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Apple Watch: Auf der Suche nach dem heiligen Gral der Medizintechnik

25.07.2018 | 14:54 Uhr |

Medizinische Diagnostik mit der Apple Watch – eine Vision, die bald schon Wirklichkeit werden könnte. Man sollte Tim Cook ernst nehmen.

Die Apple Watch ist ein cooles Gadget und hat das Zeug dazu, ein umfassendes System zur Überwachung von Körperfunktionen zu werden. Einige entsprechende Sensoren sind bereits eingebaut (Herzfrequenzmessung, Gyroskop) oder separat erhältlich (EKG-Armband (z.B. das AliveCor Kardiaband ), EEG-Stirnband (z.B. das iBand + u.a.). Auf den ersten Blick mögen diese Technologien wie Spielzeug für eine mehr oder weniger große Gruppe von Wellness-Interessierten erscheinen – aber es steckt mehr dahinter: Viel mehr!

Wilde Vermutungen

Wie immer, wenn Apple irgend etwas Neues entwickelt, wabern Unmengen von Spekulationen durch das Netz. In diesem speziellen Fall ist sich die Presse anscheinend einig: Apple entwickelt ein Blutzuckermesssystem für die Apple Watch – eine grandiose Erfindung!

Die derzeit verbreiteten Vermutungen lassen sich vor allem auf zwei Meldungen zurückführen:

Erstens: Apple sucht Spezialisten für die Entwicklung von Sensoren und für einen medizinischen Unternehmensbereich, den es noch gar nicht gibt. Es sollen sogar Entwicklerteams von anderen Firmen abgeworben worden sein.

Zweitens: Erst kürzlich wurde Tim Cook dabei „ertappt “, wie er auf dem Apple Campus eine Apple Watch trug, die – Zitat – „mit einem Blutzucker-Messsystem verbunden war“. Daraus schließen die Auguren natürlich sofort, dass die Messtechnik in der Apple Watch verbaut war. Nein, wohl nicht ganz: die Technik ist natürlich im Armband eingebaut, damit nur dieses durch die Prüfung der amerikanischen Gesundheitsbehörde (FDA) muss und nicht die Apple Watch selbst.

Nüchtern betrachtet lässt sich nur die erste Aussage belegen: Bereits seit 2010 investiert und forscht Apple intensiv im Bereich medizinischer Sensoren. In diesem Rahmen hat Cupertino verschiedene kleine Hersteller mehr oder weniger heimlich aufgekauft (die für den Pulssensor der Apple Watch verantwortliche Vorgängerfirma des Sensorenherstellers Cor) und Entwickler oder ganze Entwicklungsteams abgeworben, unter anderem von Vital Connect, Masimo, Sano, Medtronic und zuletzt C8 Medisensors .

Die Entwicklung eines Blutzucker-Messsystems würde viel Sinn ergeben – aber sicher nicht in einem Armband! Problem:  Die Zulassungsbehörden sehen ein Medizingerät immer als Ganzes, das als Komplettsystem seine Wirksamkeit und Funktionstüchtigkeit nachweisen muss - nur so wird es zugelassen. Ein Armband mit integrierten Sensoren alleine kann man nicht testen und nicht zertifizieren. Außerdem wäre eine Sensorik im Armband technischer Unfug: sie bräuchte eine eigene Stromversorgung und müsste die Daten über Funk an die Apple Watch senden. Natürlich könnte man auch Uhr und Armband über ein Kabel verbinden – dann zumindest auf Kosten der Wasserdichtheit. Liest man den Artikel über Tim Cook genau, dann könnten die angeblich so felsenfesten Hinweise über seine Apple Watch mit neuen Sensoren aber ebenso auf das Blutzuckermesssystem der Firma DEXCOM passen, bei dem der Sensor auf der Haut klebt und den Blutzucker über einen dünnen Sensorfaden im Unterhautgewebe misst. Ein Beweis für die Mutmaßung ist dieser Artikel also nicht.

Darüber hinaus kursierten anfangs 2009, als Steve Jobs erneut eine gesundheitliche Auszeit nehmen musste, Spekulationen, dass der Apple-CEO Diabetiker sei. Dies basiert auf einem Interview der Computerworld mit einem Endokrinologen .  Dieser vermutete wegen des damals erkennbar starken Gewichtsverlust von Steve Jobs, dass es sich um ein Symptom von Diabetes Typ 1 handle.  Doch ist die Behauptung vom Diabetiker Steve Jobs Unfug, der Arzt sagte schon damals, dass das grundsätzlich nicht unmöglich, aber doch hochspekulativ sei. Und wie der weitere Verlauf der Krankengeschichte zeigte, war seinerzeit der Krebs zurückgekehrt und hatte die Leber zerstört – Steve Jobs erhielt Anfang 2009 eine letztlich lebensverlängernde Spenderleber.

Wir wollen aber nicht spekulieren, sonder uns an den Fakten orientieren. Nur so viel Prognose sei uns erlaubt: Apple hat etwas atemberaubendes im Keller!

Ein Blick auf die Technik

Die Entwicklung spektroskopischer Sensoren stellt eine Schlüsseltechnologie für die nichtinvasive Messung von Vorgängen und Substanzen im menschlichen Körper dar. Bei dieser Technologie wird die Haut durch Licht exakt definierter Wellenlänge angestrahlt. Je nach vorgegebener Wellenlänge dringt das Licht in unterschiedliche Gewebeschichten ein. Der möglichst hochauflösender Sensor nimmt die Reflexion als Bild oder Videosequenz auf. Mit Hilfe einer komplexen Bildanalyse lassen sich Volumenänderungen oder Veränderungen im Blutfluss ermitteln. Es ist sogar möglich, das Vorkommen bestimmter Substanzen oder Veränderungen von Stoffen im Blutstrom zu messen. Auf diese Art und Weise kann das System den Pulsschlag und die Sauerstoffsättigung des Blutes ermitteln oder sogar Krebszellen erkennen, die frei im Blutstrom schwimmen.

Einen ersten Schritt in diese Richtung hat Apple mit der Apple Watch genommen. Die Sensoren an der Unterseite der Uhr können den Puls über die Volumenänderung der Arterien bei jedem Herzschlag messen. Verschiedene Wellness- oder Sport-Apps nutzen diese Information bereits. Über den Pulsschlag und die Bewegungsmuster des Trägers (über das Gyroskop) können Algorithmen der Uhr auch Vorhofflimmern erkennen – oftmals die Vorstufe eines Herzinfarktes.

Die optischen Sensoren sind an der Unterseite der Apple Watch angebracht. Ihr Licht schimmert grünlich.
Vergrößern Die optischen Sensoren sind an der Unterseite der Apple Watch angebracht. Ihr Licht schimmert grünlich.
© Apple

Aber die Sensoren in der Apple Watch können wesentlich mehr. Gleich am ersten Verkaufstag haben Experten der Internetplattform iFixit die neue Smartwatch zerlegt und dabei herausgefunden, dass Apple eigentlich ein komplettes Pulsoximeter eingebaut hat. Dieses kleine Wunderwerk könnte prinzipiell auch die Sauerstoffsättigung des Blutes messen. Allerdings ist diese Funktion bei der Apple Watch stillgelegt. Und das hat einen guten Grund: Damit würde Apple einen Schritt weg vom "Health Tracking" (also einem Wellness-Produkt) in Richtung Medizin gehen. Die Apple Watch wäre dadurch ein Medizinprodukt und müsste beinahe weltweit von den Gesundheitsbehörden zertifiziert und freigegeben werden. Die nicht unerheblichen Kosten für die Zertifizierung könnte Apple aus der Portokasse bezahlen, aber 2015 wäre ein strategisch unkluger Zeitpunkt für einen solchen Schritt gewesen, denn da ist noch eine Sache …

Die Messung des Blutdrucks ohne Druckmanschette am Oberarm über die Spektroskopie ist nicht nur im Labor möglich, es gibt bereits fertige Produkte zu kaufen, die das können . Sie sind in Krankenhäusern und Facharztpraxen im Einsatz und noch recht groß – aber sie nutzen Technologien, die nicht nur theoretisch in einer Apple Watch eingesetzt werden könnten (Kombination aus Pulsoximeter und EKG) sondern solche, die marktreif sind. Technisch wäre der Einbau in die Apple Watch kein Problem. Apple hat sich dies sogar bereits patentieren lassen. Aber auch ein Blutdruckmessgerät benötigt eine Freigabe als Medizinprodukt durch die Gesundheitsbehörden. Doch selbst das reicht noch nicht aus ...

Das Highlight der medizinischen Anwendungen der Apple Watch wäre eine "nichtinvasive kontinuierliche Blutzuckermessung in Echtzeit". Mit der blutfreien Messung des Blutzuckerspiegels würde Apple die Tür für eine völlig neue Technologie aufstoßen. An solch einem Gerät wird seit den achtziger Jahren so intensiv wie erfolglos geforscht. An der grundsätzlichen Machbarkeit gibt es keine Zweifel. Man muss „nur“ die richtige Methode finden und diese auf das Mikromaß einer Apple Watch reduzieren.

Mit der Kombination der genannten Sensoren (Blutdruck, Puls, Sauerstoffsättigung, EKG und Blutzucker) in einem einzigen Gerät würde Apple eine bekannte Erfolgsgeschichte wiederholen (wir erinnern uns an Steve Jobs: "A widescreen iPod, a phone and a breakthrough internet communicator ... this is one device!"). Solch ein Gerät wäre etwas völlig neues im Bereich der medizinischen Diagnostik und es würde Apple zu einem führenden Hersteller im Bereich der Medizingeräte machen.

Hinweise von Apple

Dass solch ein Gerät in Entwicklung ist, steht für uns außer Zweifel, denn Apple selbst streut bereits seit geraumer Zeit Hinweise – man muss sie nur erkennen:

So rekrutiert Cupertino aktuell und ganz offen Mitarbeiter für einen noch nicht existierenden medizinischen Geschäftsbereich. Aktuell finden sich Jobangebote für einen " Koordinator für klinische Studien " und einen " Strategic Business Development Manager - Health " in Apples Stellenanzeigen.

Diese Stellenausschreibungen sind nur sinnvoll, wenn Apple den Schritt aus dem Wellness-Bereich hinein in den Bereich medizinischer Anwendungen macht. Zwei Voraussetzungen dafür hat Apple bereits geschaffen: „ResearchKit“ und „CareKit“ – zwei Entwicklungsumgebungen zur schnellen Erstellung von Programmen explizit für den medizinischen Bereich.

Auch betont Apple seit 2015 in Imagefilmen (hier ab 1.30) oder Vorträgen zur Apple Watch immer wieder die Wichtigkeit von Blutzuckermessung in Echtzeit. Ist das purer Zufall, Wunschdenken oder steckt mehr dahinter? Wieso zieht sich ausgerechnet das Thema Gesundheit so auffällig unauffällig durch die Apple-Events der letzten Jahre?

Darin sehen wir deutliche Hinweise darauf, dass Apple an der Entwicklung einer „nichtinvasiven kontinuierlichen Blutzuckermessung in Echtzeit" arbeitet, die in der Apple Watch verbaut ist. Wer bei diesem sperrigen Begriff mit der Schulter zuckt und denkt: „Ja, und!?" ist sicherlich kein Diabetiker. Deshalb an dieser Stelle ein kleiner Einblick in das Leben eines Diabetikers.

Volkskrankheit Diabetes

Der Alltag eines Diabetikers wird von Ritualen bestimmt: Bis zu zehnmal am Tag muss er sich mit einer Nadel in die Fingerkuppe stechen, den Bluttropfen mit einem Plastik(sensor)streifen auffangen, den Blutzuckerwert auf einem Lesegerät ablesen und in ein Tagebuch eintragen – bevor er sich noch drei- bis viermal pro Tag entsprechend dieser Werte eine kleine Menge Insulin selbst in den Bauch spritzt. Idealer Weise gehört eine kontrollierte Ernährung sowie reichlich Bewegung dazu. Und das sollte alles dokumentiert werden. Die Pizza zwischendurch findet nicht statt. Gegessen wird zu festen Zeiten nach dem Pieksen, Messen, Kalorienzählen und Spritzen.

n Deutschland sind eine ganze Reihe von Blutzuckermessgeräten erhältlich, die ihre Daten an ein iPhone übertragen können. In den (kostenlosen) Hersteller-Apps kann man weitere Daten erfassen und zur Weitergabe an den Arzt aufbereiten (statistische Auswertungen, Tagebuch etc.). Kommerzielle Apps reiner Softwarehersteller ermöglichen teilweise auch die Datenübernahme aus mehreren Geräten, ihr zusätzlicher Nutzen gegenüber den gut ausgestatteten Hersteller-Apps ist aber fraglich. Eine Ausnahme bildet die Techniker-Krankenkasse: Ihre (ebenfalls kostenlose) Blutzucker-Tagebuch-App speichert die Daten im Rechenzentrum der Krankenkasse. Sicherer geht es nicht, denn der Krankenkasse ist eine Einsicht in die Daten verboten. Allerdings muss man Mitglied der Krankenkasse sein.
Vergrößern n Deutschland sind eine ganze Reihe von Blutzuckermessgeräten erhältlich, die ihre Daten an ein iPhone übertragen können. In den (kostenlosen) Hersteller-Apps kann man weitere Daten erfassen und zur Weitergabe an den Arzt aufbereiten (statistische Auswertungen, Tagebuch etc.). Kommerzielle Apps reiner Softwarehersteller ermöglichen teilweise auch die Datenübernahme aus mehreren Geräten, ihr zusätzlicher Nutzen gegenüber den gut ausgestatteten Hersteller-Apps ist aber fraglich. Eine Ausnahme bildet die Techniker-Krankenkasse: Ihre (ebenfalls kostenlose) Blutzucker-Tagebuch-App speichert die Daten im Rechenzentrum der Krankenkasse. Sicherer geht es nicht, denn der Krankenkasse ist eine Einsicht in die Daten verboten. Allerdings muss man Mitglied der Krankenkasse sein.
© Roland Mainka

Diabetes ist nicht heilbar. Und jeder Diabetiker ist sein eigener Arzt. Mit seiner Einstellung und seiner Mitwirkung bestimmt er maßgeblich den Krankheitsverlauf. Und das ist in unserer modernen Leistungsgesellschaft enorm schwer. Denn die heute übliche Messung mit Blutzuckermessgerät und Fingerpieks hat mehrere große Nachteile:

Es tut weh und es blutet – Selbst zehn Messwerte am Tag zeigen nicht den echten Kurvenverlauf des Blutzuckers an, dazu benötigte man einen Messwert alle fünf Minuten. Das lebensgefährliche Absinken des Blutzuckers (Hypoglykämie) kann damit nicht vorab erkannt werden – maximal dokumentiert, wenn es schon eingetreten ist. Außerdem ist die Methode teuer – eine Messung kostet ca. 50 Cent (also rund 1.500 Euro pro Jahr).

In den letzten Jahren hat die Industrie verschiedene Tools entwickelt, die das Leben des Diabetikers erleichtern: So gibt es Blutzuckermessgeräte mit Anbindung an eine Health-Tracking-App im Smarthphone. Nach der Datenübertragung kann der Patient in der App weitere Parameter (Ernährung, Bewegung, Medikation etc.) erfassen und sich dann ein umfangreiches Tagebuch drucken lassen oder gleich online dem Arzt zusenden. Statistische Berechnungen sind damit genauso möglich wie die Dokumentation des Insulinverbrauchs und auch die Berechnung der benötigten Insulinmenge. Ebenso sind ganze Systeme auf dem Markt, bei denen die Daten des Patienten in eine Cloud übertragen werden und darüber sofort auf dem Rechner des Arztes oder einer Betreuungsperson landen.

Blutzuckermessgerät Accu-Chek der Firma Roche mit App-Anbindung. Die Messdaten können an eine Smartphone-App übertragen und ergänzt werden. So entsteht ein komplettes Tagebuch wie es Diabetiker idealer Weise führen sollten. Besonderheit bei diesem System: der Patient kann seine Mahlzeit fotografieren und später mit der Diabetesassistentin eine Auswertung der Inhaltsstoffe vornehmen.
Vergrößern Blutzuckermessgerät Accu-Chek der Firma Roche mit App-Anbindung. Die Messdaten können an eine Smartphone-App übertragen und ergänzt werden. So entsteht ein komplettes Tagebuch wie es Diabetiker idealer Weise führen sollten. Besonderheit bei diesem System: der Patient kann seine Mahlzeit fotografieren und später mit der Diabetesassistentin eine Auswertung der Inhaltsstoffe vornehmen.

Aber all diese Neuerungen verbessern nichts an den grundlegenden Nachteilen – im Gegenteil. Die Problematik des Datenschutzes kommt noch hinzu. Immerhin werden hier sensibelste Daten verarbeitet. Und diese werden von einigen Anbietern in Clouds in den USA gesandt – mit allen nur denkbaren Folgen.

Die neueste Entwicklung sind CGMs. Das "Continuous Glucose Monitoring" arbeitet mit Sensoren, die der Patient über einen längeren Zeitraum auf oder dicht unter der Haut trägt. Sie messen den Blutzucker im Körpergewebe alle paar Minuten. So können sie den echten Kurvenverlauf des Blutzuckers Tag und Nacht fortschreiben. Das ist auch ein großer medizinischer Fortschritt, denn nun können die Ärzte ihre Therapie viel besser steuern und den Erfolg viel genauer kontrollieren als bisher. Die exaktere Messtechnik hat die Behandlung und die Lebensqualität deutlich verändert und verbessert .

Das FreeStyle Libre CGM der Firma Abbott misst den Blutzuckerwert kontinierlich am Oberarm. Die Werte können mit einem Lesegerät (oder ein iPhone ab Gen. 7 – das der Autor leider nicht besitzt :-( ) über NFC ausgelesen werden. Der Sensor verbleibt 14 Tage am Arm.
Vergrößern Das FreeStyle Libre CGM der Firma Abbott misst den Blutzuckerwert kontinierlich am Oberarm. Die Werte können mit einem Lesegerät (oder ein iPhone ab Gen. 7 – das der Autor leider nicht besitzt :-( ) über NFC ausgelesen werden. Der Sensor verbleibt 14 Tage am Arm.
© Roland Mainka

Das ideale Blutzuckermessgerät

Was noch fehlt: Die Daten aus einem CGM müssten idealer Weise in Echtzeit in einem mobilen Gerät landen, das sofort eine Auswertung vornimmt und vor starkem Sinken des Blutzuckerspiegels warnt – und zudem sollte die Messung von Außen erfolgen, also „nichtinvasiv“ sein. Die aktuellen CGMs sind beides nicht: Sie sind zumindest „minimalinvasiv" und geben ihre Messwerte erst preis, wenn man sich mit einem Lesegerät oder Smartphone annähert (in der Regel über NFC). Eine Ausnahme ist das System der Firma DEXCOM . Es sendet die Daten kontinuierlich per Bluetooth an ein Smartphone oder die Apple Watch.

Egal welche technische Lösung Apple am Ende vorlegt, sie wird die aktuellen Geißeln der Menschheit an die Kette legen: Herz-/Kreislauferkrankungen und Diabetes, die oft zusammen auftreten. Die Patienten hätten einen ständigen Begleiter am Arm, der sie rund um die Uhr beobachtet, führt, erinnert und warnt. Und dabei Daten für den nächsten Arztbesuch sammelt, eine Notfallmeldung selbständig absetzen kann und vieles mehr.


Die technische Realisierung dauert nach Ansicht von Experten aber mehrere Jahre  – nachzulesen in einem mehr als 200 Seiten starken PDF von John L. Smith, dem ehemaligen wissenschaftlichen Direktor der Johnson&Johnson-Tochter LifeScan mit dem Titel: "The Pursuit of Noninvasive Glucose 5th Edition“ . Diese Technik benötigt die besten Wissenschaftler verschiedenster Fachgebiete (Smith: "... the most difficult technical challenge I have encountered in my career") und würde unglaublich viel Geld kosten – bis zu einer Milliarde US-Dollar schätzt gegenüber CNBC Terrance Gregg , ex-CEO der Firma DEXCOM.

Aber wenn Apple gelingt, woran so viele gescheitert sind, können sich die Besitzer von Apple-Aktien schon jetzt freuen. Selbst eine eintausend Euro teure "Apple Health Watch" wäre immer noch deutlich billiger als die regelmäßige Blutzuckermessung mit Teststreifen oder einem CGM. Ein solches Gerät würde für 360 Millionen Diabetiker weltweit vom "nice-to-have" zum absoluten "must-have". Dazu kommen noch die Patienten mit reinen Herz-Kreislauferkrankungen – also sicherlich rund eine Milliarde potentieller Käufer – und die Zahl der Erkankungen steigt massiv an. In Staaten mit gemeinfinanziertem Gesundheitssystem würden zudem die Kostenträger (bei uns die Krankenkassen) diese Kosten allzu gerne übernehmen. Die „Apple Health Watch“ wäre ein Selbstläufer.

Aber eine Frage bleibt: Ist das schon der „Heilige Gral“, von dem Tim Cook 2017 bei einer Veranstaltung gesprochen hat? Immerhin verspricht dieser dem Finder neben Reichtum und Macht auch Gesundheit und ewiges Leben. Die oben beschriebene „Apple Health Watch“ wäre cool und würde Apple auf eine neue Stufe heben – ja, okay – aber ein „heiliger Gral“? Gräbt man ein wenig tiefer in allem, was derzeit technisch möglich ist und woran aktuell geforscht wird erscheint eine ganz andere Vision am Horizont.

Ist eine Vision schon Realität?

Im ersten Schritt jedoch ein kritischer Blick auf die gerade beschriebene „Apple Health Watch“: Um die genannten fünf Funktionen (Messung von Blutdruck, Puls, Sauerstoffsättigung, EKG und Blutzucker) zu realisieren, bräuchte die Apple Watch zwei spektroskopische Sensoren (Pulsoximeter und Blutzuckermessung) sowie eine Messeinheit für elektrische Potentiale (Nervensignale). Damit wäre die Uhr allerdings auch beschränkt auf die Messung genau dieser fünf Parameter. Und eben das wäre ein großer Nachteil, bedenkt man, was aktuell bereits möglich ist und woran geforscht wird:

Die Spektroskopie an sich ist ein seit Jahrzehnten in allen Bereichen der Industrie (und auch der Medizin) gebräuchliches Verfahren. Und ständig werden in diesem Gebiet neue Entdeckungen gemacht und Erfindungen vorgestellt. Schwierig ist bisher die Anwendung „in vivo“ – also im lebenden Körper.

Die medizinische Spektroskopie in vivo (also am lebenden Menschen) nutzt das sichtbare Licht bis in den UV-Bereich. Andere Wellenlängen könnten Schäden an den zu messenden Substanzen oder dem Menschen an sich verursachen.
Vergrößern Die medizinische Spektroskopie in vivo (also am lebenden Menschen) nutzt das sichtbare Licht bis in den UV-Bereich. Andere Wellenlängen könnten Schäden an den zu messenden Substanzen oder dem Menschen an sich verursachen.

In Deutschland forschen daran neben Universitäten mehrere große Institute, die sich ausschließlich diesem einen Thema widmen ( ISAS , verschiedene Institute der Fraunhofer-Gesellschaft , Max-Born-Institut , Max-Planck-Institut für Quantenoptik ... um nur eine Auswahl zu nennen)

Eben jener Bob Messerschmidt, der sein erstes Startup 2010 an Apple verkauft hat, bewirbt mit „Cor“ ein Gerät für den Hausgebrauch, das in der Lage ist einen einzelnen Blutstropfen in sekundenschnelle spektroskopisch zu analysieren – auf eine ganze Reihe wichtiger Parameter hin: Cholesterine, Blutzucker, Entzündungsmarker sowie Triglyceride.

Allein mit den oben beschriebenen Sensoren wäre die Apple Watch wie ein iPhone ohne App-Store: sinnvoll nutzbar, aber in ihren Möglichkeiten doch sehr eingeschränkt. Der Kunde wäre gezwungen, jedes Jahr eine neue Apple Watch zu kaufen, in der dann weitere Sensoren und Messfunktionen eingebaut sind – oder es gibt irgendwann eine Auswahl an Uhren mit verschiedenen Sensorgruppen. Denn der Platz in einer Apple Watch ist endlich. Berücksichtigt man die Produktpolitik und das Selbstverständnis Apples, kann das nicht das Ziel sein.

Man darf also davon ausgehen, dass Apple einen weit schwierigeren Weg gehen wird und einen hochauflösenden „multispektroskopischen“ Sensor entwickelt. Solch ein Sensor wäre in der Lage, das gesamte Lichtspektrum von UV bis Infrarot hochaufgelöst zu erkennen. Aber dazu benötigt er eine Lichtquelle, die jede beliebige Lichtfrequenz exakt abstrahlen kann. Und nicht nur das. Sie müsste ebenfalls in der Lage sein gebündeltes Licht (Laser) und gerichtetes (polarisiertes) Licht zu erzeugen – je nach Erfordernis.

Was sich hier bequem in einem Absatz beschreiben lässt, ist eine ungeheure Herausforderung für die besten Spezialisten auf dieser Erde – mindestens vergleichbar mit der Mondlandung. Dabei ist das Ziel nicht unmöglich: es gibt bereits verschiedene entsprechender Sensoren und Lichtquellen zu kaufen – allerdings nur für einen ganz begrenzten Lichtbereich und natürlich nicht miniaturisiert genug für eine Apple Watch.

Einmal realisiert, wäre solch ein Gerät dann aber quasi ein zweiter Urknall für die medizinische Diagnostik. Stünde solch ein Sensor zur Verfügung, wären diagnostische Verfahren per Spektroskopie nichts anderes als ein Stück Software. Ein paar Zeilen Programmcode um die Lichtquelle exakt einzustellen; Aufzeichnung eines Bildes, einer Videosequenz oder eines  reflektierten Lichtspektrums durch den Sensor; automatisierte Auswertung über hochkomplexe Imaging-Algorithmen – und die Apple Watch meldet: „Unregelmäßigkeit in ihrem Blut gefunden – bitte gehen Sie zum Arzt“! Zeitgleich erhält der Arzt eine Information über die Art der „Unregelmäßigkeit“ (z.B. Blutfette zu hoch) und kann die Differentialdiagnostik vorbereiten.

Was wie Science-Fiction klingt, ist heute grundsätzlich machbar, aber um solch eine Vision zu realisieren benötigt es drei Dinge: Sehr viel Zeit, unglaublich viel Geld und eine Firma, die in der Lage ist und den Mut hat, solch ein Projekt zu tragen. Wer kommt da in Frage?

Eine Firma, die mit freien Investoren arbeitet, auf keinen Fall. Diese wollen möglichst schnell eine Rendite sehen und haben nicht das Durchhaltevermögen, acht oder zehn Jahre zu warten. Sie werden bei den ersten Ergebnissen ihr Investment mit Gewinn abstoßen – bis schließlich einer die Firma in Einzelteile zerlegt und verkauft (so übrigens geschehen bei verschiedenen Firmen, die versucht haben ein nichtinvasives Blutzuckermesssystem zu entwickeln – nachzulesen bei John L. Smith )

So bleiben eigentlich nur drei Firmen(-gruppen), die solch ein Projekt stemmen können: Die großen globalen Pharmaunternehmen (evtl. in einem Joint-Venture), Google und Apple.

Google (um genau zu sein: Das Alphabet-Tochterunternehmen X) ist dabei schon so gut wie aus dem Rennen. Zwar konnte man 2014 eine Kontaktlinse mit eingebauten Mikrochip entwickeln, die den Blutzucker über die Tränenflüssigkeit misst , aber dann? Für die weitere Entwicklung und Produktion holte Google X  Novartis mit ins Boot, einen Pharmakonzern, der unter anderem Marktführer bei Kontaktlinsen ist. Aber seither hat man nichts mehr von der Linse gehört. Nach Angaben gegenüber Labiotech.eu am 25. Januar 2018 arbeitet Novartis' Abteilung Alcon nach wie vor an der Linse.

Dies zeigt eines der Grundprobleme auf: Selbst wenn eine Firma in der Lage ist, viel Geld und Zeit erfolgreich in eine Entwicklung zu stecken, so muss man doch Wege finden, diese Technologie zu monetarisieren. Diese Lektion musste Google wohl bei der Kontaktlinse lernen.

Außerdem hat das Kerngeschäft Googles einen speziellen Schwerpunkt: Google sammelt, verwertet und verkauft Daten. Ein medizinischer Sensor, den im Idealfall alle Menschen am Handgelenk tragen, wäre aus Googles Sicht ein perfekter Datensammler – der medizinische Nutzen ist für Google eher uninteressant. Aber inzwischen weht Google (wie auch Facebook und Amazon) ein eiserner Wind ins Gesicht: Europa hat der Datensammelwut mit der DSGVO klare Grenzen gesetzt, China sammelt die Daten seiner Bürger selbst, Russland hat eigene soziale Netzwerke und inzwischen mehren sich selbst in den USA warnende Stimmen. Die Zeit des ungezügelten Goldrausches bei personenbezogenen Daten scheint vorbei zu sein.

Die globalen Pharmaunternehmen hingegen wären in der Lage, eine solche Entwicklung zu wagen, aber ihnen stellen sich zwei Hürden entgegen: Die Firmen haben allesamt (direkt oder über Tochterunternehmen) viele konventionelle Produkte für medizinische Diagnostik im Programm. Und diese benötigen Verbrauchsmaterial, an denen die Konzerne viel Geld verdienen – das sind „Cash-Cows“. Mit einer allumfassenden (billigen) Sensortechnik würden sie sich diesen Markt kaputt machen. Zudem ist der Pharmasektor seit gut zwanzig Jahren von einer schlimmen Krankheit befallen:  der „Mergeritis“. Wer kennt heute noch Firmen wie „Hoechst“ oder „Sandoz“ – die Urgesteine der Pharmaindustrie sind inzwischen verschwunden, wurden verkauft, zerschlagen, ge“merged“ und sind inzwischen in anonymen Konglomeraten wie „Novartis“ oder „Sanofi“ aufgegangen, an denen wiederum Großinvestoren und Hedgefonts maßgeblich beteiligt sind, die schnell viel Rendite sehen wollen. Und dieses Vorgehen hält an. Kein Jahr, in dem nicht neue „Joint-Ventures“ publik gemacht, Sparten abgetrennt oder eingekauft werden. Kann man in diesem dynamischen Umfeld ein zehnjähriges Investment betreiben?

So bleibt alleine Apple übrig. Die Firma hat genügend eigenes Kapital, den langen Atem – und vor allem ist sie in der Lage, ein Produkt nicht nur zu entwickeln, sondern auch zu verkaufen. Apple sieht sich nach wie vor als Hardware-Hersteller, nicht als Telefonkonzern und nicht als Pharmaunternehmen. Dass Apple bisher keinen Stand im medizinischen Sektor hat, erscheint nicht nur vernachlässigbar, es ist vielleicht sogar von Vorteil. Apple kann völlig frei und ohne Rücksicht auf „Altlasten“ ganz neue Wege gehen. Und Cupertino hat mit dem iPhone bewiesen, dass es möglich ist, mit einem neuen (Denk-)Ansatz einen etablierten Sektor von den Füßen auf den Kopf zu stellen.

Apple hat das Zeug, den heiligen Gral der Medizintechnik auszugraben: Man sollte die Aussagen Tim Cooks ernst nehmen.

Die andere Seite der Waagschale

Aber bei aller Euphorie bleiben drei schwerwiegende Aspekte bestehen:

Die Vermutung liegt nahe, dass Apple innerhalb der acht Jahre seit dem Beginn des Projektes Apple Watch einen multispektroskopischen Sensor entwickelt hat und die Uhr bereits fertig ist. Ein riesiges Problem stellt jedoch die Zertifizierung durch die Gesundheitsbehörden dar. So umfasst der Begriff Medizinprodukt (medical device) immer das gesamte Gerät, eine Software allein kann derzeit noch nicht einmal als Medizinprodukt klassifiziert werden. Um dies zu ermöglichen, müssten nicht allein die Regularien und Vorgaben der Gesundheitsbehörden geändert werden, es müssten auch weltweit neue Gesetze erlassen bzw. Gesetze neu gefasst werden (in Deutschland u.a. das Medizinproduktegesetz – MPG) und vor allem benötigt man völlig neue Testmethoden für solch einen bisher undenkbaren technologischen Ansatz.

Die Speicherung und Nutzung der Daten allein innerhalb der Apple Watch ergibt wenig Sinn. Zum Einen sind es zu viele Daten, zum Anderen sind die Anzeige- und Auswertungsmöglichkeiten auf dem kleinen Display sehr eingeschränkt. Und wirklich sicher sind sie dort auch nicht. Eine Datenübertragung an das iPhone wäre auf jeden Fall Pflicht und damit würden die Tore geöffnet, dass diese sensiblen Daten von Apps abgefischt oder durch den Benutzer selbst völlig unkritisch verbreitet werden. Hier müssen strategische Lösungen seitens Apple gefunden werden und Cupertino muss sich die Frage gefallen lassen, ob die Selbstverpflichtung eines US-Konzerns zum (erwiesenermaßen hohen) Datenschutz der ihm anvertrauten Daten als Standard für die ganze Welt ausreicht. Die Eskapaden des aktuellen US-Präsidenten überdecken derzeit leider das Thema „Vorratsdatenspeicherung amerikanischer Geheimdienste“, dass uns in den letzten Jahren sehr stark betroffen gemacht und notabene die Entwicklung der europaweiten DSGVO massiv beschleunigt hat ( Siehe: „Democracy – Im Rausch der Daten“  – ab 1:12:00) . Wer weiß, welche Ideen Donald Trump bei diesem Thema noch ausbrütet? Apple wird gezwungen sein, Verfahren zur Verarbeitung und Speicherung der medizinischen Daten anzubieten, die den gesetzlichen Bestimmungen der einzelnen Länder entsprechen, aus denen der Besitzer der Daten stammt.

Und zum Schluss: Dieses Mal ist die betroffene Industrie gewarnt und die etablierten Platzhirsche werden wesentlich mehr Gegenwehr bieten als die Handyhersteller 2007. Die globale Pharmaindustrie ist groß und mächtig und verdient sich eine goldene Nase an all den Verbrauchsmaterialien. Sie werden sich dieses Geschäft nicht nehmen lassen. Und auch für die Hersteller diverser Medizinprodukte (wie Blutdruckmessgeräte) würde die Luft sehr dünn. Alle sind gewarnt und werden es Apple nicht leicht machen. Kein Wunder, dass in Cupertino äußerste Verschwiegenheit angesagt ist.

Bis zum nächsten Special Event – oder dem übernächsten...

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