The EU-funded project "Smart Electronic Olfaction for Body Odour Diagnostics" - SMELLODI for short - will start with the kick-off meeting on 11th April 2022. The goal of the seven participating partner institutes from Germany, Israel and Finland is to develop intelligent electronic sensors that can detect and digitally transmit healthy and pathologically altered body odours. Over a period of three years and with funding of almost 3 million euros, the developed technology is to pave the path for the digitization of the sense of smell.

SMELLODI is one of two projects coordinated by TU Dresden that are funded by the EU in the Horizon Europe EIC Pathfinder Open Call 2021. Both projects have prevailed against great competition for this: In total, only 56 (approx. 6%) of the 868 applications submitted received funding. The project is represented at the Technische Universität Dresden by the group led by Prof. Gianaurelio Cuniberti from the Chair of Materials Science and Nanotechnology and the Interdisciplinary Centre for Smell and Taste headed by Prof. Thomas Hummel. The consortium also includes the Friedrich Schiller University of Jena, the Hebrew University of Jerusalem from Israel, the University of Tampere from Finland and the Dresden-based start-up SmartNanotubes Technologies GmbH.

Background and objective
Although so-called electronic noses (eNoses) are already in widespread use for various applications, a real breakthrough in the digitization of the sense of smell has yet to be achieved. A significant area of application for the electronic detection of odours is in the healthcare sector. Human body odours are influenced, among other things, by nutrition, current inflammatory processes and hormone balance. Consequently, changes in body odour can provide clues to diseases - sometimes much earlier than through other diagnostic tools. While visual information in particular is enhanced and supported by modern technology in medicine - for example, through ultrasound, endoscopy or microscopy of blood or urine samples, this has not been possible for olfactory information so far. An eNose that is sensitive to changes in body odour could therefore make valuable information available and interpretable that has so far been largely unused in medicine.
The technology envisioned in SMELLODI thus has the potential to become a rapid, immediate and non-invasive diagnostic tool. With the emergence of inexpensive, environmentally friendly and biocompatible sensing devices, health monitoring of body odours could transform complicated or painful procedures used in specialized hospitals into a non-exclusive technology for individuals.

The importance of body odour
Body odours play a subtle but crucial role in many social situations. They influence our attraction to our partner, create a sense of belonging in the family and allow us to draw conclusions about the feelings or illnesses of those around us. Therefore, the inability to perceive one's own body odour and the body odour of others is described as one of the most serious impairments for people with olfactory disorders, as maintaining personal hygiene is difficult and important cues in social interactions are missing. Reduced olfaction occurs in nearly 20% of the population, and the importance of our sense of smell has become even more relevant due to COVID-19 related olfactory loss. An electronic olfactory device that responds to changes in body odour can be used to facilitate implants and assistive devices for patients with olfactory disorders and improve their quality of life.

Perspective
In addition, there are many other areas of application. An electronic sense of smell will most likely also shape the next generation smart home (e.g. with refrigerators that monitor food quality), improve industrial processes (e.g. by using robots that detect malfunctions), and facilitate safety and environmental monitoring. Consequently, the market prospects for such technology are enormous, ranging from mass-market devices to highly specialised diagnostic equipment.


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German version
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Am 11.04.2022 startet mit dem Kick-Off Meeting das EU geförderte Projekt „Smart Electronic Olfaction for Body Odor Diagnostics“ – kurz SMELLODI. Zielstellung der insgesamt sieben beteiligten Partnerinstitute aus Deutschland, Israel und Finnland ist die Entwicklung intelligenter elektronischer Sensoren, die gesunde und durch Krankheit veränderte Körpergerüche erkennen und digital übertragen können. Über eine Laufzeit von drei Jahren und mit einer Fördersumme von knapp 3 Millionen Euro soll mit der entwickelten Technologie der Weg für die Digitalisierung des Geruchsinns geebnet werden.


SMELLODI ist eines von zwei von der TU Dresden koordinierten Projekte, die im Horizon Europe EIC Pathfinder Open Call 2021 von der EU gefördert werden. Beide Projekte haben sich dafür gegen große Konkurrenz durchgesetzt: Insgesamt erhielten nur 56 (ca. 6%) der 868 eingereichten Anträge eine Förderung. Vertreten wird das Projekt an der Technischen Universität Dresden durch die Gruppe um Prof. Gianaurelio Cuniberti von der Professur für Materialwissenschaften und Nanotechnologie sowie dem Interdisziplinären Zentrum für Riechen und Schmecken unter der Leitung von Prof. Thomas Hummel. Zum Konsortium gehören außerdem die Friedrich-Schiller-Universität Jena, die Hebräische Universität Jerusalem aus Israel, die Universität Tampere aus Finnland sowie das Dresdner Startup SmartNanotubes Technologies GmbH.
Hintergrund und Zielstellung
Obwohl sogenannte elektronische Nasen (eNoses) bereits für verschiedene Einsatzbereiche verbreitet sind, steht ein echter Durchbruch bei der Digitalisierung des Geruchssinnes noch aus. Ein bedeutender Anwendungsbereich für die elektronische Erkennung von Gerüchen liegt im Gesundheitswesen. Der menschliche Körpergeruch wird unter anderem durch die Ernährung, aktuelle Entzündungsprozesse und den Hormonhaushalt beeinflusst. Folglich können Veränderungen des Körpergeruchs Hinweise auf Krankheiten liefern – mitunter deutlich früher als durch andere diagnostische Instrumente. Während insbesondere visuelle Informationen in der Medizin durch moderne Technologie erweitert und unterstützt werden – etwa durch Ultraschall, Endoskopie oder Mikroskopie von Blut- oder Urinproben, ist das für olfaktorische Informationen bislang nicht möglich. Eine eNose, die sensitiv für Veränderungen im Körpergeruch ist, könnte daher wertvolle Informationen verfügbar und interpretierbar machen, die in der Medizin bislang weitgehend ungenutzt sind.
Die in SMELLODI angedachte Technologie hat damit das Potenzial, ein schnelles, unmittelbares und nicht-invasives Diagnoseinstrument zu werden. Mit dem Aufkommen preiswerter, umweltfreundlicher und biokompatibler Sensorgeräte könnte die Gesundheitsüberwachung von Körpergerüchen komplizierte oder schmerzhafte Verfahren, die in spezialisierten Krankenhäusern eingesetzt werden, in eine nicht-exklusive Technologie für den Einzelnen verwandeln.
Die Bedeutung von Körpergerüchen
Körpergerüche spielen in vielen sozialen Situationen eine subtile, aber entscheidende Rolle. Sie beeinflussen die Anziehungskraft auf unseren Partner, schaffen ein Gefühl der Zugehörigkeit in der Familie und lassen Rückschlüsse auf Gefühle oder Krankheiten unserer Mitmenschen zu. Daher wird die Unfähigkeit, den eigenen Körpergeruch und den Körpergeruch anderer wahrzunehmen, als eine der schwerwiegendsten Beeinträchtigungen für Menschen mit Riechstörungen beschrieben, da die Aufrechterhaltung der Körperhygiene schwierig ist und wichtige Anhaltspunkte in sozialen Interaktionen fehlen. Ein vermindertes Riechvermögen tritt bei fast 20 % der Bevölkerung auf, und die Bedeutung unseres Geruchssinns hat durch COVID-19 bedingten Riechverlust noch mehr an Aktualität gewonnen. Ein elektronisches Gerät für den Geruchssinn, das auf Veränderungen des Körpergeruchs reagiert, kann eingesetzt werden, um Implantate und Hilfsmittel für Patienten mit Riechstörungen zu erleichtern und ihre Lebensqualität zu verbessern.
Perspektive
Darüber hinaus gibt es viele weitere Anwendungsgebiete. Ein elektronischer Geruchssinn wird aller Voraussicht nach auch das Smart Home der nächsten Generation prägen (z. B. mit Kühlschränken, die die Qualität von Lebensmitteln überwachen), industrielle Prozesse verbessern (z. B. durch den Einsatz von Robotern, die Fehlfunktionen entdecken), und die Sicherheit und Umweltüberwachung erleichtern. Die Marktperspektiven für eine solche Technologie sind folglich enorm und reichen von Geräten für den Massenmarkt bis hin zu hochspezialisierten Diagnosegeräten.


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WEITERES MATERIAL:
Website: https://smellodi.eu/
Video-Statement zum Projektstart von Prof. Cuniberti: https://youtu.be/SjN9pgMKz9Y


Kontakt / Ansprechpartner:
Prof. Gianaurelio Cuniberti