Der Google-Konzern interessiert sich für eine Erfindung aus Dortmund

Etwas Besonderes ist es also nicht, wenn die Analytik-Messgeräte der G.A.S., Gesellschaft für analytische Sensorsysteme, international gefragt sind. „Wir verkaufen immer in die ganze Welt“, sagt Geschäftsführer Thomas Wortelmann.

Dass allerdings jetzt der Internet-Gigant Google aus den USA anklopft, ist für das nur 20 Beschäftigte zählende Unternehmen an der Otto-Hahn-Straße 15 schon etwas Besonderes.

Google hat bereits sechs Atemmessgeräte von G.A.S., die vielleicht eine Covid-19-Infektion erschnüffeln können, gekauft. Mit dieser „elektronischen Hundenase“, die mutmaßlich eine Sars-CoV-2-Ansteckung diagnostizieren kann, erreichten die Dortmunder Forscher und Entwickler nach Veröffentlichung einer internationalen Studie sofort eine immense mediale Aufmerksamkeit.

Google will jetzt die Gesundheit kartieren

„Der große Durchbruch ist uns noch nicht gelungen, aber, dass sich Top-Firmen wie Google für unser Messgerät entscheiden, ist ein sehr gutes Zeichen“, sagt Wortelmann. Genau gesagt, ist es die Life-Science-Sparte des Alphabet-Konzerns, zu dem auch Google gehört.

Die Sparte firmiert unter dem Namen Verily und ist im Bereich der Biowissenschaften tätig. „Eines der dort laufenden Projekte beschäftigt sich mit der Erfassung verschiedenster Patientendaten, die zu einem Gesamtbild des Patienten zusammengefügt werden. Und da gehört die Atemluft offenbar dazu“, so Thomas Wortelmann.

Aus Sicht des Firmenchefs kauft Verily Geräte, die Informationen über den Gesundheitszustand von Menschen in verschiedensten Bereichen erfassen. „Wir haben die Welt kartiert, nun lasst uns die Gesundheit kartieren“, heißt es auf der Homepage zum großen Medizinprojekt Baseline, das Verily in den USA angestoßen hat.

„Das ist eine spannende Sache für die Medizin der Zukunft. Vielleicht geben bald nicht mehr nur Blutproben belastbare Informationen zu Erkrankungen. Über die Lunge - als größtes Austauschorgan mit dem Blut - lassen sich bei aller Komplexität des Atems sicher auch wichtige Prozesse im menschlichen Körper widerspiegeln, die heute noch nicht final erforscht sind. Sie haben aber den immensen Vorteil, dass die Beprobung des Atems im Vergleich zum Blut keinen Pieks braucht“, sagt Thomas Wortelmann.

Zu seinem Messinstrument sagt er: „Wir können bisher mit Covid einhergehende Veränderungen der Atemluft zeigen. Dazu nutzen wir eine Kombination eines sogenannten Gaschromatographen mit Ionenmobilitätsspektrometer (GC-IMS), mit dem flüchtige, organische Verbindungen aus Atemproben bestimmt werden können. Die zusammen mit der Loughborough University in Edinburgh veröffentlichten Ergebnisse in der Covid-19-Anwendung sind so, dass es viele Ärzte und Forscher weltweit interessiert. Es braucht nun Geld und Manpower, um eine Reihentestung an Tausenden von Menschen vorzunehmen. Ein innovatives Unternehmen wie Google ist dafür sicherlich ein geeigneter Partner.“

Atemluft wird bisher kaum zur Diagnostik genutzt

Das Verfahren, das Wortelmann und seine Forscher bei G.A.S. entwickelt haben und von Ärzten vom Klinikum Dortmund und in Edinburgh angewendet wird, beruht nur im übertragenen Sinne auf den besonderen Fähigkeiten des Geruchssinns von Hunden, ist aber doch signifikant anders. Den Wissenschaftlern gefällt der Vergleich daher überhaupt nicht.

„Der Mechanismus ist angesichts einer Kombination aus Gaschromatograph und Spektrometer ein physikalisches, objektives und damit analytisches Messprinzip, während das Riechen - egal ob beim Hund oder beim Menschen - ein physiologisch und sozio-kulturell bedingter und damit durchaus subjektiver Wahrnehmungsprozess ist“, betont Wortelmann.

Die Atemluft, schreibt das Ärzteblatt, wird bisher kaum zur Diagnostik genutzt, obwohl sich manche Erkran­kungen leicht am Geruch erkennen lassen würden. Im Klinikum Dortmund und zahlreichen anderen medizinischen Forschungszentren weltweit wird das Verfahren von G.A.S. bereits an Patienten erprobt.

Die Untersuchung mithilfe des Messinstruments ist sehr einfach: Der Patient bläst in ein kleines Wegwerf­-Röhrchen aus Plastik, aus dem während des Ausatmungsprozesses dann mit einer einfachen Spritze die Luft entnommen und in das „BreathSpec“, so heißt die Dortmunder Erfindung, eingebracht wird.

Der Atem wird anschließend in das Gerät „eingespritzt“. Die Analyse läuft dann vollautomatisch und ohne weitere Reagenzien ab. Ergebnisse liegen nach kurzer Zeit vor.

Schnelltestmöglichkeit neben dem PCR-Test?

Das macht dieses Verfahren als weitere Schnelltestmöglichkeit neben dem PCR-Test so interessant. An 89 Personen wurde in Edinburgh und Dortmund bisher getestet, ob das Verfahren funktioniert. Bei 31 von ihnen war der PCR-Test positiv. Der Vergleich mit den Atemtests zeigte: Rund 80 Prozent der Infizierten waren auch dabei als positiv erkannt worden.

Dieses Ergebnis macht Hoffnung, ist aber noch nicht der große Wurf in der Pandemiebekämpfung. Dazu muss anhand einer sehr viel größeren Anzahl von Patienten herausgefunden werden, wie spezifisch bestimmte Substanzen oder deren Mixturen für eine Covid-19-Infektion im Atem sind.

Der Atemtest findet nicht das Virus selbst, sondern die durch ihn veränderten Prozesse, die sich im Atem zeigen. Dies gilt es, bei den aktuellen Messreihen weiter zu verfolgen und mit vielen PCR-getesteten Patienten weiter zu erforschen.

Dann könnte aus diesem innovativen Konzept ein einfacher und schneller Test werden. Bernhard Schaaf als Direktor des Klinikums Dortmund sagt zur bisherigen Klein-Studie: „Wir wollten erst mal schauen, ob ein Atemtest bei Sars-CoV-2 überhaupt möglich ist. Und das ist er!“

Die Strategie der G.A.S. ist klar: „Wer diese anspruchsvollen Zukunftsthemen mit uns verfolgt, ist uns egal. Wir haben trotz lokaler Verbundenheit immer international agieren müssen. Aber alleine können wir solche komplexen Entwicklungen definitiv nicht stemmen, so dass wir Partner suchen, die in den jeweiligen Spezialgebieten, völlig neue und risikoreiche Wege zu gehen bereit sind“, so Wortelmann.

Insofern hätte die G.A.S.-Leitung nichts dagegen, wenn ein Partner wie Google hier den Ball aufnehmen würde und die eigene Erfolgsstory mit Technologie „made in Dortmund“ um ein weiteres Thema erweitert.