Detektion menschlicher Spurengase mit tragbaren Geräten

Kurzbeschreibung des Forschungsprojekts

Die klinische Wirkung von Medikamenten variiert hinsichtlich Effektivität und Toxizität stark unter einzelnen Patient/innen und hängt ganz entscheidend von der Aktivität bestimmter Enzyme, wie die Cytochrom P450 (CYP) ab. Ist der Isoform CYP2C19 in einem/einer Patient/in nur schwach oder gar nicht aktiv, so ist die gerinnungshemmende Therapie mit z.B. Clopidogrel bei Patient/innen mit Herzkreislaufkrankheiten wirkungslos.

Das Sparkling Science-Projekt FEM_BREATH beabsichtigt eine personalisierte und effektive Medikamententherapie durch die Bestimmung der CYP2C19 Aktivität für die einzelnen Patient/innen mit Hilfe der Atemgasanalyse, und strebt für die Zukunft die Bestimmung der optimalen individuellen Dosis an.

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Themenanregungen für VWA und Diplomarbeit

  • **Detektion menschlicher Spurengase mit tragbaren analytischen Geräten**Im Rahmen der Projektarbeit werden flüchtige Verbindungen in biologischen Proben, wie im Atemgas und über die Haut analysiert. Da die flüchtigen organischen Verbindungen häufig in einer sehr kleinen Menge, wie etwa hunderstel bis zehntausendstel Volumenprozent vorkommen, werden zu deren Detektion hochmoderne analytische Techniken, wie z.B. Protonen-Reaktion-Massenspektrometrie und unterschiedliche Gassensoren verwendet. Ziel dieser Forschung ist es, spezifische menschliche Spurengase zu identifizieren, die zukünftig beim Aufspüren von Menschen bei Naturkatastrophen wie Erdbeben oder beim Auffinden versteckter Personen z.B. in der Grenzkontrolle angewendet werden können.

Einstiegsliteratur

  • Agapiou, A, Amann, A, Mochalski, P, Statheropoulos, M, Thomas, CLP (2015) Trace detection of endogenous human volatile organic compounds for search, rescue and emergency applications, TRAC-TRENDS IN ANALYTICAL CHEMISTRY, 66, pp.158-175, ISSN: 0165-9936. DOI: 10.1016/j.trac.2014.11.018. LINK

  • Vautz, W, Slodzynski, R, Hariharan, C, Seifert, L, Nolte, J, Fobbe, R, Sielemann, S, Lao, BC, Huo, R, Thomas, CLP, Hildebrand, L (2013) Detection of Metabolites of Trapped Humans Using Ion Mobility Spectrometry Coupled with Gas Chromatography, ANALYTICAL CHEMISTRY, 85(4), pp.2135-2142, ISSN: 0003-2700. DOI: 10.1021/ac302752f. LINK

Forschungsfeld:

Analytische Chemie, Biologie, Biochemie

Schlüsselwörter: Analytische Chemie, Biologie, Biochemie

Übermittler der Themenanregung:
Universität Innsbruck

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Dr. Veronika Ruzsanyi