Een eNose is een elektronische superneus die patronen ‘ruikt’ in de lucht die je uitademt. Specifieke patronen kunnen duiden op bepaalde ziektes. In een aantal gevallen is het zelfs mogelijk te voorspellen welke behandeling het beste zal aanslaan.
Geurpatronen
Net zoals je eigen neus in samenwerking met je hersenen geuren herkent, herkent ook de SpiroNose ‘geurpatronen’. De SpiroNose is een elektronische neus, gekoppeld aan een online analyse platform. Er zijn mensen die aan de geur een wijn kunnen herkennen. Deze geurspecialisten worden ook wel ‘neuzen’ genoemd. Net zoals deze ‘neuzen’, maar dan nog een graadje beter, werkt de eNose.
Database
De afgelopen jaren zijn duizenden geurpatronen en klinische gegevens van mensen met een bekende diagnose opgeslagen in een online referentie database. Daardoor is het nu mogelijk om met gebruikmaking van speciaal ontwikkelde algoritmes heel snel ziektepatronen te herkennen. “Zo’n patroon zegt veel meer dan de afzonderlijke moleculen waaruit het patroon is opgebouwd”, legt professor Peter Sterk, emeritus-hoogleraar aan het Amsterdam UMC, uit. “Vergelijk het met een vingerafdruk. Een lijntje is maar een lijntje maar het geheel van al die lijntjes vormt een uniek patroon.”
Vroegdiagnostiek
De testmethode kan worden ingezet om in een vroeg stadium een diagnose te stellen of ziektebeelden überhaupt uit te sluiten. “Daarbij kun je denken aan longkanker, astma, longfibrose, COPD en luchtwegvirusssen zoals het rhinovirus. Of het uitsluiten van luchtwegvirussen, zoals Corona”, stelt Hans in ’t Veen, longarts aan het Franciscus Gasthuis & Vlietland te Rotterdam.
Ademtest
Het doel is om de eNose onder andere in te zetten bij huisartspraktijken en in ziekenhuizen. Patiënten met een hoog risico op longkanker zouden dan bij een jaarlijkse controle een ademtest kunnen doen. Vanzelfsprekend kan ook een CT-scan worden ingezet om longkanker in een zo vroeg mogelijk stadium te detecteren. Dat onderzoek is echter tijdrovender, duurder, en geeft blootstelling aan straling. De ademtest, waarbij de patiënt alleen door de eNose hoeft te ademen, is bedoeld als eerste stap.
Behandelmogelijkheden
Dankzij alle verzamelde data is het mogelijk met de eNose bij individuele patiënten een diagnose te kunnen stellen. Daarnaast kan de eNose soms ook de beste behandeloptie benoemen. Dan gaat het bijvoorbeeld om de inzet van immunotherapie bij behandeling van longkanker. Dankzij de unieke vingerafdruk van het adempatroon kan het algoritme voorspellen welke patiënten hier wel of geen baat bij zullen hebben. “Het effect van een behandeling kun je normaal gesproken pas na drie maanden zien”, vertelt In ’t Veen. “In de toekomst zal het waarschijnlijk mogelijk zijn om direct de juiste behandeling in te zetten. Daarmee kan belangrijke gezondheidswinst worden geboekt.”
Fenotypering
De beste behandeloptie voor de individuele patiënt wordt bepaald door middel van fenotypering. Een fenotype is de combinatie van de uiterlijke en meetbare kenmerken van een aandoening. Het fenotype bepaalt ook hoe een patiënt zal reageren op een specifieke behandeling. Bij longkanker voorspelt het onder meer of immunotherapie succesvol zal zijn. Bij bepaalde vormen van astma kan het aangeven wie goed zal reageren op behandeling met biologicals. Deze resultaten geven de potentie van de eNose in de dagelijkse praktijk goed weer.
Nieuwe ontwikkelingen
In eerste instantie is de nieuwe technologie ontwikkeld en onderzocht voor de opsporing van verschillende longaandoeningen. Door onderzoeksgroepen over de hele wereld wordt ook onderzoek gedaan naar de inzet bij onder meer epilepsie, diabetes en andere vormen van kanker. Maar er zijn ook andere partijen bezig met het doen van ademonderzoek. In Israël kijkt een onderzoeksgroep naar de mogelijkheid van vroegdiagnose van borst- en darmkanker. Deze ontwikkeling staat nog in de kinderschoenen. “Door de kanker ontstaat een ander stofwisselingspatroon dat in de adem zichtbaar kan worden”, legt Sterk uit.
De rol van de dokter
In ’t Veen is blij dat hij als longarts meer mogelijkheden tot zijn beschikking zal hebben om tot een juiste diagnose te gaan komen. Bang dat algoritmes het medische vak overnemen is hij niet. “De dokter is ook een eNose. Wij doen ook aan patroonherkenning.” Dat is ook waarom een dokter met tien jaar ervaring vaak sneller goede resultaten boekt dan een dokter die net een jaar is afgestudeerd.
Optimalisatie van resultaten
Binnen nu en vijf jaar verwacht Sterk dat de eNose breed zal worden toegepast in de eerste en tweede lijn om een aantal ziektebeelden te detecteren. Daarnaast werken de teams van onderzoekers samen met Breathomix, het bedrijf achter de SpiroNose, aan het verder verfijnen van de voorspelling van behandelopties. “Wij willen voor meer mensen kunnen voorspellen welke therapie het beste resultaat zal hebben”, stelt Sterk.
Voor informatie over bronvermelding kunt u contact opnemen met Breathomix.