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Schmerzlose Nadel in Form eines Moskitorüssels

21.07.2008
Bionische Anwendung für einfache Blutzuckermessung

Ein Forscherteam aus Indien und Japan haben eine spezielle "Mikronadel" erfunden, die auf dem Saugrüssel einer Stechmücke basiert. Die Nadel, die einen Außendurchmesser von nur 60 Mikrometer hat und damit in etwa dem Durchmesser eines menschlichen Haares entspricht, verursacht beim Stechen in die Haut keinen Schmerz.

Herkömmliche Injektionsspritzen messen im Vergleich dazu 900 Mikrometer im Außendurchmesser. Ein Anwendungsgebiet der Hightech-Nadel wäre etwa die Blutzuckerspiegelmessung von Diabetikern. Fünf Mikroliter Flüssigkeit pro Sekunde können mit der Injektionsnadel abgenommen werden, berichtet das Wissenschaftsmagazin New Scientist in seiner Online-Ausgabe.

Weibliche Stechmücken saugen Blut durch Muskelbewegungen in ihrem Rüssel. Dieses Prinzip haben die beiden Forscher Suman Chakraborty vom Indian Institute of Technology in Kharagpur und Kazuyoshi Tsuchiya von der Tokai University kopiert. Die Muskelbewegung haben die Wissenschaftler durch eine mikroelektromechanische Pumpe, die zum Antrieb Piezokeramiken verwenden, nachgebaut. Entgegen der allgemeinen Meinung schmerzt der Stich einer Mücke selbst nicht. Schmerz und Juckreiz wird von den Proteinen ausgelöst, welche die Stechmücke in die Saugstelle einspritzt, um das Blut vor dem Gerinnen zu bewahren.

Die neuen Nadeln besitzen einen Innendurchmesser von 25 Mikrometern. Die Nadel, die aus einer Titanlegierung gefertigt ist, lässt sich problemlos bis zu drei Millimeter in die Haut stechen und kann damit Kapillarblutgefäße erreichen. Ein weiterer Vorteil der ultradünnen Nadel ist auch, dass bei solchen Durchmessern Kapillarkräfte wirksam werden, die den Blutfluss zusätzlich aktivieren - ähnlich wie bei der Wasserversorgung von Pflanzen. In ersten Versuchen hat sich die Nadel als effektiv erwiesen. Um sie in größerem Rahmen einzusetzen, müssen allerdings noch weitere Tests folgen.

Wolfgang Weitlaner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.iitkgp.ernet.in
http://www.u-tokai.ac.jp

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