Long Covid: Spürhunde und KI erkennen Diagnose am Geruch

Laut neuen Studien

Spürhunde erkennen Long Covid am Geruch

Forschende aus Braunschweig haben gezeigt, dass Hunde einen wichtigen Beitrag bei der Erkennung von Long Covid spielen können. Dabei kommt auch KI zum Einsatz.

Forschende aus Niedersachsen haben einen neuen Weg gefunden, Long COVID nachzuweisen. Wissenschaftler der Technischen Universität Braunschweig, der Medizinischen Hochschule Hannover und der Tierärztlichen Hochschule Hannover haben im Rahmen des Projekts „COVID Dogolomics“ untersucht, ob sich das Post-COVID-Syndrom anhand von Geruchssignaturen erkennen lässt. Die Ergebnisse wurden beim Abschlusssymposium des COVID-19-Forschungsnetzwerks Niedersachsen ausgezeichnet.

Millionen Menschen weltweit leiden an Long COVID. Objektive Diagnoseverfahren fehlen bislang. Symptome wie chronische Erschöpfung, Konzentrationsstörungen oder Atembeschwerden treten auch bei anderen Erkrankungen auf. Das erschwert eine eindeutige Diagnose.

Im Projekt arbeiteten drei Institutionen zusammen. Die Medizinische Hochschule Hannover stellte Patientenproben bereit. Die Tierärztliche Hochschule Hannover setzte speziell trainierte Spürhunde ein. Die TU Braunschweig analysierte dieselben Proben mit Massenspektrometrie und maschinellem Lernen.

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Die Hunde konnten Long-COVID-Proben zuverlässig von gesunden Kontrollproben unterscheiden. Sie erkannten die Proben sogar von ähnlichen Krankheitsbildern. Die Massenspektrometrie erfasste dabei flüchtige organische Verbindungen aus kleinen Urinproben. Maschinelle Lernverfahren werteten die Muster anschließend aus.

Das Ergebnis: Beide Methoden erkannten unabhängig voneinander dieselben auffälligen Proben. Professor Karsten Hiller, Leiter der Abteilung Bioinformatik und Biochemie an der TU Braunschweig, sagte dazu: „Dass zwei völlig unterschiedliche Detektionssysteme unabhängig voneinander dieselbe Signatur erkennen, ist wissenschaftlich besonders spannend. Das gibt uns zusätzliche Sicherheit, dass wir tatsächlich relevante biologische Veränderungen beobachten und nicht nur statistische Zufallseffekte.“

Die analytische Grundlage legte Doktorandin Lea Woyciechowski von der TU Braunschweig. Sie entwickelte eine neue Methode zur Untersuchung flüchtiger Stoffwechselprodukte in sehr kleinen Urinproben. Die Methodik wurde in der Fachzeitschrift „Metabolites“ veröffentlicht. Woyciechowski sagte: „Flüchtige Stoffwechselprodukte sind gewissermaßen chemische Fingerabdrücke biologischer Vorgänge. Wir wollten herausfinden, ob sich die Signatur, die die Hunde wahrnehmen, auch analytisch erfassen und mit datengetriebenen Methoden beschreiben lässt.“

Die Forschenden haben bereits mehrere Kandidatenmoleküle identifiziert. Deren genaue chemische Struktur ist jedoch noch nicht vollständig geklärt. In den kommenden Jahren sollen diese Moleküle eindeutig bestimmt und experimentell überprüft werden. Die Ergebnisse sollen zudem auf der internationalen Fachkonferenz „Metabolomics 2026“ in Buenos Aires präsentiert werden.