Fettverbrennung: Neuer Sensor misst Acetonwerte mit 99,5% Präzision
Veröffentlicht am: 25.07.2026 um 00:39 Uhr | Redaktion boerse-global.de
Die Überwachung des menschlichen Stoffwechsels und der Fettverbrennung erforderte bislang zumeist aufwendige Laboruntersuchungen oder invasive Methoden. Neue technologische Entwicklungen zielen darauf ab, diese Prozesse über die Atemluft in Echtzeit und mit hoher Präzision messbar zu machen. Im Juli 2026 präsentierte die ETH Zürich mit „Nutrion“ einen tragbaren Atemsensor, der den Acetongehalt in der Ausatemluft mit einer Genauigkeit erfasst, die herkömmlichen Laborsystemen nahekommt.
Hochpräzise Validierung unter Laborbedingungen
Grundlage für die Leistungsfähigkeit des neuen Systems ist eine im Juli 2026 veröffentlichte Validierungsstudie. Im Rahmen dieser Untersuchung wurden 312 Atemproben von zwölf Erwachsenen im Alter zwischen 20 und 37 Jahren analysiert. Die Forscher verglichen die Ergebnisse des tragbaren Sensors mit den Werten eines hochpräzisen Massenspektrometers (PTR-MS). Dabei wurde eine Korrelation von 0,995 festgestellt, was eine nahezu identische Messgenauigkeit belegt.
Der Sensor deckt einen Acetonbereich von 0,2 bis 43 ppm (parts per million) ab. Die Messabweichungen erwiesen sich in der Studie als gering: Bei einem Wert von 2 ppm betrug die Abweichung lediglich 0,15 ppm, während sie bei 10 ppm bei etwa 0,42 ppm (4,2 Prozent) lag. Diese Daten unterstreichen das Potenzial des Geräts für den Einsatz außerhalb spezialisierter Labore.
Technologische Grundlagen und Funktionsweise
Die technische Architektur des Sensors basiert auf einem chemoresistiven Messprinzip. Zum Einsatz kommen Silizium-dotierte Wolframtrioxid-Nanopartikel, die spezifisch auf Acetonmoleküle reagieren. Eine besondere Herausforderung bei Atemsensoren stellt die Feuchtigkeit der Atemluft dar. Um störenden Wasserdampf zu neutralisieren, verfügt das Gerät über eine sogenannte Tenax-TA-Sorptionssäule, die als Filter fungiert.
Die Handhabung erfolgt über eine Smartphone-App, die den Nutzer per Bluetooth-Verbindung durch eine 90-sekündige Messung der endtidalen Atemprobe führt. In Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass die Acetonwerte nach körperlichem Training oder einer fettreichen Mahlzeit um den Faktor 5 bis 10 ansteigen. Diese Muster korrelieren signifikant mit den im Blut gemessenen Keton- und Glukosewerten. Obwohl der Sensor Stoffwechselveränderungen präzise abbildet, ist ein direkter Körperfettverlust durch die Messung allein nicht unmittelbar bezifferbar.
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Von der Entwicklung zur kommerziellen Anwendung
Hinter der Entwicklung steht eine über zehnjährige Forschungsarbeit. Ein erster Prototyp wurde bereits im Jahr 2017 fertiggestellt. Das Projekt erhielt Unterstützung durch verschiedene Institutionen, darunter Innosuisse sowie die Vontobel- und die Accentus-Stiftung. Die Kommerzialisierung der Technologie erfolgt nun über die Alivion AG, ein Spin-off der ETH Zürich.
Trotz der hohen technischen Reife verfügt das Gerät derzeit noch nicht über eine klinische Zulassung. Die Langzeitstabilität des Sensors wurde in Studien über einen Zeitraum von acht Monaten dokumentiert, wobei individuelle Unterschiede im Stoffwechselprofil der Probanden deutlich wurden.
Potenzial für klinische und sportwissenschaftliche Anwendungen
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Die künftigen Einsatzgebiete für die mobile Acetonmessung sind breit gefächert. Geplant sind weitere Validierungsstudien mit größeren Teilnehmerkreisen. Ein konkreter Schwerpunkt liegt auf Untersuchungen am Universitäts-Kinderspital Zürich, wo der Sensor bei Kindern mit Epilepsie getestet werden soll, die im Rahmen ihrer Behandlung oft spezielle Diäten einhalten müssen.
Darüber hinaus sehen Fachleute Anwendungsmöglichkeiten bei medizinisch begleiteten Diäten, ketogenen Therapien sowie bei Behandlungen mit GLP-1-Präparaten. Auch im Amateursport könnte die Technologie künftig dazu genutzt werden, die Effektivität von Trainingseinheiten in Bezug auf den Fettstoffwechsel unmittelbar zu kontrollieren.
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