Drei Jahre musste die Genetikerin Vinet Coetzee von der Universität Pretoria über ihr Projekt schweigen. Doch auf dem Wissenschaftskongress "Next Einstein Forum", der vor Kurzem in Ruandas Hauptstadt Kigali stattfand, durfte sie endlich darüber sprechen. Sie nahm ein kleines silbergraues Ding aus einer Box, hielt es hoch und erklärte, dieses Gerät könne Malaria erkennen, man müsse es nur über die Handinnenfläche einer Person halten.
Das silbergraue Objekt war, wie sich herausstellte, nur ein Dummy, um Aufmerksamkeit zu erregen. Dahinter steckt aber ein seriöser Ansatz, der gerade an der Schwelle von der Grundlagenforschung zur Anwendung steht. Ein vorläufiges Patent für den Malariadetektor ist bereits erteilt worden.
Die Methode basiert darauf, dass Malariaerreger die Blutzusammensetzung verändern und damit auch den Hautton. "Um den zu messen, benutzen wir ein Spektrophotometer, das Licht auf die Handinnenfläche wirft und dann registriert, welche Wellenlängen mit welcher Intensität zurückkommen", erklärt Coetzee. Die Handinnenfläche eignet sich deshalb am besten, weil die Haut da am wenigsten pigmentiert ist.
Die Informationen gleicht der Scanner innerhalb von Sekunden mit Informationen ab, die Coetzee mit Forschern der niederländischen Universität Wageningen bei 300 nigerianischen Probanden gesammelt hat - sowohl über die Hautfarbe, als auch die Blutzusammensetzung bei einer tatsächlichen Malariaerkrankung. Diese Vergleichsdaten gingen zunächst nach Marburg, wo sich der theoretische Neurowissenschaftler Dominik Endres unter anderem mit künstlichen Intelligenzsystemen beschäftigt.
Mithilfe von Algorithmen hat er dem Computer beigebracht, welches zurückgeworfene Lichtspektrum typisch für Malariapatienten ist und welches nicht. Die Genauigkeit der Messung beträgt derzeit 73 Prozent bei Männern und 77 Prozent bei Frauen. "Der Geschlechtsunterschied wird sich wahrscheinlich ausgleichen, wenn wir mehr Daten haben", erklärt Endres.
Deutlich besser ist die Sensitivität, der wichtigste Wert des Tests: Wenn jemand Malaria hat, liegt die Wahrscheinlichkeit, dass das Gerät das richtig erkennt, bei 95 Prozent. "Das entspricht den Anforderungen der Weltgesundheitsorganisation", freut sich Endres. Allerdings liegt das System bei Menschen, die keine Malaria haben, nur bei 55 Prozent richtig. Das heißt, hier gibt der Test in rund der Hälfte der Fälle falschen Alarm. "Darauf kann man sich also noch nicht verlassen und sollte einen Arzt aufsuchen", so der Forscher. Derzeit sammelt das Team weitere Vergleichsdaten aus verschiedenen Bevölkerungsgruppen, um die Zahlen zu verbessern.
Die neue Methode braucht kein Labor und könnte deshalb fast überall eingesetzt werden
Wenn das mobile Gerät einmal optimal funktioniert, sind die Vorteile gegenüber den herkömmlichen Diagnosemethoden groß. "Bisher muss man den Betroffenen Blut abnehmen und braucht ein Labor, Personal und Know-how zur Auswertung", erklärt Coetzee. Dort, wo diese Strukturen nicht vorhanden sind, werden Personen mit Malariaverdacht gar nicht erst getestet. Es gibt also eine große Dunkelziffer.
"Für den Scanner braucht man keine medizinische Ausbildung, nur eine kurze Schulung", betont sie. Ihr Fernziel ist, mit einer flächendeckenden Messung die tatsächliche Verbreitung von Malaria festzustellen - nicht nur in Afrika, sondern weltweit. Damit ließen sich die Schätzwerte aus dem jährlichen Malaria-Report der Weltgesundheitsorganisation ergänzen. "Dann wissen wir, wo tatsächlich Hilfe benötigt wird und können sogar Epidemien vorhersagen", sagt Coetzee. Der deutsche Malaria-Experte Peter Kremsner, Direktor des Instituts für Tropenmedizin in Tübingen, äußert sich vorsichtig positiv: "Wenn das Gerät wirklich funktioniert, könnte es einen Siegeszug antreten."
Auch in puncto Kosten sehen die Entwickler eine deutliche Verbesserung gegenüber den herkömmlichen Methoden: "Man braucht nur sehr wenig Personal und kann innerhalb kürzester Zeit Tausende Menschen durch die Diagnose schleusen", betont Endres. Einer der nächsten Schritte sei zu schauen, wie viele Geräte gebraucht werden. Vinet Coetzee ist auch deshalb zum Next Einstein Forum nach Kigali gereist, um nach Geldgebern und Industriepartnern für die Herstellung des Scanners Ausschau zu halten. Es wird sich zeigen, ob der silbrige Dummy bald mit Leben gefüllt sein wird.
