München (idw) - Mit der Analyse des Atems von Patienten kann ein neuer Sensor von Siemens einen bevorstehenden
Asthmaanfall bereits Stunden vorher voraussagen. Der Gas-Sensor registriert, ob sich bei einem Asthmakranken eine
Entzündung der Atemwege anbahnt. So kann der Patient rechtzeitig entzündungshemmende Medikamente einnehmen
und einen Anfall abwenden. Der Sensor ist mit einer Messgenauigkeit im Bereich von einem ppb (Parts per Billion)
so empfindlich wie größere Geräte, die aber zu teuer und kaum transportabel sind. Ein ppb entspricht
etwa der Verdünnung eines Stücks Würfelzucker in einem 50-Meter-Schwimmbecken. Ein Gerät
mit dem neuen Sensor, das als Prototyp existiert, wird tragbar sein und etwas größer als ein Handy.
Bei Patienten mit Asthma bronchiale breitet sich üblicherweise eine latente Entzündung der Bronchien
aus, schon lange bevor der Patient etwas davon merkt. Wenn die Entzündung stark ist, verengen sich die Atemwege
und Asthmaanfälle treten auf. Diese können so schwerwiegend sein, dass der Patient sich im Krankenhaus
behandeln lassen muss. Viele Patienten nehmen daher dauerhaft entzündungshemmende Medikamente ein. Bisher
lässt sich ein bevorstehender Asthmaanfall nur durch eine teure Untersuchung beim Lungenarzt nachweisen, bei
der ein erhöhter Spiegel des Signalstoffs Stickstoffmonoxid (NO) gemessen wird. Mit dem Sensor von Siemens
Corporate Technology analysiert der Patient NO in seinem Atem künftig selbst. So kann er vorbeugende Medikamente
in geringst möglicher Dosierung einnehmen und die Dosis nur bei Bedarf gezielt erhöhen.
Der neue Sensor weist schon einen Tag vor einem akuten Asthmaanfall einen Anstieg an NO im Atem nach. In den vergangenen
Jahren wurde die Aussagekraft des NO als Asthmamarker von der Medizin und den Krankenkassen anerkannt. Bei der
Analyse wird zuerst Stickstoffmonoxid in einem Konverter in Stickstoffdioxid umgewandelt. Danach strömt die
Luft über den eigentlichen Sensor. An der Sensoroberfläche bleiben ausschließlich die Teilchen
des Signalstoffs haften. Dort entsteht dann eine Spannung, die mit einem Feldeffekttransistor ausgelesen wird.
Die Höhe der Spannung ist direkt abhängig ist von der Menge des Stickstoffmonoxids im Atem. An der Menge
des Gases kann der Patient ablesen, in welcher Dosis er entzündungshemmende Medikamente einnehmen sollte.
Derzeit ist ein weiterer Atemsensor angedacht, mit dem Sportler während des Trainings überprüfen
können, ob sie im Fettverbrennungsmodus trainieren. Das Detektionsprinzip ist dasselbe, nur wird hier die
Menge an Aceton gemessen, eine Substanz, die während des Fettabbaus im Körper produziert wird und auch
im Atem nachweisbar ist. |