Atemtest zur Medikamenteneinstellung Pusten für die optimale Therapie bei Epilepsie

Wie schlagen Medikamente im Körper an? Um diese Frage bei Epilepsie-Patienten zu klären, haben Forscher der Universität Basel eine neue Methode entwickelt. Statt Blutproben soll ein Atemtest den Therapieerfolg überwachen.

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Zürich, Basel/Schweiz – 50 Millionen Menschen sind weltweit von Epilepsie betroffen. Die medikamentöse Behandlung ist eine Gratwanderung, denn die Dosis muss sehr genau auf die jeweilige Person eingestellt sein. „Ein bisschen zu wenig, und es wirkt nicht, ein bisschen zu viel, und es wird toxisch“, erklärt Prof. Dr. Pablo Sinues von der Universität Basel.

Er hat gemeinsam mit Kollegen des Universitätsspitals Zürich (USZ) nach einer Möglichkeit gesucht, wie sich die Medikamente von Epilepsie-Patienten, möglichst genau dosieren lassen. Dazu nutzte das Team einen Atemtest. Der Vorteil: Die Kontrolle geschieht nicht über eine Blutprobe, die immer auch ein Stressfaktor sein kann, vor allem für Kinder und besonders empfindsame Patienten. Und weil die Probe nicht erst ins Labor muss, sind die Resultate sofort verfügbar.

Auf der Suche nach dem Tropfen im Swimmingpool

Wie die Testmethode für Epilepsie-Patienten funktioniert, erklärt Sinues an einem Vergleich: „Sie können es sich vorstellen wie den Alkoholtest, wenn die Polizei Sie beim Autofahrer aus dem Verkehr nimmt.“ Nur, dass es sich statt des kleinen Handgeräts mit dem berüchtigten „Röhrchen“ um eine große Maschine handle. „Alkohol ist in hohen Konzentrationen in der Atemluft, da reicht ein kleines Gerät. Wir aber suchen nach einem Tropfen in 20 Swimmingpools“, schildert der Forscher. Mit den Resultaten wollen die Wissenschaftler erkennen, ob die Wirkstoffe in den richtigen Konzentrationen im Körper vorhanden sind und ob sie den gewünschten Einfluss auf die Krankheit haben.

Erste Untersuchungen verliefen erfolgreich: Sowohl bei den jungen Patienten der Kinderklinik als auch bei der erwachsenen Referenzgruppe am Universitätsspital Zürich führten die Atemtests zu den gleichen Resultaten wie die konventionellen Blutuntersuchungen, schreibt die Forschungsgruppe in ihrer Studie. Das bedeutet, dass es neben den Blutuntersuchungen eine zweite Möglichkeit gibt, um die Epilepsie-Therapie zu monitoren. Und die Methode gibt noch weitere Informationen zum Stoffwechsel der Patienten, die die Ärzte für therapeutische Maßnahmen nutzen können.

Krankheitsdiagnostik per Atemluftanalyse

Zum Krebstest, bitte ins Röhrchen pusten

Schnelle Resultate, ohne Nadelstich

Für die Kinderklinik in Basel ist insbesondere die schnelle Verfügbarkeit der Testresultate ein großer Vorteil der neuen Messmethode: Die jungen Patienten brauchen eine ständige Anpassung ihrer Medikamente, weil sich ihr Stoffwechsel mit dem Wachstum verändert. Mit der neuen Technologie erhalten die Ärzte einen nicht-invasiven Test, der ihnen sofort Anhaltspunkte gibt, wie erfolgreich die angewendete Therapie verläuft. Entsprechend schnell können sie reagieren, wenn das Medikament anders dosiert werden muss.

Vier Jahre lang dauerte es, bis die Methode die gewünschten Resultate lieferte. Noch kann die Technik zwar nicht flächendeckend angewendet werden – das ist aber das erklärte Ziel von Entwicklungszeiten Sinues: Das eigens dafür gegründeten Start-up „Deep Breath Intelligence“ soll für die Messmethode die Lizenz erwerben.

Originalpublikation: Kapil Dev Singh et al.: Personalised therapeutic management of epileptic patients guided by pathway-driven breath metabolomics, Communications Medicine volume 1, Article number: 21 (2021); DOI: 10.1038/s43856-021-00021-3

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