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Intelligente Vitamintablette: Schluckbare Sensoren erforschen Darm

Wissenschaftler vom RMIT haben Sensoren entwickelt, die verschluckt werden können und in der Lage sind, wichtige Darminformationen zu erfassen. Die aufgezeichneten Daten werden dann an ein Mobiltelefon gesendet und ausgewertet.

Hightech-Kapsel: In der Sonde verstecken sich Gassensoren, ein Temperatursensor, ein Mikrocontroller, Batterien und ein Radiofrequenzsender Bildquelle: © RMIT University/Peter Clarke

Hightech-Kapsel: In der Sonde verstecken sich Gassensoren, ein Temperatursensor, ein Mikrocontroller, Batterien und ein Radiofrequenzsender

Sensoren zur Kontrolle wichtiger Parameter sind nicht neu. Sie werden für die Überwachung von Vitalwerten genutzt, messen pH- und Druckwerte und überwachen Medikamente. Die meisten von ihnen befinden sich jedoch außerhalb des menschlichen Körpers. Forscher des Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) haben jetzt eine Kapsel entwickelt, die wichtige Informationen über die chemische Zusammensetzung des Darms liefern könnte – Vorort und in Echtzeit.

»Früher mussten wir uns auf Kotproben oder Operationen verlassen, um Mikroben im Darm zu untersuchen und zu analysieren«, sagt Autor Kourosh Kalantar-Zadeh, Studienleiter und Miterfinder. »Aber das bedeutete, sie zu messen, wenn sie zu diesem Zeitpunkt keine echte Spiegelung der mikrobiellen Systeme im Darm mehr waren.« Die Kapsel biete nun eine nicht-invasive Methode zur Messung der Mikrobiomaktivität.

Hightech auf kleinstem Raum

Die schluckbare Kapsel ist kaum größer als eine Vitamintablette, aber in ihr steckt Hightech: Gassensoren, ein Temperatursensor, ein kleiner Computer (Mikrocontroller), Batterien und ein Radiofrequenzsender, der die gewonnen Daten an ein Mobiltelefon senden kann.

In einem Pilotversuch mit sieben Freiwilligen mit ballaststoffreicher Ernährung konnten die Forscher bereits zeigen, dass ihr Konzept funktioniert. Die Kapsel war in der Lage, den Beginn der Fermentation exakt zu ermitteln, während sie den Darm passierte. Auch die Übertragung der gewonnenen Daten an die getragenen Empfänger klappte.

»Unsere Studien zeigen, dass die Kapseln vollkommen sicher sind«, sagt Miterfinder Dr. Kyle Berean. Damit habe man ein Werkzeug entwickelt, das nicht nur die Diagnose von Darmerkrankungen revolutioniert, sondern auch deren Entstehen verhindern könnte. (me)