Der richtige Riecher für schwierige Diagnosen

Der Geruchssinn des Menschen ist im Vergleich zu anderen Spezies wie dem 10-fach sensibleren Hund eher schwach ausgeprägt. Wir riechen gerade einmal soviel, wie für unser Überleben unbedingt erforderlich ist, wobei ein Teil der Wahrnehmung zudem im Unterbewusstsein abläuft. So ist das "Jemanden-riechen-können" inzwischen wissenschaftlich bewiesene Realität, eine logische Erklärung für die Geruchs-bedingte Zu- oder Abneigung können wir selbst jedoch nicht geben.

Um die begrenzten Fähigkeiten der menschlichen Nase zu erweitern und analog zu den geschulten Hundenasen für die Medizin nutzbar zu machen, haben die Wissenschaftler im Rahmen des JEENA-Projekts (JEnaer Elektronische NAse) ein elektronisches "Riechorgan" entwickelt und in verschiedenen Studien getestet. Es handelt sich dabei um ein technisches Messsystem zur objektiven Klassifizierung von Gerüchen mittels spezifischer Sensoren. Dabei findet an der Oberfläche dieser Sensoren eine Wechselwirkung statt, die zu einer physikalischen oder chemischen Größenänderung führt und elektrisch messbare Signale liefert. Mittels spezieller Signalanalyseverfahren und mathematischer Modelle werden diese dann verarbeitet und interpretiert.

Auf dem Treffen des Forschungsprojekts am Wochenende wurden nun Ergebnisse der bislang durchgeführten Studien zusammengetragen und weitere Schritte koordiniert. So konnte die Arbeitsgruppe Biosignalanalyse um Prof. Andreas Voss unter dem Einsatz einer intelligenten Software, welche die Zusammensetzung der Hautgase auswertet, bereits erfolgreich zwischen Gesunden, Patienten mit einer leichten und Patienten mit einer schweren Niereninsuffizienz unterscheiden. Auch konnten in einer Gruppe von Alkoholikern mühelos diejenigen ermittelt werden, die bereits eine Leberzirrhose entwickelt hatten. Erste Ergebnisse lassen vermuten, dass auch Rauschgifte durch eine Hautgasanalyse mit der elektronischen Nase nachweisbar sein werden.

Um in einem nächsten Schritt die nichtinvasive Früherkennung von Herzinsuffizienz und deren Risikoeinschätzung zu erproben, soll anhand der bislang vorliegenden Ergebnisse nun ein für die medizinische Routine einsetzbarer miniaturisierter Prototyp einer elektronischen Nase entwickelt werden. Von dem voraussichtlich Ende 2011 abgeschlossenen JEENA-Projekt erhofft sich Studien-Leiter Prof. Hans-Reiner Figulla einerseits eine einfache und schmerzlose Methode, um bisher nicht erkennbare Krankheitsstadien der Herzinsuffizienz erfassen und frühzeitig behandeln zu können. Andererseits, so der Jenaer Kardiologe, sei dies auch im Hinblick auf die Begrenzung der Kostenexplosion im Gesundheitswesen ein Erfolg. Schließlich sei die Diagnose Herzinsuffizienz hierzulande der häufigste Grund für eine Krankenhauseinweisung.