Validierung der Messung von volatilen Biomarkern in der Ausatemluft mit der Differenziellen Ionenmobilitätsspektrometrie

Einleitung: In der Studie sollte geprüft werden, ob mithilfe der differenziellen Ionenmobilitätsspektrometrie charakteristische Merkmale oder Marker in der Ausatemluft gefunden werden und inwiefern diese geeignet sind, Einzelmessungen bzw. Personen bestimmten Gruppen oder Merkmalen zuzuordnen.

Methode: Es erfolgten Messungen an 53 gesunden Probanden unter Verwendung des microAnalyzers™ (Sionex Corp., Bedford, USA) an Messorten mit unterschiedlicher inhalativer Belastung der Probanden durch das Arbeitsumfeld.

Die Atemluftnahme wurde mit einem speziellen Atemrohr mit Endwiderstand realisiert, der einen definierten exspiratorischen Fluss des Probanden generierte.

Ergebnisse: Auswertbare Daten wurden bei jeder Messung gewonnen. Die Umgebungsluft der Messorte unterschied sich hochsignifikant. Wiederholte Messungen derselben Personen waren nicht voneinander unterscheidbar, wenn Umgebungseinflüsse als solche identifiziert und verworfen wurden. Eine sichere Diskriminierung zwischen Rauchern und Nichtrauchern war sicher möglich, unabhängig vom Umgebungswert der Messorte.

Durch die Identifizierung der für die Trennung von Rauchern und Nichtrauchern charakteristischen Cluster war es im weiteren möglich, Raucher und Nichtraucher auch unabhängig von Umgebungseinflüssen zu diskriminieren.

Diskussion: Es konnte aufgezeigt werden, dass die differenzielle Ionenmobilitätsspektrometrie geeignet ist, mithilfe der Ausatemluft Probandengruppen mit unterschiedlichen Merkmalen zu differenzieren. Einflüsse der Umgebung oder zusätzliche Belastungen können eliminiert werden. Die Methode erscheint geeignet, Patienten mit unterschiedlichen Erkrankungen bzw. spezifischen exhalierten Biomarkern zu erkennen und zu differenzieren, wenn eine Kontrollstichprobe für die Diskriminierung des Merkmals vorhanden ist.