Verbund

Atemgasanalytik für Stoffwechselanomalien (BreathSens)

Aufgrund von Herzinsuffizienz sterben jährlich etwa 45.000 Patienten. Damit gehört diese Krankheit zu den häufigsten Todesursachen in Deutschland. Oft kann Herzinsuffizienz erst in einem späten Stadium mittels teurer und oft wenig patientenfreundlicher Diagnoseverfahren wie Computertomographie oder Röntgen festgestellt werden. Ein möglicher Marker zur Erkennung der Krankheit ist die Aceton-Konzentration.

In diesem Projekt wird ein mobiles Messgerät erforscht und entwickelt, das die sehr geringe Konzentration des Markers Aceton in der Atemluft erfasst. Dadurch kann die Herzinsuffizienz mithilfe der Atemgasanalyse frühzeitig erkannt werden. Die Technologie des mobilen Gerätes soll auf dem Messprinzip der photoakustischen Spektroskopie basieren. Diese optische Sensortechnologie ermöglicht hochsensitive und selektive Atemgasanalysen. Zudem hat sie ein großes Potenzial der Miniaturisierung. Bislang ist die Atemgasanalyse fehleranfällig, denn die betreffenden Biomarker treten nur in sehr geringen Mengen in der Atemluft der Patienten auf. Aktuell gibt es dafür nur sehr teure Geräte, die keine hohe Sensitivität und Selektivität aufweisen und zusätzlich sehr groß sind, sodass diese nur in Spezialkliniken vorhanden sind. Um einen flächendeckenden Einsatz zu ermöglichen, wird eine kleine und mobile Lösung erforscht.

Am Ende des Entwicklungsprojektes soll ein Demonstrator entwickelt sein, der im Universitätsklinikum Rostock in einer ersten Machbarkeitsstudie überprüft worden ist. Nach Projektende ist eine Vermarktung als Medizinprodukt durch Ganshorn Medizin Electronic GmbH vorgesehen. Das Gesundheitssystem und die Patienten profitieren von dieser Entwicklung, denn durch dieses mobile Point-of-Care-Gerät (POCT) würden sich die Versorgungslage sowie die Behandlungsqualität entsprechend verbessern. Zudem könnten aufwendige und risikoreichere Diagnostikverfahren eingespart werden.