Eine Krebserkrankung nur durch den Atem erkennen? So etwas klingt nach Science-Fiction, könnte jedoch schon bald Realität sein. Die Atemluftanalyse wird bereits als diagnostische Methode für andere Krankheiten eingesetzt. Sie soll schon sehr bald dabei helfen, Krebs früher und einfacher zu erkennen. Dass Krankheiten anhand von Substanzen in der Atemluft erkannt werden, ist nicht neu. Neu ist aber, dass sogenannte E-Nasen für diese Arbeit geeignet sind.
Wie wirksam ist die Atemanalyse?
In der Praxis ist die Atemanalyse schon länger im Einsatz. Sie hilft bei der Diagnose von Lebensmittelunverträglichkeit, beispielsweise bei einer Intoleranz gegenüber Laktose oder Fruktose. Außerdem hat sich gezeigt, dass diese Form der Analyse helfen kann, Infektionen mit Helicobacter im Darm schnell zu erkennen. Jetzt soll die Analyse des Atems auch dabei helfen, Krebs früher zu entdecken, damit entsprechend schneller mit einer Behandlung begonnen werden kann. Bislang fehlte es aber an konkreten Untersuchungsmethoden, um die Theorie in die Praxis umzusetzen. Seit einiger Zeit arbeitet ein Team aus Forschern schon an unterschiedlichen Verfahren, um bestimmte Substanzen aus der Atemluft zu bestimmen.
Was können E-Nasen?
Eine neue Studie aus den Niederlanden hat jetzt die Wirksamkeit von Atemanalysen in Bezug auf Krebserkrankungen am Beispiel einer sogenannten E-Nase erstmals getestet. Diese E-Nase ist in der Lage, gasförmige Stoffe, welche von den Erkrankten freigesetzt werden, exakt aufzuspüren. Die elektronische Nase wurde schon 2003 von der Universität Rom entwickelt und wird seitdem zur Diagnose von zahlreichen Krankheiten eingesetzt. Zuvor gab es bereits ähnliche Geräte in der Lebensmittelindustrie, die für die Qualitätskontrollen zuständig waren. E-Nasen sind mit Sensoren ausgestattet, die auf einem Quarz-Kristall basieren. Sie sind in der Lage, organische Moleküle, die sie in Schwingungen versetzen, zu binden. An der Dauer der Schwingung und am Gewicht des Moleküls lässt sich dann eine chemische Zusammensetzung erkennen.
Im Rahmen einer Untersuchung haben die Wissenschaftler 52 Studien mit 3677 Krebspatienten in Hinblick auf ihre Krebserkrankung untersucht. Demnach gab es eine Sensitivität von 90 Prozent und eine Spezifität von 87 Prozent bei einem Nachweis auf Krebs. Als hohe Sensitivität wird eine Untersuchung bezeichnet, die Patienten als definitiv krank und damit als positiv erkennt. Dabei werden kaum erkrankte Personen übersehen. Eine hohe Spezifität bezeichnet hingegen eine Untersuchung, die gesunde Menschen als sehr zuverlässig gesund und damit negativ bezeichnet. Sie schlägt also nur bei erkrankten Menschen an.
Ein kostengünstiges Verfahren
Die Krebsdiagnose durch die E-Nasen ist ein kostengünstiges Verfahren, was zudem schnelle und zuverlässige Diagnosen liefert. So ist es möglich, die Früherkennung zu verbessern. Gegenüber anderen Analyseverfahren haben die von den E-Nasen gelieferten Proben viele Vorteile: Die Tests verursachen keine Schmerzen und sie sind nicht invasiv, außerdem müssen sie, anders als Blut- oder Urinproben, auch nicht aufgearbeitet werden.
Fazit zu Krebs riechen
Die Atemanalyse durch die E-Nasen sorgt für ein rasches Ergebnis. So kann der behandelnde Arzt leichter und so schnell wie möglich mit der Behandlung beginnen. Seit mehr als zehn Jahren wird diese Form der Analyse bereits erforscht. Die eigentliche Herausforderung war bisher, die einzelnen Substanzen einer bestimmten Krankheit zuzuordnen. Dies liegt vor allem an der immer wieder unterschiedlichen Zusammensetzung der Gase. Oftmals sind es mehrere Substanzen, die auf eine Krankheit wie Krebs hindeuten und charakteristisch für diese Krankheit sind.
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Häufige Fragen
Was sind E-Nasen?
E-Nasen sind elektronische Geräte, die mit Sensoren ausgestattet sind, um gasförmige Stoffe in der Atemluft zu erkennen und zu analysieren.
Wie funktionieren E-Nasen?
E-Nasen basieren auf Quarz-Kristallen, die durch organische Moleküle in Schwingungen versetzt werden. Anhand der Schwingungsdauer und des Gewichts der Moleküle kann die chemische Zusammensetzung bestimmt werden.
Ja, Studien zeigen, dass E-Nasen eine hohe Sensitivität von 90 Prozent und eine Spezifität von 87 Prozent bei der Erkennung von Krebserkrankungen aufweisen.
Welche Vorteile bieten E-Nasen im Vergleich zu anderen Diagnosemethoden?
E-Nasen sind kostengünstig, nicht invasiv und schmerzfrei, was sie zu einer attraktiven Option für die Früherkennung von Krankheiten macht.
Wie lange wird die Atemanalyse bereits erforscht?
Die Atemanalyse durch E-Nasen wird seit mehr als zehn Jahren erforscht, um ihre Wirksamkeit bei der Krebsdiagnose zu verbessern.
Welche anderen Krankheiten können mit E-Nasen diagnostiziert werden?
E-Nasen werden bereits zur Diagnose von Lebensmittelunverträglichkeiten und Infektionen wie Helicobacter im Darm eingesetzt.
Wie schnell liefert eine E-Nase Ergebnisse?
Die Atemanalyse durch E-Nasen sorgt für rasche Ergebnisse, sodass Ärzte schnell mit der Behandlung beginnen können.
Gibt es Herausforderungen bei der Nutzung von E-Nasen?
Ja, eine Herausforderung besteht darin, die spezifischen Substanzen, die auf eine Krankheit hinweisen, genau zuzuordnen, da die Zusammensetzung der Gase variieren kann.
Sind E-Nasen schmerzhaft in der Anwendung?
Nein, die Anwendung von E-Nasen ist nicht invasiv und verursacht keine Schmerzen, im Gegensatz zu Blut- oder Urinproben.
Wie wird die Wirksamkeit von E-Nasen in der Krebsdiagnose getestet?
Die Wirksamkeit wird durch Studien getestet, in denen die Ergebnisse von E-Nasen mit den Diagnosen von Krebspatienten verglichen werden.
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Nadine Jäger hat Wirtschaftswissenschaft studiert und schreibt seit dem Jahr 2020 nebenberuflich Texte in den Bereichen Technik und Mobilfunk. Sie bereichert unsere Redaktion als neue Newsautorin.
