„Čuchajúca vačka“ na detekciu chorôb v dychu

Vedci vyvinuli „čuchovú kameru“, kameru schopnú detegovať v dychu jednotlivé organické zlúčeniny spojené s chorobami, ako sú cukrovka, rakovina pľúc alebo Parkinsonova choroba.

Bude jedného dňa možné pomocou jednoduchého dychového testu diagnostikovať choroby, ako je Parkinsonova choroba, cukrovka alebo rakovina pľúc?

To je to, čo dúfa v nové práce uverejnené v júli v roku 2007 Analytická chémia, prehľad Americkej chemickej spoločnosti. Podľa ich autorov máme v dychu biomarkery, ktoré naznačujú, či trpíme určitými závažnými patológiami, ako je Parkinsonova choroba, cukrovka alebo rakovina pľúc. Stále však bolo potrebné vyvinúť nástroj schopný detegovať pri veľmi nízkych hladinách organické zlúčeniny, ktoré tieto choroby predstierali.

Teraz je to hotové, pretože práve vyvinuli „sniff-cam“, kameru, ktorá pomocou filtrov a ultrafialového žiarenia dokáže detekovať a analyzovať prítomné prchavé organické zlúčeniny (VOC). v dychu.

Detekujte biomarkery pri nízkych rýchlostiach

Ako táto čichacia kamera funguje? V tlačovej správe sprevádzajúcej ich štúdiu vedci vysvetľujú, že všetci jedinci, dokonca aj tí, ktorí sú v dobrom zdravotnom stave, emitujú VOC. Ich koncentrácia sa môže líšiť v závislosti od rôznych faktorov, ako je pohlavie alebo telesná hmotnosť.

Niektoré VOC však naznačujú zdravotný stav. Je to napríklad prípad etanolu (EtOH), metabolitu mikrobioty, ktorý poskytuje spoľahlivú indikáciu hladín glukózy v krvi a ktorý vedci dokázali zistiť už niekoľko rokov.

Súčasné systémy detekcie VOC však všeobecne vyžadujú drahé a objemné vybavenie. Aby sa to napravilo, výskumný tím pod vedením profesora Kohjiho Mitsubayashiho vytvoril prvý „bio-sniffer“ merajúci VOC, ako je acetón. Potom vyvinula sniff-kameru prvej generácie, ktorá vizualizovala emisie etanolu z pokožky niekoho, kto pije. Vedci však chceli vylepšiť zariadenie tak, aby bolo možné zistiť diagnostické hladiny biomarkerov.

Potrebný ďalší výskum

Táto nová generácia sniff kamery je jedinečná: pomocou novej zobrazovacej metódy je teraz schopná merať nízke hladiny EtOH v dychu. Úspešne sa testoval aj na skupine mužov, ktorí nejedli jedlo ani nepili.

Tieto výsledky ukazujú, že čuchová kamera dokáže vizualizovať širšiu škálu hladín VOC ako predchádzajúce zariadenia a jej univerzálnosť nakoniec „pomôže pri ďalšom štúdiu vzťahu medzi zápachom a patológiami“. Pred použitím v diagnostike je však potrebný nový výskum.

Začiatkom roku 2019 vedci z University of Cambridge vykonali podobné testy na dychový test a financovali ich organizácie Cancer Research UK. Ich cieľom je analyzovať vzorce molekúl v dychu na diagnostikovanie rôznych druhov rakoviny, ako sú napríklad pľúca, pažerák a žalúdok.