Virale Atemwegserkrankungen erkennen – mit einem Sensor am Handgelenk?

Wer hätte sich das in Zeiten von SARS-CoV-2 nicht gewünscht: Einen Sensor, der eine virale Atemwegserkrankung erkennt, noch bevor Symptome auftreten. Dass das tatsächlich funktionieren könnte, darauf weisen Ergebnisse einer US-amerikanischen Arbeitsgruppe um Emilia Grzesiak hin.

In zwei unabhängigen Kohortenstudien haben Wissenschaftler um Emilia Grzesiak von der Duke Universität in Durham, North Carolina, USA, die Probanden mit am Handgelenk tragbaren Biosensoren aus­gestattet, die unter anderem die Ruheherz­frequenz, die Herzfrequenzvariabilität, die Hauttemperatur und die elektrodermale ­Hautaktivität messen. Anschließend bekamen 31 Teilnehmer intranasal Tropfen mit einer H1N1-haltigen Lösung verabreicht, 18 bekamen intranasal Tropfen mit einem normalen Erkältungsvirus (Rhinovirus vom Typ 16). Mit einer Genauigkeit von 92 Prozent (90 Prozent Präzision, 90 Prozent Sensitivität, 93 Prozent Spezifität) konnte der Biosensor vorhersagen, ob eine Infektion mit dem Influenzavirus erfolgt war oder nicht. 

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Bei der Rhinovirus-Gruppe betrug die Messgenauigkeit 88 Prozent (100 Prozent Präzision, 78 Prozent Sensitivität, 100 Prozent Spezifität). Zudem ließ sich mit dem Sensor 24 Stunden vor Symptombeginn prognostizieren, ob die Atemwegsinfektion leicht oder mittelschwer verlaufen wird. In der H1N1-Gruppe konnte der Sensor dies mit einer Genauigkeit von 90 Prozent, in der Rhinovirus-Gruppe mit einer Genauigkeit von 89 Prozent vorhersagen. 

Die Forscher sehen hier die Möglichkeit, künftig infizierte Personen noch vor ­Ausbruch der Symptome zu erkennen. Mit­hilfe von Devices, die schon heute in der Allgemeinbevölkerung weit verbreitet sind, könnte sich so in Zukunft die Ausbreitung von viralen Atemwegsinfektionen besser kontrollieren lassen.

_Literatur

_{Grzesiak E et al. Assessment of the Feasibility of Using Noninvasive Wearable Biometric Monitoring Sensors to Detect Influenza and the Common Cold Before Symptom Onset. JAMA New Open. 2021;4(9):e2128534. doi:10.1001/jamanetworkopen.2021.28534}

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