Schnelltest für Asthma-Diagnose in der Entwicklung

Um sicher zu sein, dass ein Patient an Asthma erkrankt ist, benötigt es für die Diagnose derzeit einer umfassenden Anamnese und verschiedener Tests. Das ist nicht nur langwierig, sondern auch fehleranfällig. Es ist nicht gesagt, dass der Arzt zum richtigen Ergebnis kommt und die passende Therapie verschreibt. Vor allem bei Kindern, die Beschwerden noch nicht so gut kommunizieren können, bleibt eine frühe Diagnose oft sehr schwierig.

In Zukunft könnte das gesamte Verfahren jedoch bedeutend einfacher werden. Forscher haben den ersten Schnelltest entwickelt, um den Verdacht auf Asthma binnen 60 bis 90 Minuten zu bestätigen oder zu verwerfen. Wissenschaftler der Fraunhofer-Einrichtung für Marine Biotechnologie und Zelltechnik EMB haben das Verfahren entwickelt und nun vorgestellt. Mit nur einem Tropfen Patientenblut können im Labor tausende Zellen betrachtet werden. Ihr Verhalten erlaubt einen Rückschluss auf Asthma.

Software-Algorithmus erkennt Asthma-Erkrankung

Um die Hintergründe zu verstehen, mussten zunächst viele Daten betrachtet werden. Die Forscher fütterten eine Erkennungssoftware mit den Daten von Immunzellen bekannter Asthmapatienten. Die Bewegungsmuster der Zellen waren anders als bei gesunden Menschen, weshalb die Software einen Algorithmus erlernte. Liegt Asthma vor, sind die Immunzellen insgesamt langsamer, sobald sie auf einen Entzündungsreiz treffen.

Wird nun die Blutprobe eines Menschen für eine Stunde bis maximal zwei Stunden beobachtet, kann das Blutzellbewegungsmuster entweder der Asthma-Gruppe oder der gesunden Gruppe zugeordnet werden. Benutzt wird hierfür ein 3D-Zellscanner, damit die Zellenbewegung im dreidimensionalen Raum ausgewertet werden können. Da bei jeder Analyse bis zu 3.000 Zellen betrachtet werden, fällt die Genauigkeit der Aussage hoch aus.

Noch keine Anwendung im medizinischen Alltag

Die "Trainingsdaten", mit denen die deutschen Wissenschaftler bisher gearbeitet haben, zeigten sich als sehr vielversprechend für die Zukunft. Allerdings ist das Verfahren bislang noch nicht für die Allgemeinheit gedacht. Zunächst sind weitere Versuchsreihen geplant, um die Mustererkennung weiter zu trainieren. Auch die notwendige Hardware ist derzeit noch zu sperrig für den Allgemeingebrauch. Doch auch sie soll gemeinsam mit der KI verfeinert werden.