecke geeignet scheint.

Smartphone wird zum Labor

Im Gegensatz zu den meisten Pillen ist das winzige Heizgerät zwar nicht zur Einnahme bestimmt, doch hat es eben den Vorteil, sehr kompakt und transportabel zu sein. Zudem sei für die Nutzung dieser Pille keine Spezialausbildung nötig. "In Kombination mit Smartphone-Technologie könnte jeder ein tragbares System haben, das Infektionen verfolgen, überwachen und diagnostizieren kann", meint IBBME-Leiter Warren Chan. Eben das könnte entscheidend dazu beitragen, die Ausbreitung von Krankheiten einzudämmen.

(Ende)
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