Jeder Mensch atmet. Dennoch ist der Atem so individuell wie ein Fingerabdruck. Das beweisen Forscher, indem sie das Atemprofil von nichtrauchenden Probanden untersuchen. Die Atemanalyse könnte in Zukunft ein sicheres und einfaches Diagnoseinstrument sein.

Der Atem enthält ein individuelles Profil und kann möglicherweise wichtige Hinweise auf Krankheiten liefern. Das schließen Schweizer Forscher aus einer Untersuchung von elf Menschen über einen Zeitraum von fast zwei Wochen. Wie die Wissenschaftler im Fachjournal "PLOS One" schreiben, konnten sie die zu diversen Tageszeiten entnommenen Atemproben mit hoher Wahrscheinlichkeit individuell zuordnen.

Das Team um Renato Zenobi von der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) in Zürich analysierte den Atem der elf Nichtraucher an neun Tagen mehrmals täglich. Dabei bestimmten die Forscher per Massenspektrometer das indviduelle Gasspektrum der Menschen. Zwar schwankten die Profile jedes Teilnehmers je nach Tag und Tageszeit. Doch mit statistischen Verfahren erstellten die Wissenschaftler individuelle Atemabdrücke.

So konnten sie die Proben mit einer mittleren Wahrscheinlichkeit von 76 Prozent den Menschen korrekt zuordnen – obwohl sie von einigen Teilnehmern nur wenige Vergleichsproben zum Abgleichen hatten, die noch dazu von verschiedenen Tageszeiten stammten. Habe man als Referenz etwa 30 Atemspektren eines Menschen, so lasse sich der Atemabdruck zu 100 Prozent zuverlässig zuordnen, schreiben sie.

Atem-Analysen für medizinische Diagnosen

Allerdings richtete sich die Studie nicht auf die Bestimmung einzelner Inhaltsstoffe wie etwa Aceton oder Acetaldehyd, sondern lediglich auf das Profil des gesamten Atemabdrucks. Mit feineren Instrumenten könne man den Atem in die einzelnen Bestandteile zerlegen und ableiten, wie stark Ernährung, Stoffwechselvorgänge und Erkrankungen die Zusammensetzung beeinflussen. Damit könne man dann den Atem für die medizinische Diagnostik nutzen, ähnlich wie derzeit schon Blut oder Urin.

"Angesichts der Tatsache, dass Atemanalysen einfach, nicht invasiv und schnell sind, sehen wir ihre Anwendung als individualisiertes Unterschungsinstrument vor", schreiben die Forscher. "Die Abweichung von der eigenen Atemsignatur über das natürliche ‘Hintergrundrauschen’ hinaus könnte weitere Untersuchungen veranlassen, um die Ursachen zu bestimmen."