Schnelltest auf Vitamin-D-Mangel
Vitamin D ist wichtig für den Stoffwechsel im Körper und die Aktivität von Knochenzellen, sodass ein Mangel zu Krankheiten wie Osteoporose führen kann. „Eine ausreichende Vitamin-D-Zufuhr nur über die Ernährung zu erreichen, ist kaum machbar“, erklärt Arrate Jaureguibeitia, Projektkoordinatorin von OSAvit-D und Koordinatorin für Innovation des Unternehmens BIOLAN, Spanien. „Die Hauptquelle für dieses Vitamin ist bei vielen Menschen Sonnenlicht, allerdings wird ein Großteil der Zeit in Innenräumen verbracht, sodass oft Vitamin-D-Mangel die Folge ist.“ Tatsächlich ist Vitamin-D-Mangel häufiger als bisher angenommen, vor allem bei den über 50-Jährigen. Weitere Risikogruppen sind Kinder, Schwangere, stillende Mütter und Patienten mit Verdauungsstörungen. Vitamin D-Mangel soll sogar das Risiko für eine COVID-19-Infektion erhöhen. „Messungen des Vitamin-D-Gehalts im Blut sind derzeit nur mit spezieller Labortechnik und hochqualifiziertem Personal möglich“, sagt Jaureguibeitia, „und das ist für Betroffene, Labors und Krankenversicherer noch immer teuer.“
Ambulanter Schnelltest
Um dem zu begegnen, entwickelte die Arbeitsgruppe um Jaureguibeitia einen innovativen, einfachen diagnostischen Test. Ein kritischer Punkt dabei war eine ausreichend hohe Sensitivität, um zwischen leichtem und schwerem Vitamin-D-Mangel zu unterscheiden und so eine Überdosierung zu vermeiden. Weiterhin musste das System auch für die ambulante Verwendung geeignet sein, sodass Patienten oder Proben nicht mehr an Speziallabors verwiesen werden müssen. „Wir entwickelten ein neuartiges System zur Bestimmung des Vitamin-D-Gehalts im Blut“, erklärt Jaureguibeitia, „das Lateral Flow Immunoassay, LFI und elektrochemische Detektion kombiniert.“ OSAvit-D unterstützte diese Zielstellung, indem BIOLAN die Anwerbung einer Fachkraft für LFI-Technologie ermöglicht wurde. „Zunächst definierten wir die technischen Daten und Geräteanforderungen sowie geeignete Komponenten und Assays“, erklärt Jaureguibeitia. „Dann legten wir die Größe und Beschaffenheit des LF-Teststreifens sowie der im Siebdruck erzeugten Elektroden fest.“ Das Ergebnis waren der erste Prototyp eines LFI-Tests mit elektrochemischer Detektion und eine Entwicklungsstrategie vom innovativen Konzept bis hin zum marktreifen Produkt.
Klinische Validierung
Damit steht nun ein elektrochemischer Immunsensor für den Nachweis von Vitamin-D-Mangel zur Verfügung. „Von Beginn an war unser Ziel, medizinischem Personal eine fundierte und individuell abgestimmte Entscheidung über eine Vitamin-D-Supplementierung zu ermöglichen“, erklärt Jaureguibeitia, „was künftig die Gesundheitslage verbessern und allgemein medizinische Kosten senken könnte.“ Nun soll der Prototyp weiterentwickelt und für die analytische und klinische Validierung vorbereitet werden. Jaureguibeitia und ihr Team gehen davon aus, dass sie mit ihrer Innovation eine medizinische Lücke schließen und Betroffenen direkt von Nutzen sein können. „Vitamin-D-Mangel ist bereits epidemisch und wird in den nächsten Jahren weiter zunehmen“, sagt sie. „So könnte ein Schnelltest zur Früherkennung und Kontrolle von Vitamin-D-Mangelerscheinungen für Pharmahersteller wie auch Gesundheitswesen und Betroffene von enormem Interesse sein.“
Schlüsselbegriffe
OSAvit-D, Vitamin D, Stoffwechsel, Knochen, Osteoporose, Pharma, Gesundheitswesen
