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IBOA-freier Lichthärtungs-Klebstoff löst Hautverträglichkeits-Probleme bei CGM-Sensoren und anderen Wearables
DELO hat mit dem PHOTOBOND MG4047 einen wichtigen Erfolg in der Medizintechnik erzielt. Das Unternehmen bringt mit diesem Produkt einen IBOA-freien lichthärtenden Klebstoff speziell für CGM-Systeme und andere medizinische Wearables auf den Markt. Diese Innovation könnte das Leben von Millionen Diabetes-Patienten und anderen Nutzern medizinischer Wearables deutlich verbessern.
IBOA-freier Klebstoff
Continuous Glucose Monitoring (CGM) hat das Leben von Diabetes-Patienten revolutioniert. CGM-Systeme messen kontinuierlich den Blutzucker über einen unter der Haut platzierten Sensor und senden die Daten an ein Smartphone oder einen separaten Empfänger. Anders als bei herkömmlichen Blutzuckermessungen mit Fingerstichen erhalten CGM-Nutzer alle ein bis fünf Minuten aktuelle Werte und werden vor gefährlichen Blutzuckerschwankungen gewarnt.
Die CGM-Technologie bringt jedoch ein bedeutsames Problem mit sich. Hautreaktionen an der Befestigungsstelle. Viele Patienten entwickeln Hautreizungen, Rötungen oder sogar allergische Reaktionen durch ihre medizinischen Wearables. Studien zeigen, dass über 40% der Nutzer betroffen sind.
Die häufigste Ursache liegt im Klebstoff selbst, der die Haut besonders beim Sensorwechsel reizt. Meist handelt es sich dabei um eine irritative Kontaktdermatitis – eine mechanische oder chemische Hautreizung, nicht um eine echte Allergie. Die Haut reagiert auf den Klebstoff, auf Schweiß, der sich unter dem Pflaster sammelt, oder auf das Ablösen des Sensors, ähnlich einem zu fest sitzenden Pflaster.
Seltener, aber durchaus möglich, sind echte allergische Reaktionen auf Inhaltsstoffe im Pflaster. Ein Beispiel ist IBOA (Isobornylacrylat), eine chemische Verbindung, die Klebstoffe flexibel und haltbar macht. Diese Substanz kann bei Kontakt mit Schweiß oder Feuchtigkeit aus dem Material herausgelöst werden und Hautreaktionen auslösen. Eine solche Allergie äußert sich durch starken Juckreiz, Bläschenbildung und ausgeprägten Ausschlag, der oft erst Monate nach der ersten Anwendung auftritt.
DELO PHOTOBOND MG4047 verzichtet komplett auf IBOA und andere problematische Substanzen. Stattdessen setzt der biokompatible Klebstoff auf eine neue Polymerformulierung, die sowohl hautfreundlich als auch technisch leistungsfähig ist.
Die IBOA-Freiheit reduziert das Risiko einer Kontaktsensibilisierung bei medizinischen Wearables erheblich. Bei wiederholtem Hautkontakt können selbst kleine Mengen IBOA-haltiger Substanzen zu einer Sensibilisierung führen, bei der das Immunsystem überreagiert. Einmal sensibilisiert, reagieren CGM-Nutzer bereits auf geringste IBOA-Spuren mit Hautekzemen oder anderen allergischen Reaktionen.
Sensordrift bezeichnet die allmähliche Verschlechterung der Messgenauigkeit eines Sensors über die Zeit – die Werte "driften" von den tatsächlichen Werten weg, ohne dass sich die Messbedingungen geändert haben. Dieses Problem kann bei CGM-Systemen gefährlich werden und im schlimmsten Fall zu lebensbedrohlichen Situationen führen. Beispielsweise kann der Sensor 120 mg/dl anzeigen, während der tatsächliche Blutzuckerwert bei 80 mg/dl liegt – eine kritische Unterzuckerung würde übersehen.
Besonders problematisch sind ungenaue Trend-Anzeigen, die dazu führen, dass Patienten nicht rechtzeitig vor kritischen Blutzuckerschwankungen gewarnt werden. In gefährlichen Situationen kann eine Unterzuckerung unbemerkt bleiben, was zu Bewusstlosigkeit oder diabetischem Koma führen könnte. Gleichzeitig macht die dadurch nötige häufigere Kalibrierung durch Fingerstich-Messungen den Komfortvorteil der CGM-Technologie zunichte.
Eine Explosionsdarstellung eines Glukose-Überwachungssensors, einschließlich der Klebstoffverbindungslinien für dessen Montage (in Magenta dargestellt)
DELO PHOTOBOND MG4047
DELOs biokompatible und IBOA-freie Lösung PHOTOBOND MG4047 adressiert diese Probleme gezielt. Mit einer geringen Wasseraufnahme von nur 0,15 Gewichtsprozent und einer niedrigen Wasserpermeation von 13 (g·mm)/(m²·24h) schafft der Klebstoff eine effektive Wasserdampfbarriere und verhindert den Feuchtigkeitseindrang in die CGM-Elektronik.
Die flexiblen Materialeigenschaften mit einem Elastizitätsmodul von 230 MPa und 200 Prozent Reißdehnung reduzieren mechanische Spannungen, die durch Körperbewegungen entstehen, und minimieren dadurch mechanisch induzierten Sensordrift. Gleichzeitig ermöglicht die stabile Einkapselung der CGM-Elektronik durch den lichthärtenden Klebstoff einen langanhaltenden Schutz vor chemischen Reaktionen und Proteinablagerungen, was die Messgenauigkeit über die gesamte Tragedauer von 7 bis 14 Tagen aufrechterhält.
Für die Massenproduktion von CGM-Systemen und anderen medizinischen Wearables ist die Effizienz der Aushärtung entscheidend. Der biokompatible PHOTOBOND MG4047 härtet bereits nach zwei Sekunden LED-Licht bei einer Intensität von 1000 mW/cm² vollständig aus. Die verwendeten Wellenlängen von 365 und 400 Nanometern entsprechen Standard-LED-Systemen, was die Integration in bestehende Produktionslinien für medizinische Wearables erleichtert.
Diese Geschwindigkeit ist ein enormer Vorteil für Hersteller von CGM-Systemen wie Abbott (FreeStyle Libre), Dexcom oder Medtronic und bedeutet deutlich höhere Produktionsdurchsätze bei geringeren Fertigungskosten.
DELO PHOTOBOND MG4047 beweist seine Biokompatibilität durch die Erfüllung der Anforderungen des Zytotoxizitätstests nach DIN EN ISO 10993-5. Dieser Test untersucht, ob Materialien schädliche Auswirkungen auf lebende Zellen haben, indem Zellkulturen direktem Kontakt mit dem Testmaterial oder dessen Extrakten ausgesetzt werden. Gemessen wird, ob und in welchem Umfang Zellen absterben oder in ihrer Morphologie (Form/Wachstum) gestört werden.
Zusätzlich entspricht der Klebstoff der EU-RoHS-Richtlinie 2015/863, die zur Sicherstellung der Ungiftigkeit von Stoffen in elektronischen Geräten dient. Diese Richtlinie verbietet oder begrenzt Stoffe wie Blei, Quecksilber, Cadmium oder bestimmte Flammschutzmittel, die sowohl für die menschliche Gesundheit als auch für die Umwelt problematisch sind.
Der Markt für medizinische Wearables und CGM-Technologie wächst rasant. Allein der CGM-Markt soll bis 2030 ein Volumen von über 28-30 Milliarden US-Dollar erreichen. Treiber sind die steigende Zahl von Diabetes-Patienten weltweit sowie der Trend zur präventiven Gesundheitsüberwachung durch medizinische Wearables.
Explosionsdarstellung einer Biosensor-Elektrode mit in Magenta hervorgehobenen Klebstoffauftragsbereichen
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Mit diesen umfassenden Biokompatibilitätsnachweisen setzt der IBOA-freie DELO PHOTOBOND MG4047 neue Maßstäbe für biokompatible Klebstoffe in der CGM-Technologie und ebnet den Weg für komfortablere und sicherere medizinische Wearables.
Wenn Sie weitere Informationen über DELO PHOTOBOND und unsere anderen Lösungen wünschen, kontaktieren Sie uns bitte. Unsere Experten stehen Ihnen zur Verfügung, um Ihre Projekte effizient zu planen und erfolgreich umzusetzen.
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DELO ist ein führender Anbieter von Hightech-Klebstoffen und bietet seit über 25 Jahren Lösungen für die Halbleiter-, Automobil- und Elektronikindustrie. Unsere innovativen Technologien setzen Branchenstandards. Unternehmen wie Bosch, Huawei und Siemens vertrauen auf DELO, wenn es um überlegene Klebstofftechnologien geht.
