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Mehr als 10 % aller Geburten weltweit sind Frühgeburten. Je früher die Kinder geboren werden, desto unreifer sind ihre Organsysteme und –funktionen, sowie das Immunsystem. Somit sind Frühgeborene besonders anfällig für akute und chronische Erkrankungen, sowie für Infektionen. Des Weiteren ist hervorzuheben, dass sie sehr sensibel auf Stress reagieren. Zur Diagnostik müssen häufig invasive Maßnahmen wie Blutentnahmen durchgeführt werden. Bei Frühgeborenen können diese jedoch Stress und Anämien auslösen und sich negativ auf die Kurz- und Langzeitentwicklung auswirken. Um diese negativen Folgen zukünftig zu minimieren, ist die Entwicklung nicht-invasiver diagnostischer Methoden erstrebenswert. Dabei birgt die Analyse flüchtiger organischer Verbindungen (Volatile Organic Compounds, VOCs) ein großes Potential. Sie entstehen im Körper bei physiologischen und pathophysiologischen Prozessen und werden über Haut, Urin, Stuhl und Ausatemluft an die Umwelt abgegeben. Mithilfe elektronischer Nasen, zu welchen das multikapillarsäulengekoppelte Ionenmobilitätsspektrometer (MCC-IMS) und die Cyranose® 320 gezählt werden, können VOCs bereits in extrem geringen Konzentrationen (pg/l) detektiert werden. Dabei ist die Cyranose® 320 schnell und kompakt, sie kann jedoch nur bestimmte Muster, die Smellprints genannt werden, erkennen. Dem gegenüber steht das MCC-IMS. Es ist im Vergleich zur handlichen Cyranose® 320 schwerer und größer, aber ebenfalls mobil auf Station und am Patientenbett einsetzbar. Ein weiterer Vorteil dieses Analyseverfahrens ist die Möglichkeit einer Zuordnung bestimmter biochemischer Substanzen aus den vermessenen Proben. Die vorliegende Arbeit hat sich mit der Frage beschäftigt, ob mittels multikapillarsäulengekoppelter Ionenmobilitätsspektrometrie (MCC-IMS) und Cyranose® 320 eine Umgebungsluft-unabhängige Methode zur Messung von VOCs an Bioproben von Frühgeborenen möglich ist. Nach Genehmigung der Ethikkommission des Saarlandes (HOM: 276/17) wurden Urin- und Stuhlproben Frühgeborener gesammelt und mittels MCC-IMS und Cyranose® 320 analysiert. Einschlusskriterien waren neben der Betreuung auf den neonatologischen Stationen des Universitätsklinikums des Saarlandes ein Geburtsgewicht < 2000 g oder ein Gestationsalter < 32 Wochen, sowie das schriftliche Einverständnis der Eltern. Die statistische Auswertung der Daten des MCC-IMS erfolgte unter Verwendung des Mann-Whitney-U-Tests und Bonferroni-Korrektur, die Auswertung der Cyranose® 320 durch eine lineare Diskriminanzanalyse zur Ermittlung der Mahalanobis- Distanz (MD) und des Kreuzvalidierungswertes (CVV). Es wurden VOCs-Profile von 133 Stuhl- und Urinproben von insgesamt 12 Frühgeborenen untersucht. Zunächst erfolgte die stufenweise Etablierung beider Methoden. Es gelang, die Messmethoden zu optimieren, sodass Stuhl und Urin als Probematerial verwendet werden konnten. Zudem wurden mit systematischen Kontrollexperimenten optimale Lagerungsbedingungen für die Bioproben entwickelt. Mithilfe des MCC-IMS konnte demonstriert werden, dass der Inhalt der Windel (Urin/ Stuhl) anhand des VOCs-Musters klassifiziert werden kann. Des Weiteren gelang es, Unterschiede zwischen Kindern, welchen ein bestimmtes Medikament verabreicht wurde und Kindern, welchen das entsprechende Medikament nicht verabreicht wurde, zu detektieren. Sogar eine Unterscheidung von Zwillingen und Vierlingen anhand ihres mittels MCC-IMS bestimmten VOCs-Profils war möglich. Vielversprechend war auch, dass eine Unterscheidung zwischen einem gesunden Kind und einem an Sepsis erkrankten Kind vorgenommen werden konnte. Die mittels MCC-IMS-Analyse identifizierten Peaks wurden mit einer Substanzdatenbank abgeglichen. Dabei konnten verschiedene Peaks bestimmten Substanzen (z.B. 2-Methylthio-Ethanol, 2-Pentyl-Furan, 2-Hexanon und Benzonitril) zugeordnet werden. In der Literatur findet sich für 2-Methylthio-Ethanol, 2-Pentyl-Furan und Benzonitril eine Assoziation mit Bakterienmetaboliten. Ein Auftreten der Substanzen 2-Hexanon und Butanal wurde mit septischem Schock/ Endotoxinschock in Zusammenhang gebracht. Es konnte nachgewiesen werden, dass sich die Cyranose® 320 als Screening-Instrument für die Identifikation von VOCs-Profilen eignet, da anhand der „Smellprints“ unterschiedliche Exkremente und auch unterschiedliche Individuen voneinander unterschieden werden konnten. In der vorliegenden Arbeit konnten Profile volatiler organischer Substanzen von Bioproben Frühgeborener zuverlässig und Umgebungsluft-unabhängig mittels MCC-IMS und Cyranose® 320 erhoben werden. Die Ergebnisse stellen einen innovativen Ansatz zur nicht-invasiven Diagnostik in der Neonatologie dar und könnten sich zur Suche nach volatilen Biomarkern in der Neonatologie eignen.