Die unterschiedlichen Funktionsweisen von Blutzuckermessgeräten erklärt & moderne Alternativen

die-unterschiedlichen-funktionsweisen-von-blutzuckermessgeraeten-erklaert-moderne-alternativen-2
Inhalt dieses Artikels

Heutige Blutzuckermessgeräte funktionieren nach wie vor über eine Blutentnahme. Unterschieden wird lediglich, wie diese schließlich vom Gerät und Teststreifen ausgelesen wird. Weiterhin existieren durchaus noch andere Alternativen, welche aufgrund großer Abweichungen aber noch nicht marktreif sind. Wir möchten Ihnen einerseits einen Überblick präsentieren, wie die standardisierten Blutzuckermessgeräte funktionieren und andererseits welche Optionen mitunter in der Zukunft existieren könnten oder sogar höchstwahrscheinlich werden!

So funktionieren Blutzuckermessgeräte – die Messmethoden leicht verständlich erklärt

Unterschieden wird zwischen der photometrischen und der amperometrischen Blutzuckerbestimmung. Obwohl beide Verfahren weitestgehend gleichwertige Ergebnisse abliefern, gilt das amperometrische Verfahren als die modernere Variante, die heutzutage auch wesentlich häufiger zum Einsatz kommt.

Photometrisches Verfahren

Gemeinhin wird selbiges gern auch als “optisches Messverfahren” bezeichnet. Der Blutstropfen wird auf den dazugehörigen Teststreifen appliziert, auf dem sich diverse chemische Substanzen befinden. Durch das Blut reagieren diese, das Ergebnis ist eine bestimmte Farbe, die dann zur Bestimmung des Blutzuckers genutzt wird.

Blutzuckermessgeräte werten die Probe photometrisch aus – das bedeutet mit Hilfe von Licht. Insbesondere bei den ersten Vertretern der Blutzuckermessgeräte war es das photometrische Verfahren, welches quasi immer zum Einsatz kommt. Mittlerweile wurde dieses weitestgehend durch das amperometrische Verfahren abgelöst.

Amperometrisches Verfahren

Bei diesem spielt die elektrische Leitfähigkeit vom Blut eine Schlüsselrolle. Der Teststreifen wird dafür in den Schaft des jeweiligen Gerätes geschoben. Nicht immer ersichtlich, aber definitiv vorhanden, befindet sich auf dem Teststreifen eine Reihe feinster Elektronik, die zusammen mit dem Blutzuckermessgerät kommuniziert. Das Blut wird auf die sogenannte “Auftragzone” appliziert.

Danach wird der Tropfen mit Hilfe winziger kleiner Röhren, teilweise auch nur eines kleinen Röhrchens, in das Innere des Streifens gesaugt, bis der Tropfen in der “Reaktionskammer” angelangt ist.

In dieser inneren Kammer erfolgt eine Reaktion mit der da befindlichen Glukose-Oxidase, wodurch sich die elektrische Leitfähigkeit ergibt, die schließlich bei der Messung für die ausgegeben Werte verantwortlich ist. Eine ebenfalls im Innenbereich verbaute Arbeitselektrode legt eine zuvor eigenständig definierte Spannung an und misst die Stromstärke des fließenden Blutes.

Um möglichst exakte Werte auszuliefern, befindet sich ebenfalls im Streifen eine Korrekturelektrode, welche die Spannung tatsächlich nur auf den Blutzucker reduziert. Das ist notwendig, um beispielsweise Rückstände von Medikamenten, Mineralstoffen oder Vitaminen vom Ergebnis auszuklammern.

Mit Hilfe der Messzeitelektrode werden dann die Sekunden für den Vorgang mit Hinblick auf die Leitfähigkeit erfasst. Damit das einwandfrei funktioniert, wird aber eine ausreichend große Menge Blut notwendig. Die Menge wiederum wird durch die Detektionselektrode überprüft. Wurde zu wenig Blut auf den Streifen gegeben, wird das dazugehörige Blutzuckermessgerät den Anwender mit einem Fehlercode darauf hinweisen, der ganze Vorgang muss dann wiederholt werden.

Abschließend gibt es ebenfalls auf dem Streifen, für gewöhnlich am hinteren Ende, noch einen Codierungsbereich mit einem individuellen Code. Dieser Codierungsstreifen erfüllt zwei Aufgaben: Er stellt die einwandfreie Kommunikation zum Gerät sicher und soll außerdem geringfügige Abweichungen eliminieren. Aus diesem Grund ist es notwendig, dass das Blutzuckermessgerät beim amperometrischen Verfahren zuvor mit dem Code auf dem Streifen synchronisiert wird. Abweichungen werden dadurch automatisiert erkannt und behoben.

Bei älteren Geräten muss diese Codierung jedes Mal händisch durchgeführt werden. Neuere Geräte erleichtern Diabetikern diesen Vorgang maßgeblich, indem sie die Codierung automatisch vornehmen, sobald der Streifen eingeführt wurde.

Das amperometrische Verfahren hat sich in der Praxis als sehr genau erwiesen, wobei die Studien hier teilweise zu unterschiedlichen Ergebnissen kommen. Dennoch vertrauen führende Hersteller heutzutage mehr oder minder ausschließlich auf den Einsatz dieser Messungen über die Leitfähigkeit.

Alternativen und moderne Methoden zur Messung des Blutzuckerspiegels

alternativen-und-moderne-methoden-zur-messung-des-blutzuckerspiegel-blutzuckersensor

Bei beiden Verfahren kommen Sie um ein besonders lästiges Übel nicht herum: Den täglichen Einstich, der für die Blutprobe notwendig ist. Wie leidig das ist, wissen natürlich auch die Hersteller dieser Geräte. Deshalb wird bereits seit Jahren an alternativen Methoden geforscht, welche diesen täglichen Pieks überflüssig machen.

Die aktuell bekannteste Alternative kommt aus dem Hause Abbott und trägt den Namen “FreeStyle Libre“. Bei diesem Gerät wird nicht mehr mit einem Einstich gearbeitet, stattdessen mit Hilfe modernster Sensorik und einem Pflaster, welches diese Sensoren in Position hält. Pflaster und Sensor werden für jeweils 14 Tage unter die Haut am Oberarm geschoben.

Das Pflaster hält alles in Position, der Sensor selbst ist nicht größer als etwa eine 2-Euro-Münze. Außerdem ist er natürlich wasserfest, weshalb Diabetiker weiterhin ganz normal schwitzen, duschen oder schwimmen (gehen) können. Maximal darf er 14 Tage lang getragen werden, danach gehört er ausgetauscht.

Da der Sensor dauerhaft mit Ihnen in Kontakt steht, kann entsprechend laufend eine Messung erfolgen. Diese wird mit dem Lesegerät synchronisiert, welches die Glukosedaten der letzten acht Stunden mitsamt eines Trendpfeils und einer Grafik darstellt.

Das Lesegerät selbst kontaktiert dafür den Sensor, was auch durch die Kleidung hindurch funktioniert – Sie müssen sich also nicht immer wieder entblättern, um eine Synchronisierung zwischen Gerät und Sensor herzustellen. Außerdem gibt es noch eine App für iPhones, mit der sich ebenfalls Daten erfassen, auswerten und übermitteln lassen.

Das Verfahren gilt noch als sehr neu, funktioniert aber relativ gut. Es ist möglich ein Rezept einzureichen und dadurch mitunter die Kosten erstattet zu bekommen. Dennoch vertrauen die meisten Ärzte weiterhin auf die bewährten Prüfungen mit Hilfe des Blutstropfens.

Außerdem spielt hinsichtlich einer Erstattung auch die Einstellung der Krankenkasse zum Gerät eine Rolle. Generell ist bei gesetzlichen Krankenkassen nicht mit einer Übernahme der Kosten zu rechnen, bei einer privaten Krankenversicherung sieht das mitunter schon anders aus.

Weitere Abwandlungen, die noch in den Kinderschuhen stecken

Das Abbott-Gerät ist die einzige, marktreife Alternative. Alle weiteren Messmethoden stecken noch vollends in den Kinderschuhen und sind aufgrund aktuell bestehender großer Abweichungen nicht für eine Messung geeignet. Es ist aber durchaus möglich, dass die nachfolgenden Verfahren mitunter in einigen Jahren das lästige Blutlassen ablösen werden.

Zum aktuellen Zeitpunkt gibt es diese Möglichkeiten:

  • Zuckeruhr
  • Laser mitsamt Mikrofon
  • Kontaktlinsen
  • fluoreszierende Kugeln

Wir möchten diese nachfolgend einmal näher für Sie beleuchten.

Zuckeruhr

Das Verfahren der dielektrischen Spektroskopie spielt bei der Zuckeruhr eine Rolle. Dieses unterliegt der Annahme, dass sich die elektrische Leitfähigkeit vom Gewebe verändert, wenn sich zuvor der Blutzuckerspiegel ebenfalls geändert hat – was sich unter anderem in einem erhöhten Widerstand zeigt.

Was sich in der Theorie gut anhört und an den bekannten Verfahren mittels der elektrischen Leitfähigkeit anlehnt, erwies sich in der Praxis bisher als unlösbare Aufgabe. Vor allem Bewegungen und Temperaturveränderungen führten bei Prototypen immer wieder zu viel zu stark abweichenden und damit unbrauchbaren Ergebnissen.

Laser mitsamt Mikrofon

Ein cleveres Verfahren, bei dem ein Infrarot-Laser auf die Haut gestrahlt wird, dessen Energie im Gegenzug von der Glukose aufgegriffen wird. Dank einer Umwandlung entsteht ein akustisches Signal, welches von dem Mikrofon aufgegriffen und zur Auswertung herangezogen wird. Das Unternehmen, welches an der Sensorik arbeitete, ging aber kürzlich pleite. Bis dahin funktionierte das Verfahren vor allem in einer kontrollierten Umgebung im Labor, die äußeren Störfaktoren waren aber noch zu groß für einen praktischen Einsatz.

Kontaktlinsen

Bei der Auswertung wird die Tränenflüssigkeit verwendet, welche durch feinste Sensorik in den Kontaktlinsen aufgegriffen wird. Erfasste Daten werden an eine dazugehörige App am Handy geschickt, es ist folglich kein separates Gerät notwendig.

Unter anderem Novartis und Google arbeiten an diesen cleveren medizinischen Kontaktlinsen, wobei beide vor einem großen Problem stehen: Die Tränenflüssigkeit spiegelt den Glukosewert leicht verzögert ab, weshalb eine Nutzung in Verbindung mit Typ 1 Diabetes nicht denkbar ist. Für sporadische Messungen bei Typ 2 Diabetes ohne Insulinspritzen könnten die Kontaktlinsen mitunter aber schon in den kommenden Jahren zur Alternative avancieren.

Fluoreszierende Kugeln

Die kleinen Kugeln bestehen aus einem bestimmten Stoff, der anfängt zu fluoreszieren, sobald er mit Zucker in Kontakt kommt. Die Kugeln werden direkt unter die Haut implantiert, die Messungen geschehen dann mittels eines darauf abgestimmten Gerätes über die Leuchtkraft dieser Kugeln.

Was bei Mäusen in Japan schon erfolgreich funktionierte, ist von der Marktreife aber noch ein gutes Stück entfernt. Das Problem ist ein einfacher Umstand: Man ist sich nicht sicher, ob der Leuchtstoff vor allem dauerhaft unter der Haut angebracht wirklich gesundheitlich unbedenklich ist.

Alternativen gibt es viele, marktreife Methoden aber kaum

Blutzuckermessgeräte mit Einstich und Blutentnahme sind weiterhin die mehr oder weniger einzig legitime Option für Diabetiker, vor allem solche, die eine engmaschige Dokumentation durchführen müssen oder beispielsweise auf entsprechend zeitlich abgestimmte Insulinspritzen angewiesen sind.

Die verschiedenen blutlosen Verfahren hören sich zwar allesamt gut an, sie besitzen aber diverse Schwachstellen, die zuvor ausgemerzt gehören. Außerdem muss vor einer Marktreife natürlich belegt sein, dass diese Methoden tatsächlich dauerhaft präzise Ergebnisse abliefern, denn anderenfalls könnte das Menschenleben gefährden.

Deshalb finden Sie in unserem Test der sechs besten Blutzuckermessgeräte auch nur solche, die mit Blutproben arbeiten. Einerseits gibt es de facto nur diese als bewährtes Mittel, andererseits können Sie sich nur mit diesen wirklich präziser Ergebnisse sicher sein – egal ob engmaschig oder sporadisch gemessen wird!

War der Artikel hilfreich?

Vorgehensweise der Meduni ExpertInnen

Alle Artikel, die wir auf Meduni veröffentlichen, unterliegen strengen Richtlinien. Wenn Sie zusätzlich den Hinweis “Fakten überprüft” finden, wurden die Artikel mithilfe verifizierter Primärquellen verfasst.

Dazu zählen beispielsweise anerkannte Studien, akademische Arbeiten, Aussagen und Veröffentlichungen von akademischen Instituten bzw. deren Vertretungen, von Regierungsorganisationen und anderen Interessenvertretungen.

Fachzeitschriften, Kommentare und Meinungen von zertifizierten ExpertInnen sowie Fachaufsätze, die ein Kreuzgutachten durchlaufen haben, werden ebenfalls in unseren Recherchen berücksichtigt und gegebenenfalls verwendet und zitiert.

Erfahren Sie mehr über unsere redaktionelle Vorgehensweise.