Herzerkrankungen in der Ellenbeuge riechen - Phantasie oder schon bald Realität?
Forschungsprojekt "JEENA - JEnaer Elektronische NAse"
An der Fachhochschule Jena trafen sich alle Partner des von der Thüringer Aufbaubank mit insgesamt 1,5 Mio. Euro geförderten Forschungsprojektes "JEENA - JEnaer Elektronische NAse", um die Aufgaben am gemeinsamen Verbundprojekt zu präzisieren und die weiteren Arbeitsschritte zu koordinieren. Projektpartner sind die enverdis GmbH als Koordinator, die UST - Umweltsensortechnik Geschwenda GmbH, die JenControl GmbH, das Universitätsklinikum Jena mit der Klinik für Innere Medizin I und die Fachhochschule Jena.
Dass bei diabetischer Überzuckerung in der Atemluft Acetongeruch und Ammoniakgeruch bei einer schweren Lebererkrankung auftreten, ist seit Langem bekannt. Ebenso kennt man trainierte Hunde, die die Fähigkeit besitzen, durch bloßes Riechen Krebserkrankungen oder eine Über- und Unterzuckerung bei ihrem "Herrchen" zu erkennen. Hunde können das, weil sie einen ca. 10 fach sensibleren Geruchsinn als der Mensch besitzen.
Wie steht es mit dem Geruchssinn des Menschen? Wir riechen soviel, wie für unser Überleben unbedingt erforderlich ist. Dabei erfassen wir teilweise auch Gerüche, ohne sie bewusst auszuwerten. Typisches Bespiel dieses mehr unbewussten Riechens spielt bei der Partnerwahl eine nicht unwesentliche Rolle. Jemanden riechen zu können ist inzwischen wissenschaftlich bewiesene Realität, allerdings können wir dies nicht erklären.
Eine elektronische Nase erweitert die menschlichen Fähigkeiten. Sie ist 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. Diese Signale werden mittels spezieller Signalanalyseverfahren und mathematischer Modelle verarbeitet und interpretiert.
Die Arbeitsgruppe Biosignalanalyse von Professor Dr. Andreas Voss im Fachbereich Medizintechnik und Biotechnologie der Fachhochschule Jena verwendete schon in verschiedenen Studien eine elektronische Nase zur Diagnostik von Erkrankungen. Aufbauend auf eine im früheren Jenasensoric e.V. entwickelte Sensortechnik wurde in seiner Arbeitsgruppe eine intelligente Software zur Analyse von Hausgasgemischen entwickelt.
Ein erstes Pilotprojekt "Riechen von Nierenerkrankungen" wurde in Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum Jena - Klinik für Innere Medizin III sowie mit der Klinik für Dermatologie und dermatologische Allergologie erfolgreich durchgeführt. Mittels elektronischer Nase konnte anhand des Körpergeruchs unzweifelhaft zwischen Patienten mit einer leichten Niereninsuffizienz, Patienten mit einer schweren Niereninsuffizienz und gesunden Personen unterschieden werden. In einer weiteren kooperativen Pilotstudie mit der Klinik für Psychiatrie wurde gezeigt, dass mittels elektronischer Nase bei Alkoholikern diejenigen ermittelt werden können, die bereits an einer Leberzirrhose erkrankt sind. Dabei werden die direkt von der Hautoberfläche aufgenommenen Gase nichtinvasiv erfasst und ihre Zusammensetzung ausgewertet. Erste Forschungsergebnisse lassen darauf schließen, dass auch Rauschgifte durch eine Hautgasanalyse mittels elektronischer Nase nachweisbar sein werden.
Es ist erwiesen, dass durch technisch erweiterte Riechwahrnehmung Krankheitsbilder erkannt und teilweise klassifiziert werden können. Diese Erkenntnisse sollen künftig auch Patienten mit Herzerkrankungen zugute kommen.
Im aktuellen Verbundprojekt wird, aufbauend auf den bereits vorliegenden erfolgreichen Forschungsergebnissen, ein für die medizinische Routine einsetzbarer miniaturisierter Prototyp einer elektronischen Nase entwickelt werden. Mit ihm soll nichtinvasiv eine Früherkennung von Herzinsuffizienzen und deren Risikoeinschätzung möglicht werden.
Professor Dr. Hans-Reiner Figulla rechnet nach erfolgreichem Projektabschluss damit, bisher nicht erkennbare Krankheitsstadien der Herzinsuffizienz unzweifelhaft erfassen und differenzieren zu können. Das würde, so der Direktor der Klinik für Innere Medizin I am Universitätsklinikum Jena, auch frühzeitig eine Differenzierung des Gefährdungsgrades und so eine gezielte individuelle Behandlung ermöglichen. Dies wäre auch mit Blick auf die Kostenentwicklung im Gesundheitswesen ein Erfolg. Ist die Diagnose -Herzinsuffizienz-, so Professor Figulla, doch schon heute der häufigste Grund für eine Krankenhauseinweisung.
Bis Ende 2011 soll das Projekt "JEENA - JEnaer Elektronische NAse" abgeschlossen sein.
Weitere News aus dem Ressort Wissenschaft
Meistgelesene News
Weitere News von unseren anderen Portalen
Verwandte Inhalte finden Sie in den Themenwelten
Themenwelt Diagnostik
Die Diagnostik ist das Herzstück der modernen Medizin und bildet in der Biotech- und Pharmabranche eine entscheidende Schnittstelle zwischen Forschung und Patientenversorgung. Sie ermöglicht nicht nur die frühzeitige Erkennung und Überwachung von Krankheiten, sondern spielt auch eine zentrale Rolle bei der individualisierten Medizin, indem sie gezielte Therapien basierend auf der genetischen und molekularen Signatur eines Individuums ermöglicht.
Themenwelt Diagnostik
Die Diagnostik ist das Herzstück der modernen Medizin und bildet in der Biotech- und Pharmabranche eine entscheidende Schnittstelle zwischen Forschung und Patientenversorgung. Sie ermöglicht nicht nur die frühzeitige Erkennung und Überwachung von Krankheiten, sondern spielt auch eine zentrale Rolle bei der individualisierten Medizin, indem sie gezielte Therapien basierend auf der genetischen und molekularen Signatur eines Individuums ermöglicht.
Zuletzt betrachtete Inhalte
Bruker kündigt Übernahme eines Spin-offs der Universität Gent an - Übernahme erweitert Portfolio der nuklearmedizinischen Bildgebung
HEPHAISTOS: Mikrowellen schmieden Materialien - Forschungszentrum Karlsruhe weiht industrielles Versuchszentrum mit weltweit größter Mikrowellen-Prozessanlage ein
Antibiotikaresistenztests drastisch beschleunigt - Neue Methode könnte das mikrobielle Screening in klinischen und Forschungslabors verändern
Das Labor der Zukunft ist Gegenwart auf der analytica in München
Bio-Plex Multiplex Immunoassays | Multiplex-Immunoassay-Systeme | Bio-Rad Laboratories
Dem Ursprung komplexer Lebewesen auf der Spur - "Missing Link"-Mikroorganismus kultiviert
Bluttests könnten Überlebenschancen von Patienten mit metastasierendem Krebs vorhersagen - Durch die Messung des DNA-Anteils im Blut, der von einem Tumor stammt, können Flüssigbiopsien möglicherweise zur Steuerung der Behandlung beitragen
Warum immer mehr ICP-OES-Anwender auf die neueste Technologie umsteigen -
Kontrolle der Gesamtbetriebskosten bei Mikrowellenaufschlüssen - Unübertroffene Lebensdauer und Garantie auch auf die Gefäße sorgen für niedrigste Betriebskosten
Gefährlicher Grenzverkehr: Wie aggressive Zellen in das Gehirn eindringen - Live-Beobachtungen geben neue Einblicke in Vorgänge der Multiplen Sklerose
KNAUER wird mit Sonderpreis geehrt - Berliner Labormessgerätehersteller wird für sein beispielhaftes Engagement im Bereich Corporate Social Responsability (CSR) ausgezeichnet
