Tes napas: pencarian kotak untuk penyakit

dr. Andrea Bannert telah bergabung dengan sejak 2013. Dokter biologi dan editor kedokteran pada awalnya melakukan penelitian di bidang mikrobiologi dan merupakan ahli tim pada hal-hal kecil: bakteri, virus, molekul, dan gen. Dia juga bekerja sebagai pekerja lepas untuk Bayerischer Rundfunk dan berbagai majalah sains dan menulis novel fantasi dan cerita anak-anak.

Lebih lanjut tentang para ahli Semua konten diperiksa oleh jurnalis medis.

Napas Anda adalah cermin kesehatan Anda: Ribuan penanda memberi tahu Anda apa yang telah Anda makan, apakah Anda merokok atau penyakit apa yang tidak aktif dalam diri Anda. Hidung optik dapat membantu mengidentifikasi penyakit yang mengancam sejak dini. Bahkan kanker.

Paru-paru manusia adalah organ besar - total luas permukaannya: 100 meter persegi. Hal ini memungkinkan pertukaran yang hidup antara menghirup udara dan darah. Di paru-paru, bukan hanya darah yang mengandung oksigen. Di dalam alveolus, udara juga sarat dengan segala macam zat dari darah. Udara yang dihembuskan dengan demikian menjadi ciri khas dari metabolisme manusia. Lebih dari 3000 molekul berbeda berdengung di dalamnya.

Pengintai optik

Hippocrates menggunakan hidungnya untuk tujuan diagnostik 2500 tahun yang lalu: bau amonia adalah tanda gagal hati atau ginjal dan siapa pun yang mencium bau roti segar dari mulut mereka mungkin menderita tipus. Hari ini hidung penciuman optik mengambil alih. Mereka dapat memberikan indikasi awal penyakit seperti asma, diabetes, masalah hati dan ginjal, berbagai penyakit menular atau kanker seperti kanker paru-paru atau payudara. Dan lebih awal dari metode sebelumnya - dan jauh lebih menyenangkan bagi pasien. Karena yang harus dia lakukan hanyalah meniup ke dalam tabung. Seperti tes alkohol di jalan.

Mengapa itu berhasil? Untuk beberapa penyakit ada penanda khusus di udara yang dihembuskan: banyak oksida nitrat mengungkapkan asma, misalnya, pada pasien kanker payudara napas diperkaya dengan pentana, pada pasien kanker paru-paru dengan asetaldehida. "Namun seringkali, kombinasi dari beberapa molekul merupakan ciri khas penyakit tertentu," jelas Prof. Boris Mizaikoff dari Institut Kimia Analitik dan Bioanalitik di Universitas Ulm dalam sebuah wawancara dengan Kombinasi penanda seperti itu ada untuk lebih banyak penyakit daripada yang diketahui sebelumnya. Namun, pertama-tama mereka harus diuraikan sepotong demi sepotong.

Sidik jari gas pernapasan

Mizaikoff dan timnya saat ini sedang mengerjakan metode pengukuran untuk menghirup udara yang sangat sensitif dan dapat dikemas kecil. “Alat pengukur seperti itu yang dapat digunakan di kantor dokter akan seukuran telapak tangan Anda.” Perangkat sebelumnya terlalu besar dan terlalu mahal - sehingga tidak cocok untuk penggunaan rutin.

Dengan sistem pengukuran Mizaikoff, udara pernapasan disinari dengan cahaya inframerah. Hal ini menyebabkan molekul-molekul dalam gas pernapasan bergetar. Dan setiap molekul bergetar secara berbeda - tergantung bagaimana strukturnya. "Ini disebut sidik jari inframerah karakteristik molekul," kata Mizaikoff. Dengan metode ini, beberapa gas jejak dapat diukur dengan sensitivitas deteksi tinggi dalam beberapa menit.

Sensitif seperti mamografi

Para peneliti Ulm ingin menguji metodologi pengukuran mereka untuk pasien kanker payudara dalam jangka panjang. Keuntungan terbesar: Analisis gas pernapasan menyelamatkan wanita dari paparan radiasi mamografi. Selain itu, payudara tidak harus ditekan rata di antara pelat sinar-X, yang bisa sangat tidak nyaman bagi pasien. Dan: Hari-hari menunggu hasil juga akan menjadi masa lalu dengan tes infra merah.

Dalam tes pertama, analisis dengan tepat mendiagnosis 70-80 persen wanita yang menggunakan molekul kecil yang mudah menguap, tetapi masih menggunakan metode pengukuran laboratorium. Sebuah studi sebelumnya oleh para ilmuwan Amerika mencapai hasil yang sama baiknya dengan sistem pengukuran yang berbeda: 48 dari 51 pasien diidentifikasi dengan benar. Ini berarti bahwa tes napas dapat dengan mudah mengikuti skrining mamografi dalam hal nilai informatif.

Namun demikian, Mizaikoff dan rekan-rekannya ingin meningkatkan metode mereka lebih jauh - dengan menggabungkannya dengan metode pengukuran lain, seperti pengukuran fluoresensi. Para peneliti berharap dapat memutar sekrup sensitivitas lagi dengan penuh semangat. “Jika suatu saat Anda dapat mengukur perbedaan yang sangat kecil, Anda tidak hanya dapat membuktikan penyakitnya sendiri, tetapi juga memeriksa keberhasilan pengobatan dengan pemeriksaan yang lembut ini,” harap Mizaikoff.

Nutrisi faktor pengganggu

Namun, masih ada satu masalah: Gas pernapasan tidak hanya dipengaruhi oleh penyakit. Banyak faktor lain yang juga berperan: misalnya, apa yang Anda makan, apakah Anda merokok atau tidak, udara sekitar yang Anda hirup, atau apakah sirkulasi Anda telah berubah.

"Sistem harus belajar membedakan penyebab tersebut dari informasi yang relevan dengan penyakit," kata Mizaikoff. Pada langkah selanjutnya, para peneliti ingin memberi makan sistem pengukuran dengan data dari sejumlah besar subjek tes. "Untuk studi klinis kami, kami tidak hanya membutuhkan orang sakit dan tidak sakit, tetapi juga sebanyak mungkin gaya hidup yang berbeda pada kedua kelompok dalam hal diet, merokok, dan faktor lainnya."

Tiup sekali, tolong

Perlu beberapa tahun lagi sebelum tes kepulan dokter menjadi pemeriksaan rutin. “Untuk perubahan yang lebih mudah diukur, bisa dalam satu atau dua tahun,” kata Mizaikoff. Salah satu contohnya adalah tes fungsi hati yang telah berhasil diuji oleh para peneliti pada tikus: Hewan-hewan itu diberi makan glukosa dengan atom karbon yang ditandai dalam makanan mereka. Jika glukosa dimetabolisme, alat pengukur inframerah mengenali tanda di napas. Dan memberikan ukuran langsung seberapa baik hati bekerja.

Tag:  obat paliatif rambut terapi