![\"Atemanalyse\"](\"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/Atemanalyse_panthermedia_D47346002_.jpg\")
<\/p>\nEin Team der Universit\u00e4t Chicago hat ein Ger\u00e4t entwickelt, das Krankheitsanzeichen direkt aus der Luft analysieren kann. Die Erfindung k\u00f6nnte Blutabnahmen \u00fcberfl\u00fcssig machen und die Medizin revolutionieren. Was steckt hinter der neuen Technologie?<\/p>\n
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Ein neues Ger\u00e4t kann Krankheitsanzeichen direkt aus der Luft aufsp\u00fcren und analysieren.\n<\/p>\n
Foto: PantherMedia<\/p>\n
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Medizinische Informationen ohne den Einsatz von Nadeln gewinnen zu k\u00f6nnen, w\u00e4re f\u00fcr viele Menschen angenehmer. Trotz zahlreicher Fortschritte in der Medizin ist die Analyse von Fl\u00fcssigkeiten wie Blut bisher der Goldstandard zur Erkennung von Molek\u00fclen. Nun pr\u00e4sentieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der University of Chicago ein Ger\u00e4t, das das Potenzial hat, dies grundlegend zu ver\u00e4ndern: Es kann Molek\u00fcle direkt aus der Luft sammeln und analysieren und er\u00f6ffnet so v\u00f6llig neue Perspektiven f\u00fcr Diagnose und Pr\u00e4vention in Medizin und \u00f6ffentlicher Gesundheit.<\/p>\n
Das Team um Prof. Bozhi Tian sieht zahlreiche Einsatzm\u00f6glichkeiten f\u00fcr das neue Analyseger\u00e4t. So k\u00f6nnte es beispielsweise Viren oder Bakterien in der Luft von Krankenh\u00e4usern oder \u00f6ffentlichen Einrichtungen aufsp\u00fcren. In der Neugeborenenmedizin verspricht die Technik Vorteile, da sie eine \u00dcberwachung ohne invasive Methoden erm\u00f6glicht. Menschen mit Diabetes k\u00f6nnten k\u00fcnftig ihren Blutzuckerspiegel \u00fcber die Atemluft kontrollieren. Das gesamte System misst lediglich etwa zehn mal zwanzig Zentimeter, ist tragbar und \u00e4u\u00dferst kompakt.\n<\/p>\n
Luft als Quelle f\u00fcr die Analyse<\/p>\n
Molek\u00fcle in der Luft nachzuweisen war bislang der Analyse von Fl\u00fcssigkeiten deutlich unterlegen. Daher sind Bluttests in der Arztpraxis oder t\u00e4gliche Fingerstiche f\u00fcr Diabetikerinnen und Diabetiker noch die Norm. Auch g\u00e4ngige COVID-Tests ben\u00f6tigen Fl\u00fcssigkeit, um Ergebnisse zu liefern. Jingcheng Ma, der Erstautor der Studie, beschreibt das Problem so: \u201eWir k\u00f6nnen mit Mobiltelefonen Fotos oder Audioaufnahmen machen, aber wir verf\u00fcgen nicht \u00fcber eine \u00e4hnliche Technologie, um die Chemie der Luft zu sehen.\u201c Ein wesentlicher Grund daf\u00fcr ist die extreme Verd\u00fcnnung der gesuchten Partikel in der Luft \u2013 oft gibt es nur ein einziges Molek\u00fcl pro Billion. Deshalb entwickelte das Forscherteam ein System, das Luft in Fl\u00fcssigkeit umwandelt und so die Analyse erm\u00f6glicht.<\/p>\n
Das Ger\u00e4t arbeitet in mehreren Schritten: Zun\u00e4chst saugt es Luft an, diese wird dann mit Wasserdampf angereichert und anschlie\u00dfend durch ein K\u00fchlsystem abgek\u00fchlt. Dabei kondensiert die Luft zu winzigen Tr\u00f6pfchen, in denen alle relevanten Partikel eingeschlossen sind. Diese Tr\u00f6pfchen gleiten \u00fcber eine speziell entwickelte, besonders glatte Oberfl\u00e4che und sammeln sich in einem kleinen Beh\u00e4lter. Dort erfolgt die Analyse der Molek\u00fcle mit den etablierten Methoden.<\/p>\n
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Analyse von Luftproben: Erste Erfolge<\/p>\n
F\u00fcr einen ersten Test nutzte Ma eine Tasse Kaffee: Er leitete den entstehenden Dampf in das System und \u00fcberpr\u00fcfte, ob die Molek\u00fcle gesammelt werden konnten. Beim \u00d6ffnen des Beh\u00e4lters war der charakteristische Kaffeeduft wahrnehmbar \u2013 ein deutlicher Hinweis auf Erfolg. In weiteren Versuchen gelang es, den Glukosegehalt in der Atemluft zu bestimmen, E. coli-Bakterien in der Umgebungsluft nachzuweisen und Entz\u00fcndungsmarker bei M\u00e4usen mit Darmproblemen zu identifizieren. Das System tr\u00e4gt den Namen ABLE, was f\u00fcr \u201eAirborne Biomarker Localization Engine\u201c steht.<\/p>\n
Die Motivation f\u00fcr seine Entwicklung entstand bei einem Besuch von Prof. Tian auf der Neugeborenen-Intensivstation des Comer Children\u2019s Hospital. Leiterin Prof. Erika Claud \u00e4u\u00dferte den Wunsch, Fr\u00fchgeborene ohne Blutabnahme untersuchen zu k\u00f6nnen, denn: \u201eFr\u00fchgeborene geh\u00f6ren zu den empfindlichsten und zerbrechlichsten Patienten, die wir in der Medizin versorgen.\u201c Die M\u00f6glichkeit, neue Biomarker nicht-invasiv zu verfolgen, k\u00f6nnte die Versorgung dieser S\u00e4uglinge erheblich verbessern.<\/p>\n
Herausforderungen und Perspektiven<\/p>\n
Das Forscherteam sieht zahlreiche Anwendungsgebiete f\u00fcr das Analyseger\u00e4t. Die F\u00e4higkeit, Molek\u00fcle in der Luft zu erkennen, ist allerdings so neu, dass viele relevante Biomarker erst noch identifiziert werden m\u00fcssen. Beispielsweise arbeitet die Gruppe aktuell mit einem Arzt zusammen, der Patientinnen und Parienten mit entz\u00fcndlichen Darmerkrankungen behandelt. Es ist denkbar, dass sich Entz\u00fcndungsmarker im Atem dieser Patienten nachweisen lassen \u2013 welche genau, muss jedoch noch erforscht werden. Das Ger\u00e4t soll f\u00fcr den Transport au\u00dferdem noch kleiner und handlicher werden.<\/p>\n
Ma, der als Maschinenbauingenieur \u00fcber umfassende Kenntnisse in Thermofluidik verf\u00fcgt, ist besonders an den physikalischen Grundlagen interessiert: \u201eDiese Arbeit k\u00f6nnte viele neue Studien dar\u00fcber ansto\u00dfen, wie diese Luftverunreinigungen beispielsweise das Phasenwechselverhalten beeinflussen, und die neuen physikalischen Erkenntnisse k\u00f6nnten f\u00fcr viele Anwendungen genutzt werden.\u201c Die Ergebnisse der Studie wurden am 21. Mai in Nature Chemical Engineering publiziert.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Ein Team der Universit\u00e4t Chicago hat ein Ger\u00e4t entwickelt, das Krankheitsanzeichen direkt aus der Luft analysieren kann. Die…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":128661,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[137],"tags":[29,30,141,48041,232,4714],"class_list":{"0":"post-128660","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-gesundheit","8":"tag-deutschland","9":"tag-germany","10":"tag-gesundheit","11":"tag-gesundheitsschutz","12":"tag-health","13":"tag-innovation"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@de\/114547143948315084","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/128660","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=128660"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/128660\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/128661"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=128660"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=128660"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=128660"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}