Het klinkt dus eigenlijk heel logisch: COPD, astma of chronische darmontsteking diagnosticeren aan de hand van de uitademingslucht. „Blaas maar even in dit zakje”, klinkt toch een stuk vriendelijker dan een „inwendig onderzoek van de longen waarbij stukjes weefsel worden weggenomen.” Maastrichtse onderzoekers zijn dicht bij zo’n blaastest.

Lucht die mensen uitademen bevat duizenden vluchtige verbindingen. Laat iemand in een zakje blazen, pers die lucht in een buisje met koolstof en je hebt al die vluchtige verbindingen voor langere tijd opgeslagen. Iemand met bijvoorbeeld een chronische darmontsteking ademt andere vluchtige verbindingen uit dan een gezond iemand. Want ontstekingsprocessen in het lichaam produceren afbraakproducten die in het bloed terechtkomen. En zodra dat bloed de longen passeert –en dat doet alle bloed op zeker moment– adem je die vluchtige verbindingen uit.

„De truc is om te onderscheiden welke vluchtige verbindingen wijzen op een ziekte zoals chronische darmontsteking, maar ook astma en COPD”, zegt prof. dr. Frederik-Jan van Schooten, hoogleraar genetische toxicologie aan de Universiteit Maastricht en leider van een onderzoeksgroep die veelbelovende resultaten op dit gebied heeft behaald.

Zo publiceerden ze eind vorig jaar in het wetenschappelijk tijdschrift Clinical and Experimental Allergy over astmadetectie via uitademingslucht. De onderzoekers vonden acht bestanddelen in de adem van astmapatiëntjes, die hen onderscheidden van de gezonde controlegroep. „Met 92 procent zekerheid konden we aan de hand van die componenten de astmapatiënten onderscheiden. Juist de combinatie van acht componenten maakt het tot een betrouwbare biomarker.”

Met de huidige diagnostische instrumenten is het moeilijk astma vast te stellen bij jonge kinderen. Kinderen met wheezeklachten –een piepende ademhaling bij zuigelingen en peuters door een luchtweginfectie– krijgen zodoende ten onrechte de diagnose astma, met bijbehorende medicatie.

Op latere leeftijd blijkt dan pas dat het niet om astma gaat. Van Schooten: „In 2008 publiceerden we al een studie naar de door ons ontwikkelde methodiek die we toepasten bij rokers. We vonden toen vier bestanddelen in uitademingslucht die de longen van rokers onderscheiden van die van niet-rokers. Puur om te laten zien dat de methode werkt.”

Voor chronische longziekten zoals COPD vonden Van Schooten en collega’s een zestal bestanddelen die met 94 procent zekerheid op de ziekte wijzen. Patiënten die met longklachten door hun huisarts doorverwezen werden naar het ziekenhuis stonden een zakje lucht af. In het ziekenhuis ondergingen ze een longfunctietest en de diagnose van de onderzoekers kwam voor 94 procent overeen met deze traditionele test. „Op basis hiervan kun je een test ontwikkelen die op termijn in het ziekenhuis gebruikt kan worden voor diagnostiek. We zitten nu in de fase dat we onze resultaten moeten bevestigen met grotere aantallen patiënten.”

Over het onderzoek zijn onlangs verschillende publicaties verschenen in wetenschappelijk tijdschriften voor longartsen, dus de resultaten worden nu geïntroduceerd in de medische wereld. „Onderzoek in groepen van honderd man is voor de medische wereld echter niet overtuigend genoeg. Daarom zijn we bezig verschillende grote studies op te zetten in samenwerking met de klinische groepen”, aldus Van Schooten.

Ook voor inflammatoire darmziekten zoals de ziekte van Crohn en colitis ulcerosa, verzameld onder de noemer Inflammatory Bowel Disease (IBD), boekten de onderzoekers mooie resultaten.

„Dat je een ontstekingsziekte aan de longen, zoals astma of COPD, kunt diagnosticeren met uitademingslucht klinkt voor de meeste mensen logisch, maar bij darmziekten lijkt het minder voor de hand liggend. Ten onrechte. We hebben in een kleine groep patiënten zes bestanddelen in de uitademingslucht gevonden die wijzen op IBD. En met name voor deze patiëntengroep zie ik veel mogelijkheden om een sprong te maken in de diagnostiek.”

Op dit moment is het onderzoek volgens Van Schooten vrij kostbaar en belastend voor de patiënt: met een endoscoop worden weefselmonsters uit de darmwand genomen voor onderzoek. „Dat kun je niet al te vaak doen en het zou mooi zijn als je dat kunt verlichten voor de patiënt. In een zakje blazen is toch een stuk patiëntvriendelijker?”

De auteur is werkzaam op de afdeling communicatie van de Universiteit Maastricht.

Financiers nodig

De Maastrichtse onderzoekers zijn er helemaal van overtuigd dat op basis van de door hen ontwikkelde kennis een test vervaardigd kan worden. Om de medische wetenschap eveneens te overtuigen, is een validatiestudie onder honderden patiënten met de ziekte van Crohn en colitis ulcerosa gepland.

Van Schooten is momenteel samen met onder andere Biomedbooster op zoek naar financiering voor de commerciële toepassing van het principe. Deze Maastrichtse organisatie ondersteunt ondernemers en medici bij het omzetten van uitvindingen of ideeën in marktrijpe producten.

„Iemand moet daar achteraan gaan, anders verdwijnt het in een la en gebeurt er niets meer mee. Ik zou het prachtig vinden als over pakweg vijf jaar een huisarts op het aanvraagformulier voor diagnostisch onderzoek in het ziekenhuis aan kan vinken dat hij een uitademingsluchtmeting wil, ter analyse van de vluchtige verbindingen.”