Chirurgische Gesichtsmasken, während der COVID-19-Pandemie allgegenwärtig, könnten künftig nicht nur vor Krankheitserregern schützen, sondern auch Gesundheitszustände wie chronische Nierenerkrankungen (CKD) erkennen. Forschende berichten in der Zeitschrift ACS Sensors, dass ein in eine Maske integrierter Atemsensor Stoffwechselprodukte nachweist, die mit CKD in Verbindung stehen. Erste Tests zeigten eine hohe Genauigkeit bei der Erkennung der Krankheit.

CKD schädigt die Nieren, die Abfallprodukte aus dem Stoffwechsel filtern, und betrifft etwa 35 Millionen Amerikaner, viele davon unerkannt. Derzeit wird die Krankheit durch Blut- oder Urintests diagnostiziert. Die neuen Sensoren bieten eine kostengünstige Alternative. Sie messen Ammoniak und andere CKD-bezogene Stoffwechselprodukte wie Ethanol, Propanol und Aceton in der Atemluft.

Das Forschungsteam um Corrado Di Natale entwickelte den Sensor, indem es Silberelektroden mit einem leitfähigen Polymer und Porphyrinen beschichtete, die auf flüchtige Verbindungen reagieren. Diese Elektroden wurden in eine Einweg-Gesichtsmaske integriert und mit einer Auslesevorrichtung verbunden. Bei Kontakt mit den Zielgasen verändert sich der elektrische Widerstand messbar.

In Tests mit 100 Personen – etwa die Hälfte mit CKD-Diagnose, die andere Hälfte ohne – erkannte der Sensor in 84 % der Fälle korrekt CKD-Patienten und in 88 % der Fälle gesunde Personen. Zudem könnten die Sensordaten das Krankheitsstadium anzeigen, was die Diagnose verbessern würde. Die Ergebnisse deuten auf ein großes Potenzial für eine einfache, nicht-invasive Diagnostik hin.

Original Paper:

Disposable Sensor Array Embedded in Facemasks for the Identification of Chronic Kidney Disease | ACS Sensors

Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

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