Forschung – Der Fingerabdruck des Atems

Körperflüssigkeiten können Bände über die Gesundheit eines Menschen erzählen. So untersuchen Ärzte heute Blut und Urin, um anhand der darin gelösten Moleküle Hinweise auf Infektions- oder Stoffwechselkrankheiten zu finden, um Krebs oder Organversagen zu diagnostizieren oder um die Dosierung von Medikamenten zu überprüfen. Forscher von der ETH Zürich und des Universitätsspitals Zürich konnten nun zeigen, dass auch der Atem von Menschen einen charakteristischen "Fingerabdruck" aufweist. Die Wissenschaftler nehmen damit ein Prinzip auf, das unter anderem aus der traditionellen chinesischen Medizin bekannt ist. Dort werden aus dem Geruch des Atems eines Patienten Schlüsse zu dessen Gesundheitszustand gezogen.

Das Team um Prof. Renato Zenobi wollte nun die Atemanalyse objektivieren und die einzelnen Geruchskomponenten identifizieren. Mithilfe umgebauter handelsüblicher Massenspektrometer setzten die ETH-Forscher ihr Vorhaben um wie sie in einer im April 2013 in der Fachzeitschrift PLOS ONE erschienenen Studie gezeigt haben, in der sie den Atem von 11 Versuchspersonen untersuchten. Dabei fanden sie heraus, dass sich der Atem bezüglich der darin enthaltenen flüchtigen Komponenten – in der Regel Stoffwechselprodukte – individuell unterscheidet: Jeder Mensch hat einen charakteristischen "Fingerabdruck" des Atems, was die Forscher im Englischen auch als "Breath-Print" bezeichnen.

Mit regelmässigen Messungen konnten die Forscher zudem zeigen, dass das individuelle Atemmuster konstant bleibt. "Wir haben zwar geringe zeitliche Schwankungen im Tagesverlauf gesehen, das individuelle Muster bleibt jedoch konstant genug, damit es für die medizinische Anwendung brauchbar ist", erklärt Pablo Martinez-Lozano Sinues, Erstautor der Studie. Würden Messungen nämlich im zeitlichen Verlauf stark schwanken, wären sie für die Krankheitsdiagnose unbrauchbar.

Nach einer Mitteilung der Eidgenössische Technische Hochschule Zürich