Tatoeage meet glucose in bloed

Onderzoekers van Harvard University en MIT hebben een tatoeage ontwikkeld die een andere kleur krijgt als je bloedsuikerspiegel verandert. Het is een eerste stap op weg naar een eenvoudige biosensor die geen batterijen of draadloze verbinding nodig heeft.

Bijzonder aan dit gezamenlijke project van mensen van Harvard en MIT, genaamd Dermal Abyss (‘afgrond in de huid’),  is dat deze sensor echt ín de huid zit. De onderzoekers maakten een echte tatoeage; de inkt wordt met een naald onder de huid gespoten.

Inkt

De crux van hun vinding zit hem in de samenstelling van de inkt. Bestanddelen van de inkt reageren op bepaalde stoffen in de vloeistof die om huidcellen heen zit. Om te laten zien hoe dit werkt, ontwikkelde het team verschillende inkten. Om te beginnen een die reageert op de concentratie glucose – een standaardtest om glucose te meten doet dat in het bloed, maar ook in de huid is dat mogelijk. Deze inkt verandert van groen naar bruin bij oplopende glucoseconcentratie (zie foto hieronder). Misschien dat een tatoeage op termijn het dagelijkse prikken door diabetespatiënten kan vervangen.
 

Topsporters en kwetsbare ouderen

Ook ontwikkelde het team een groene inkt die alleen zichtbaar is onder blauw licht. Het groene licht van de tatoeage wordt feller naarmate de concentratie natrium in de huidvloeistof toeneemt (zie foto hierboven); een teken van uitdroging. Dat laatste is een probleem bij topsporters, maar ook bij kwetsbare ouderen die te weinig drinken.

De demonstratie van deze onderzoekers laat zien dat er allerlei varianten van een meet-tatoeage mogelijk zijn. In het project is zelfs een app ontwikkeld die op basis van een foto van de tatoeage de concentratie bepaalt van de stof in kwestie.
 

Gereedschapskist

Misschien dus dat de tatoeages over een paar jaar in de gereedschapskist van artsen zitten. Dat zal nog wel even duren, want de wetenschappers hebben hun tatoeage alleen nog maar getest op de huid van varken, een geliefd proefdier bij dermatologisch onderzoek. Een bijkomende vraag is ethisch van aard: de tatoeage toont en plein public medische informatie. Willen mensen wel dat anderen dat kunnen zien?

Dit probleem is op te lossen door de tatoeage op een plek aan te brengen waar normaal gesproken kleding overheen zit. Ook op technisch vlak is er nog een en ander mogelijk, bijvoorbeeld met onzichtbare inkt, die alleen onder speciaal licht zijn geheimen prijsgeeft.

Pleister

Het idee om op de huid een structuurtje aan te brengen dat dient als biosensor is niet helemaal nieuw. Zo is er een kleine pleister die de doorbloeding meet (lees: ‘Draagbare pleister meet doorbloeding’) en maakten Amerikaanse onderzoekers een plakplaatje, dat meet hoeveel uv-straling op je huid terechtkomt (lees: ‘Tattoo-plaatje meet UV-straling’).

Openingsbeeld Harvard Medical School