 |  | Christina Hohmann-Jeddi |
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25.02.2026 07:00 Uhr |
In der Atemluft von Patienten mit Lungenkrebs finden sich charakteristische Zusammensetzungen von Molekülen, die auf die Erkrankung hinweisen und sich mithilfe von KI erkennen lassen. / © Adobe Stock/frank29052515
Lungenkrebs ist eine der tödlichsten Krebsarten. Im Jahr 2024 starben laut Angaben des Statistischen Bundesamts Destatis 45.100 Menschen in Deutschland an dieser Erkrankung, die damit die häufigste krebsbedingte Todesursache in diesem Jahr war. Lungenkrebs ist auch deswegen so häufig gefährlich, weil er in frühen Stadien keine Symptome verursacht und deshalb meist spät diagnostiziert wird. Daher wäre eine effektive Früherkennung mit einfachen, nicht invasiven und zuverlässigen Methoden sinnvoll.
In Deutschland soll in diesem Frühjahr ein Lungenkrebs-Screeningprogramm mittels Niedrigdosis-Computertomografie (Niedrigdosis-CT) für Risikopersonen starten, um die Früherkennung zu verbessern. Allerdings hat auch die CT-Untersuchung negative Aspekte. Einer Cochrane-Übersichtsarbeit zufolge liegt die Überdiagnoserate mit 18 Prozent recht hoch und über der einer Thorax-Röntgen-Untersuchung, die allerdings eine hohe Strahlenbelastung mit sich bringt.
Gut wäre es daher, weitere Point-of-Care-Diagnosemethoden zu haben, vorzugsweise solche, die Lungenkrebs in einem frühen Stadium nicht invasiv feststellen können. Eine solche Alternative könnten in Zukunft sogenannte elektronische Nasen (eNose-Systeme) darstellen, die die Ausatemluft analysieren und krankheitsspezifische Muster erkennen – Lungenkrebs also »riechen« können.
Wie soll das funktionieren? Die Luft, die Menschen ausatmen, enthält verschiedene flüchtige organische Substanzen (Volatile Organic Compounds, VOC), die zum Beispiel als Stoffwechselprodukte anfallen. Etwa 3000 verschiedene VOC konnten im Atem schon nachgewiesen werden. Dabei kann die Atemluft einzelner Personen an die 500 VOC enthalten. Die Atem-VOC-Profile variieren individuell sehr stark und sind verschiedenen Einflussfaktoren unterworfen, etwa durch Ernährung oder Krankheit.
Schon 1971 wurden VOC erstmals im Atem bestimmt. Seitdem gibt es die Idee, die Analysen für diagnostische Zwecke zu nutzen. Das berichtet ein Forschungsteam um Eline Steenhuis vom Department für Pulmonologie der Isala Kliniken in Zwolle, Niederlande, 2025 in einem Review zur Diagnostik von Lungenkrebs mittels eNose im Fachjournal »ERJ Open Research« (DOI: 10.1183/23120541.00723-2024). Inzwischen wurden schon VOC-Profile für verschiedene Erkrankungen identifiziert: zum Beispiel für COPD, Asthma und verschiedene Krebserkrankungen, darunter eben auch Lungenkrebs.
Wie gut die Detektion von Lungenkrebs funktioniert, hat das Team um Steenhuis in einer Metaanalyse untersucht, in die es 35 Studien mit insgesamt 4483 Patienten einbezog. Die gepoolte Sensitivität der Methode betrug 0,90, was bedeutet, dass 90 Prozent der Lungenkrebserkrankungen richtig erkannt wurden. Die Spezifität betrug 0,89, was wiederum bedeutet, dass 89 Prozent der Gesunden korrekt als gesund identifiziertwurden. Somit zeige die Metaanalyse, dass eNose-Geräte bei der Diagnose von Lungenkrebs eine vergleichbare Sensitivität wie Niedrigdosis-CT-Untersuchungen aufwiesen, schreibt das Team. Die Sensitivität von CT-Untersuchungen werde mit 88,9 Prozent angegeben.
Eine eNose ist ein intelligentes System zur Geruchserkennung, das eine Reihe von chemischen Sensoren mit effektiven Mustererkennungsalgorithmen kombiniert. Es imitiert den Geruchssinn, indem es gasförmige Substanzen erkennt und anhand von charakteristischen Profilen beurteilt. Die Analyse der Ausatmluft mittels eNose-Technologie hat in der Diagnostik enormes Potenzial, da sie nicht invasiv, einfach anzuwenden und kostengünstig ist. Noch sind keine Systeme zur Diagnostik validiert und zugelassen.
