Mittwoch, 26. Oktober 2011

"Jenas Elektronische Nase" lockte...

mich heute zum Tag der Forschung 2011 an die FH Jena. "Gesundheit macht Zukunft"

 
Fachhochschule Jena

Blick vom Ort der Neugierde

Die eNase soll zukünftig jedem Hausarzt als Basisdiagnosegerät bei der Erkennung von bestimmten Krankheiten "schnüffelnd" zur Seite stehen. So die Vision des Forscherteams um Herrn Prof. Dr.-Ing. A.Voss (FH Jena).

Der Grundgedanke dabei ist, das sich bei chronischen Erkrankungen die Stoffwechselaktivitäten  verändern. Der Körpergeruch ändert sich, es bilden sich Geruchskomponeneten, die typisch für bestimmte Krankheiten sind.
So ist aus der Erfahrung bekannt, dass bei Diabetes ein Geruch nach Aceton auftreten kann, bei schweren Nierenleiden der Geruch nach Ammoniak.
In der chinesischen Medizin ist das "Beriechen" ein wichtiger Bestandteil. Auch die alten Ärzte waren der Kunst des Beriechens, von Mensch und dessen Ausscheidungen, noch kundig.
Hunde können mit relativer Sicherheit Krebs u.a. riechen und mit ihrem Verhalten anzeigen.
Da diese "Diagnosen" jedoch keine 100% Ausschlußquote von Irrtümern (in beide Richtungen) gewährleisten und der Unsicherheitsfaktor "Wahrnehmung" involviert ist, werden diese Verfahren versicherungsrechtlich eher als bedenklich angesehen.

Mit dem Verfahren von Prof. Dr. A.Voss werden "Gasproben" der Haut bzw. Gasproben aus der Atemluft untersucht. Es sind die gasförmigen Ausscheidungsprodukte der Erkrankungen. Diese Geruchsdiagnostik brachte im Ergebnis der durchgeführten Studien grundsätzlich 100% ige Treffsicherheit z.B. bei der Unterscheidung ob jemand erkrannt ist oder gesund ist. Innerhalb der Schwere der Krankheit wurde die Erkennungssicherheit von > 85% erreicht. 
Die aufgefangenen Gase werden gaschromatographischen und massenspektrometrischen Analysen unterzogen. Um aussagefähig zu sein, d.h., eine Krankheit sicher zu erkennen, braucht es für die Geruchsdiagnostik Referenzdaten: Mit Hilfe dieser können charakteristische Profile erstellt werden. Somit wird eine Vergleichsbasis geschaffen, auf derer aussagefähige Messergebnisse greifbar werden, d.h., alles was bekannt ist, ist auch messbar. 

Die Gasentnahme auf der Haut wird in der Armbeuge vorgenommen. Es wird ein Sensor-Chip aufgebracht. Dieser hat einen Gassensor mit drei unterschiedlich sensitiven Schichten, deren Empfindlichkeit ist mittels Temperatur veränderbar und u.a. auch einen Platinheizer, der eine Arbeitstemperatur von 200-400°C erreichen kann (ist gut isoliert!). Die Gasmolekühle kontaktieren in chemischer bzw. physikalischer Art mit den Sensorschichten bewirken Leitfähigkeitsänderungen und werden in elektrischen Signalen umgewandelt und somit messbar.

Erfolgreiche Studien zur Erkennung von Niereninsuffizienz, Leberzirrose, Diabetes u.a. wurden bereits durchgeführt. 
Das Forschungsprojekt begann 2009. Auf Youtube gibt es eine Beitrag von Jena TV dazu. Titel: FH - Forschungsprojekt: "Elektronische Nase" soll Krankheiten riechen


Für diese "Geruchsleistung" wurde Herrn Prof. Dr. A.Voss heute der Forscherpreis der FH Jena verliehen.

Selbst Herzkrankheiten lassen sich mit der eNase "JEENA" erriechen. 
Die Studie zur Geruchsdiagnostik von  Herzinsuffizenz (HI) ist wohl weltweit einmalig  und brachte im Ergebnis ebenfalls eine 100% Erkennung, ob jemand eine Herzschwäche hat oder nicht und 85% Aussagefähigkeit zu kompensierter/dekompensierter HI.


Das mag das Herz auch sehr gern - Weißdorn


Es ist schon verblüffend, das zu 100% über den Geruch zweifelsfrei zwischen Gesunden und Kranken unterschieden werden kann. ... und das ein krankes Herz am Geruch erkannt werden kann, das es "riecht"!

Geruch ist messbar und erkennbar, wenn man weiss welcher es ist und Daten dazu vorliegen. Ansonsten wird er immer sein Mysterium bewahren und die Wahrnehmung brauchen, um überhaupt ein Geruch sein zu können.
Mir fallen dazu natürlich auch Geruchs-Ausdrücke ein, wie: Die/Den kann ich nicht riechen. Irgendwie riecht es hier komisch... usw. 
Die Wahrnung vor dem Unbekannten, Kranken, dem Bedrohlichen ist eine evolutionäre Überlebensstrategie. Der Mensch nimmt es unbewußt wahr, ob mit (e)Nase oder "nur" mit einem Gefühlseindruck - er weiß um die Lage der Dinge, nur kann er es oft nicht bewußt einordnen.
Mittlerweile glaube ich, dass Geruch und alles was da drumherum ist, eine Dimension hat, die wir noch gar nicht überblicken können. Es ist so etwas Geniales, Existenzielles, Übergreifendes, ein Mysterium des Lebens. Die technische Möglichkeit fasziniert mich natürlich sehr aber gleichzeitig merke ich auch, dass da noch etwas Unbehagliches ist, weil ich nicht weiß, was da noch alles machbar, erkennbar usw. ist. Wie jedes Ding zwei Seiten hat, so ist es auch hier. Der Zoll soll sehr interessiert die Möglichkeit, eindeutigen Cannabisgebrauch anzuzeigen, zur Kenntnis genommen haben. Ein Raucher unterscheidet sich auch nach vier Stunden, ohne eine Zigarette geraucht zu haben, geruchsanalytisch eindeutig von einem Nichtraucher.
Interessant für Krankenkassen? Geruch als olfaktorischer "Lügendetektor"?


Die FH Jena auf  historischen Boden und in Gebäuden

Eine sehr interessante Veranstaltung, der Weg hatte sich gelohnt...



Heimweg



Kommentare:

  1. Liebe Christine,

    vielen Dank - dass Du für uns die Welt der eNase erkundet hast.

    Herzliche Grüße Monika Volkmann APFD

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  2. Liebe Monika, gern geschehen. Es ist schon verblüffend, zu hören, wie die wissenschaftlich-technische Welt das Riechens und den Geruch analytisch erfassen und anwendbar machen möchte. Trotzdem glaube ich, wird immer noch ein Rest von unkontrollierbarem Geheimnis bleiben. Auch hier steht die Frage nach Segen für die Menschen und nach Missbrauch im Raum. Die Begeisterung der Wissenschaftler schaut meist auf die heilbringende Seite der Medaille...

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