Atemkondensat(e): Gibt es eine Renaissance?

Reinhold, Petra GND

Auf der Suche nach exhalierten Biomarkern ist Atemkondensat (exhaled breath condensate, EBC) ein interessantes diagnostisches Probenmaterial, welches auf nichtinvasive Art und Weise unter Ruhebzw. Spontanatmung und wiederholbar durch Kühlung des Exhalates gewonnen werden kann. Nach mehr als einer Dekade intensiver EBC-Forschung ist zu konstatieren, dass das auf den ersten Blick "so einfach zu gewinnende Kondensat" ein sehr heterogenes Probenmaterial ist. Aus methodischer Sicht bedürfen (1) der Prozess der EBC-Gewinnung (Einfluss des Kondensators und der Umgebungsbedingungen), (2) die Materialien und Oberflächenbeschaffenheiten, mit denen EBC in Kontakt kommt und (3) die Aufarbeitung und Analyse der EBC-Proben einer weiteren sorgfältigen Standardisierung, die sinnvollerweise auf jede Substanz, die sich als Biomarker von Interesse erweist, separat abgestimmt werden sollte. Neben der methodischen Variabilität (die durch Standardisierung minimiert werden kann) unterliegt die EBC-Gewinnung signifikanten biologischen Einflussfaktoren, die von der individuellen Atmungs- und Lungenphysiologie abhängen und kaum durch Standardisierung beeinflussbar sind. Diese "physiologische" Variabilität, die mögliche Variationen durch krankhafte Prozesse überlagern kann, favorisiert das Medium EBC eher für intraindividuelle Verlaufsuntersuchungen als für inter-individuelle Vergleiche. Bezüglich biologischer Aussagen sollten außerdem nicht die Rohdaten von EBC-Analysen (angegeben als Konzentration pro ml EBC), sondern normierte Daten (beispielsweise die pro Minute und/oder pro 100 Liter Exhalat vom Organismus abgeatmete Menge einer Substanz) betrachtet werden. Die Suche nach exhalierten Biomarkern im EBC ist bei weitem noch nicht abgeschlossen. Insbesondere erscheinen solche Substanzen aussichtsreich, die physiologischerweise nicht im Ausatemgemisch vorkommen, aber bei bestimmten Expositionen oder krankhaften Prozessen mit hoher Sicherheit detektierbar sind (z. B. Tumormarker oder arbeitsplatzbezogene Expositionen). Unter Einbeziehung modernster Methoden (Genomics, Proteomics, Metabolomics) eröffnen sich neue diagnostische Ansätze, um krankheitsspezifische "breathprints" zu detektieren.

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Reinhold, Petra: Atemkondensat(e): Gibt es eine Renaissance?. 2011.

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