23.08.2021

Neue Publikation zur Tensorzerlegung

Neue Publikation zur Erkennung von Leberfunktionsstörungen mit Hilfe einer tragbaren elektronischen Nase.

Setup of the electronic nose system “LiverTracer”.

Ziel unsere Studie war es, festzustellen, ob eine Leberfunktionsstörung mit Hilfe einer tragbaren elektronischen Nase auf der Grundlage von Halbleiter-Metalloxid-Gassensoren (MOx) allgemein klassifiziert werden kann und ob das Ausmaß dieser Störung quantifiziert werden kann. MOx-Gassensoren sind aufgrund ihrer Einfachheit, hohen Empfindlichkeit, geringen Kosten und Stabilität attraktiv. Insgesamt wurden 30 Teilnehmer eingeschlossen, davon 10 gesunde Kontrollpersonen, 10 mit kompensierter Zirrhose und 10 mit dekompensierter Zirrhose. Wir verwendeten drei Sensormodule mit insgesamt neun verschiedenen MOx-Schichten, um reduzierbare, leicht oxidierbare und stark oxidierbare Gase zu erkennen. Die Datenanalyse basiert auf der Extraktion von 10 Merkmalen aus den Sensorzeitreihen der extrahierten Atemgasmesszyklen. Die Sensitivität, Spezifität und Genauigkeit zur Unterscheidung von Patienten mit kompensierter und dekompensierter Zirrhose von gesunden Kontrollpersonen betrug 1,00. Patienten mit kompensierter und dekompensierter Zirrhose konnten mit einer Sensitivität von 0,90 (korrekt klassifizierte dekompensierte Zirrhose), einer Spezifität von 1,00 (korrekt klassifizierte kompensierte Zirrhose) und einer Genauigkeit von 0,95 unterschieden werden. Unser tragbares, nicht-invasives System ist ein vielversprechendes Instrument zur Erkennung von Leberfunktionsstörungen auf funktioneller Basis. Es könnte daher eine wertvolle Unterstützung bei präoperativen Untersuchungen oder bei der Erstdiagnose durch den Hausarzt sein, da es nicht-invasive, schnelle und kostengünstige Analyseergebnisse liefert.

Voss A, Schroeder R, Schulz S, Haueisen J, Vogler S, Horn P, Stallmach A, Reuken P:

Detection of liver dysfunction using an wearable electronic nose system based on semiconductor metal oxide sensors.
Biosensors.12:70, 2022

https://doi.org/10.3390/bios12020070

Ansprechpartner:    Prof. Dr. Andreas Voss