“Ruiken wat voor ziekte iemand heeft is eigenlijk zo oud als de weg naar Rome. Ouder zelfs, want de oude Grieken roken al aan de adem van hun patiënten. En als je in een kamer van een patiënt komt kun je soms ook al ruiken wat iemand mankeert. Vooral verpleegkundigen hebben daar een goede neus voor”, vertelt Peter Sterk in het AMC in Amsterdam, de onderzoeksleider van het werk aan een elektronische neus, de ‘Enose’, om astmapatiënten op te sporen. Het artikel waarin de eerste veelbelovende resultaten staan beschreven is deze week geaccepteerd door het Amerikaanse wetenschappelijke tijdschrift the Journal of Allergy and Clinical Immunology, en wacht op publicatie. In uitgeademde lucht zitten allerlei stoffen, afkomstig van onze stofwisseling. Bij een ziek persoon zitten er andere stoffen in de ademlucht dan bij gezonde mensen. Sterk: “Je kunt proberen precies te bepalen wat er in uitgeademde lucht zit en dan zieke met gezonde mensen vergelijken. In de jaren tachtig experimenteerde men daar al mee door een massaspectrometer te gebruiken, waarmee de samenstelling van een gasmengsel bepaald kan worden. De spectrometer geeft een grafiek waaruit afgelezen kan worden welke stoffen erin zitten. We willen wel weten wat voor stoffen er precies in ademlucht zitten, maar het is behoorlijk veel werk. De ‘elektronische neus’ kan niet bepalen uit welke stoffen uitgeademde lucht precies bestaat. Hij werkt anders, meer zoals onze eigen neus werkt.” Het ‘ruikende’ apparaat, dat overigens uiterlijk niets weg heeft van het menselijk reukorgaan, is uitgerust met een aantal sensoren waaraan geurmoleculen kunnen binden. Geur bestaat uit verschillende moleculen, een geurpatroon. Het apparaat registreert welke moleculen aan bepaalde sensoren binden en vergelijkt het resulterende patroon met geuren die het al kent. Zo functioneren neuzen van mensen en dieren ook. Om een geur te kunnen herkennen hoef je dus niet precies te weten uit welke geuronderdelen de geur is opgebouwd. Sterk: “Iedereen weet hoe een sinaasappel ruikt en dat die anders ruikt dan koffie. Honden kunnen dat nog veel beter, en kunnen dan ook leren om drugs of explosieven op te sporen doordat ze de geuren leren herkennen. Zo werkt de ‘Enose’ ook, we leren hem geurpatronen, en vragen hem vervolgens of hij een geur herkent. Zo hoeft de ‘Enose’ alleen maar te weten wat het verschil is tussen de geur van een persoon met astma en een gezond iemand, om te kunnen ruiken of iemand de ziekte astma heeft. Als iemand ziek is ruikt zijn adem anders. Welke stoffen het precies zijn die dat verschil maken, is niet direct van belang.” Het principe van apparatuur waarmee geuren kunnen worden onderscheiden is al langer bekend en ‘elektronische neuzen’ worden veelvuldig ingezet in de voedingsmiddelenindustrie en om bommen op te sporen. Zo kunnen ‘ruikende’ apparaten ook prima het verschil tussen een partij verse en bedorven aardbeien herkennen. “Maar het is nieuw dat een ‘Enose’ op het gebied van de geneeskunde in staat is goed werk te doen. We hebben het apparaat uitgetest op een groep van veertig personen. Hij bleek in deze groep de mensen met een lichte of ernstige vorm van astma te kunnen onderscheiden van gezonde personen. Ruiken of iemand een ernstige of lichtere vorm van astma iemand heeft kan hij nog niet goed genoeg, maar de resultaten zijn ieder geval veelbelovend, zeker bij zo’n kleine groep. We willen hem nu een grotere groep patiënten gaan testen.” Op dit moment meten artsen, die willen weten of iemand astma heeft, de longinhoud en weerstand van de luchtwegen, waarvoor veelal een longfunctielab nodig is. Dat is vaak lastig, vooral bij kinderen. Maar het lijkt er op dat met de ‘elektronische neus’ een astmadiagnose veel sneller gesteld worden. De groep van Sterk is de eerste die dit ruikende gereedschap inzet voor het detecteren van astma. Andere onderzoeksgroepen leren het apparaat andere ziekten te herkennen. Zo boekten Amerikanen goede resultaten bij het opsporen van longkanker, iets dat Sterk’s groep onlangs kon bevestigen. Een collega bij het Koninklijk Instituut voor de Tropen werkt aan het opsporen van TBC. Sterk: “Op het moment werken er maar een stuk of vijf groepen over de hele wereld aan deze toepassing. Collega’s in Maastricht en Utrecht werken momenteel aan massaspectrometrie van uitgeademde lucht, iets waarmee de verantwoordelijke moleculen kunnen worden opgespoord. De ‘Enose’ is nog lang niet uitontwikkeld en we zijn nog in een pril stadium van het onderzoek. Eerst moeten we aantonen dat de Enose de juiste diagnose stelt bij nieuwe, onbekende patiënten. Toch ziet het er al goed uit. Je kunt natuurlijk ook honden trainen om geuren van ziekten te leren herkennen. Maar dat duurt drie jaar. De ‘elektronische neus’ leert het in een dag.” Lemke Kraan