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13.12.2012

Frühdiagnose von Lungenkrankheiten aus der Atemluft

Eine wohlbekannte, deutsche Firma erforscht derzeit eine Methode, mit der sich eine frühzeitige Diagnose von Tuberkulose und Lungenkrebs aus der Atemluft von Patienten bewerkstelligen lässt. Analysiert wird dabei die molekulare Zusammensetzung der Atemluft. Ist die Testperson krank, verschieben sich die Mengenverhältnisse der im Atem enthaltenen Moleküle. Erste Tests mit Atemproben von Krebs- und Tuberkulosepatienten verliefen bereits vielversprechend. Nun muss das Verfahren mit einer größeren Vielfalt an Personen überprüft werden.

Allein im Jahr 2011 erkrankten laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) 8,7 Millionen Menschen weltweit an Tuberkulose - 1,4 Millionen Patienten starben daran. Wenn die Krankheit, die oft wie eine schwere Erkältung beginnt, nicht früh genug erkannt wird, stecken sich weitere Personen an. Abhilfe würde eine Untersuchungsmethode schaffen, mit der Tuberkulose einfach und frühzeitig erkannt wird. Auch für das Frühstadium von LungenkrebsLungenkrebs
Das ist der im Brustkorb gelegene Raum zwischen den beiden Lungenflügeln, in dem die Brusteingeweide untergebracht sind - also das Herz, zugehörige Nerven, Gefäße und Lymphknoten. Die Pleuren (Rippen- und Lungenfell), welche die beiden Brustfellhöhlen mit den Lungenflügeln auskleiden, bilden eine Trennwand zwischen Mediastinum und Lunge. Nach vorne und hinten wird dieser Raum vom Brustbein und der Brustwirbelsäule begrenzt, von oben und unten erstreckt er sich etwa ab Höhe des Schlüsselbeins bis hinunter zum Zwerchfell. 
fehlt bislang eine zuverlässige Diagnose. Derzeit beträgt deshalb die durchschnittliche Überlebensdauer nach Feststellung der Krankheit nur rund zwei Jahre.

Wissenschaftler der internationalen Siemens-Forschung Corporate Technology bedienen sich der alten Erkenntnis, dass bestimmte Krankheiten an Geruchsveränderungen des Atems erkannt werden können. Der Cocktail aus hochkomplexen Molekülen, der im Atem vorhanden ist, verändert sich bei kranken Menschen auf spezielle Weise. Die Forscher identifizieren die einzelnen Moleküle in der Atemluft und ihre Mengenanteile mit einem Quadrupol-Massenspektrometer. Dabei werden die Substanzen in der Atemprobe elektrisch aufgeladen und anschließend durch ein elektrisches Feld geschickt. Unterschiedlich schwere Teilchen werden verschieden stark abgelenkt und landen dann an unterschiedlichen Stellen des Detektors. So ergibt sich eine Art Fingerabdruck, aus dem Rückschlüsse auf Krankheiten gezogen werden.

Nach erfolgreichen Versuchen mit Tuberkulose- und Lungenkrebspatienten muss nun geprüft werden, welchen Einfluss Alter, Geschlecht oder Essgewohnheiten auf die Messungen haben. Auch Tests mit Rauchern stehen noch aus. Sollten sich die bisher guten Ergebnisse bestätigen, könnte die Technik praxistauglich weiterentwickelt werden. Das SpektrometerSpektrometer
Ein Spektrometer ist ein Gerät zur Darstellung und Messung eines Spektrums – das heißt physikalisch ausgedrückt: zur Messung der Intensität als Funktion der Wellenlänge, der Frequenz, der Energie oder – im Falle von Elementarteilchen, Atomen oder Ionen – der Masse. Im Unterschied zu einem Spektroskop bietet das Spektrometer die Möglichkeit, die Spektren nicht nur darzustellen sondern auch auszumessen.
 
 
müsste z.B. in einen Koffer passen, damit es in Arztpraxen eingesetzt werden kann. Außerdem müsste die Software für einen unkomplizierten Einsatz optimiert werden.

Quelle: Corporate Communications, Corporate Technology, Siemens AG