Geïnspireerd door eerder onderzoek bij ratten die bloedvergiftiging (sepsis) hebben, ging Tamar van der Aart op onderzoek uit of sepsis bij mensen ook kan worden geroken. Bij de ratten bleek dat er bepaalde stofjes vrijkomen bij sepsis die kunnen worden gemeten in de uitademingslucht. Uit het onderzoek van Van der Aart moest gaan blijken of dit ook bij mensen het geval is.
Sepsis, ook wel bloedvergiftiging genoemd, is een levensbedreigende ziekte die ontstaat wanneer het lichaam te heftig reageert op een infectie, zoals een longontsteking of een blaasontsteking. Iedereen kan sepsis krijgen. In de beginfase is sepsis moeilijk te onderscheiden van een gewone infectie. Maar het is juist belangrijk om snel het verschil te herkennen om zo de juiste behandeling te kunnen starten en om schade aan het lichaam te voorkomen. Van der Aart vertelt op de website van het UMCG dat ze graag onderzoek doet dat écht iets kan betekenen voor de patiëntenzorg. “Ik wist dat patiënten die met vroege klachten van sepsis binnenkomen op de spoedeisende hulp, vaak te laat worden herkend. Daarom wilde ik kijken of we vroege sepsis beter kunnen herkennen”.
Afvalstoffen uitademen
Bij sepsis raakt het hele lichaam ontregeld en de stofwisseling raakt in de war. Cellen schakelen over naar een soort noodstand en dat laat sporen achter in het lichaam. Deze stofjes komen in het bloed terecht en worden als afvalstoffen weer uitgeademd. Van der Aart vertelt dat ze in Nederland een bedrijf vond dat een apparaat verkocht waarmee de uitgeademde lucht kan worden onderzocht. Dat apparaat heet de eNose.
Dit apparaat werkt zoals onze eigen neus. Hij pikt niet één enkel stofje uit, maar ‘ruikt’ het totaalplaatje van alle stoffen in de adem. Die combinatie vormt een geurprofiel. Het is vergelijkbaar met een vingerafdruk, het geurprofiel laat zien wat er op dat moment in het lichaam gebeurt. Wanneer iemand sepsis heeft, verandert het metabolisme van het lichaam en komen er andere stoffen vrij dan bij een gewone infectie. Die verschuivingen kan de eNose 'ruiken' en zo sepsis herkennen. En net zoals de hersenen bij een bekende geur direct een link leggen, kan de computer dat met de eNose ook die link leggen.
eNose vaker ingezet
De eNose wordt al langer gebruikt en wordt ook ingezet bij longziekten. De eNose lijkt een beetje op een colafles met een tuit eraan. Om een meting te doen hoeft een patiënt alleen maar rustig door het mondstuk te ademen. Maar er was een uitdaging bij het onderzoek van Van der Aart. Zij wilde de eNose testen in een hectische omgeving. De eNose was juist ontwikkeld om te gebruiken in rustige, gecontroleerde omgevingen. Hij stond bijvoorbeeld op één vaste plek in een kamer. Bij het onderzoek van Van der Aart moest de eNose mee op pad om tijdens een spoedsituatie te kunnen gebruiken bij een patiënt.
Onderzoek onder patiënten
Van der Aart vertelt dat ze samen met een team een proef deed bij 160 patiënten op de met klachten die passen bij een infectie, zoals koorts, kortademig en hoesten. “Wij namen de eNose mee en de patiënten hoefden alleen maar een paar minuten door het apparaat te ademen, terwijl ze gewoon in bed lagen of op een stoel zaten. Jong of oud, iedereen kon meedoen.”
Wat bleek? De eNose kon daadwerkelijk de verschillen meten tussen patiënten mét en zónder sepsis. Bij sommige patiënten was op het moment van meten nog niet bekend dat ze sepsis hadden. Die diagnose stelde de arts pas later toen de bloeduitslagen binnen waren, maar daarvoor zag de eNose al iets in hun adem.
Het mooie van de eNose is dat het een snelle en pijnloze meting is. Er omen geen naalden aan te pas en er hoeft geen bloed te worden afgenomen. De patiënten ademen alleen even in de eNose. Het is nog niet bekend welke stofjes in de adem nu precies zorgen voor het verschil. Dat wordt verder onderzocht. Ook worden factoren zoals de invloed van medicijnen, diabetes of COPD bekeken of die de metingen met de eNose beïnvloeden. Maar dit onderzoek laat zien dat diagnostiek op basis van uitgeademde lucht op de spoed wél kan. Ook bij andere aandoeningen wordt bekeken of op basis van de door de patiënt uitgeademde lucht een voorspelling kan doen, bijvoorbeeld bij epilepsie.