اختبار التنفس: شبكة البحث عن الأمراض

دكتور. يعمل Andrea Bannert مع منذ عام 2013. أجرى دكتور محرر الأحياء والطب في البداية بحثًا في علم الأحياء الدقيقة وهو خبير الفريق في الأشياء الصغيرة: البكتيريا والفيروسات والجزيئات والجينات.تعمل أيضًا كصحفية مستقلة في Bayerischer Rundfunk والعديد من المجلات العلمية وتكتب الروايات الخيالية وقصص الأطفال.

المزيد عن خبراء يتم فحص جميع محتويات بواسطة الصحفيين الطبيين.

أنفاسك هي مرآة لصحتك: الآلاف من العلامات تخبرك بما أكلته ، سواء كنت مدخنًا أو أي أمراض كامنة في داخلك. يمكن أن تساعد الأنوف البصرية في تحديد الأمراض المهددة في وقت مبكر جدًا في المستقبل. حتى السرطان.

رئة الإنسان عضو ضخم - مساحة سطحه الإجمالية: 100 متر مربع. يتيح ذلك تبادلًا حيويًا بين تنفس الهواء والدم. في الرئتين ، لا يتأكسج الدم فقط. في الحويصلات الهوائية ، يتم تحميل الهواء أيضًا بجميع أنواع المواد من الدم. وهكذا يصبح هواء الزفير بصمة مميزة لعملية التمثيل الغذائي للإنسان. أكثر من 3000 جزيء مختلف تتجول فيه.

المتلصصون البصريون

استخدم أبقراط أنفه لأغراض التشخيص منذ 2500 عام: كانت رائحة الأمونيا علامة على الفشل الكبدي أو الكلوي وأي شخص يشم رائحة الخبز الطازج من فمه قد يكون مصابًا بالتيفوئيد. اليوم تتولى أنوف الاستنشاق البصري. يمكنهم تقديم مؤشرات أولية لأمراض مثل الربو والسكري ومشاكل الكبد والكلى والأمراض المعدية المختلفة أو السرطانات مثل سرطان الرئة أو الثدي. وفي وقت أبكر من الطرق السابقة - وأكثر متعة للمريض. لأن كل ما عليه فعله هو النفخ في أنبوب. مثل اختبار الكحول في الشارع.

لماذا تعمل؟ بالنسبة لبعض الأمراض ، هناك علامة محددة في هواء الزفير: الكثير من أكسيد النيتريك يكشف عن الربو ، على سبيل المثال ، في مرضى سرطان الثدي ، يتم إثراء النفس بالبنتان ، في مرضى سرطان الرئة مع الأسيتالديهيد. يوضح البروفيسور بوريس ميزيكوف من معهد الكيمياء التحليلية والبيولوجية في جامعة أولم في مقابلة مع: "غالبًا ما تكون مجموعات من عدة جزيئات مميزة لمرض معين". توجد مجموعات الواسمات هذه للعديد من الأمراض أكثر مما كان معروفًا من قبل. ومع ذلك ، يجب أولاً فك رموزها قطعة قطعة.

بصمة غاز التنفس

يعمل ميزيكوف وفريقه حاليًا على طريقة قياس لاستنشاق الهواء الحساس بشكل خاص ويمكن تعبئته بشكل صغير. "جهاز القياس الذي يمكن استخدامه في عيادة الطبيب سيكون عندئذ بحجم راحة يدك." الأجهزة السابقة ضخمة جدًا وباهظة الثمن - لذا فهي غير مناسبة للاستخدام الروتيني.

مع نظام قياس ميزيكوف ، يتم إشعاع هواء التنفس بضوء الأشعة تحت الحمراء. يؤدي هذا إلى اهتزاز الجزيئات الموجودة في غاز التنفس. ويهتز كل جزيء بشكل مختلف - اعتمادًا على كيفية تكوينه. يقول ميزيكوف: "هذا يسمى بصمة الأشعة تحت الحمراء المميزة للجزيء". باستخدام هذه الطريقة ، يمكن قياس العديد من الغازات النزرة بحساسية كشف عالية في غضون بضع دقائق.

حساسة مثل التصوير الشعاعي للثدي

يريد باحثو جامعة أولم اختبار منهجية القياس الخاصة بهم لمرضى سرطان الثدي على المدى الطويل. أكبر ميزة: تحليل غازات التنفس يقي المرأة من التعرض للإشعاع في التصوير الشعاعي للثدي. بالإضافة إلى ذلك ، لا يجب الضغط على الثدي بشكل مسطح بين ألواح الأشعة السينية ، مما قد يكون غير مريح للغاية للمريض. و: ستكون أيام انتظار النتيجة أيضًا شيئًا من الماضي مع اختبار شم الأشعة تحت الحمراء.

في الاختبار الأول ، شخّص التحليل بشكل صحيح 70-80 في المائة من النساء باستخدام جزيئات صغيرة متطايرة ، لكن ما زلن يستخدمن طرق القياس المختبرية. حققت دراسة سابقة أجراها علماء أمريكيون نتيجة جيدة مماثلة باستخدام نظام قياس مختلف: تم تحديد 48 من أصل 51 مريضًا بشكل صحيح. هذا يعني أن اختبار التنفس يمكنه بسهولة مواكبة فحص التصوير الشعاعي للثدي من حيث القيمة الإعلامية.

ومع ذلك ، يريد ميزيكوف وزملاؤه تحسين طريقتهم بشكل أكبر - من خلال دمجها مع طرق القياس الأخرى ، مثل قياس التألق. يأمل الباحثون أن يكونوا قادرين على قلب مسمار الحساسية مرة أخرى بقوة. يأمل ميزيكوف: "إذا تمكنت في مرحلة ما من قياس اختلافات صغيرة جدًا ، فلا يمكنك إثبات المرض بنفسك فحسب ، بل يمكنك أيضًا التحقق من نجاح العلاج من خلال هذا الفحص اللطيف".

عامل التغذية التخريبية

ومع ذلك ، لا تزال هناك مشكلة واحدة: غاز التنفس لا يتأثر بالأمراض فقط. تلعب العديد من العوامل الأخرى دورًا أيضًا: على سبيل المثال ، ما تأكله ، سواء كنت تدخن أم لا ، وما هو الهواء المحيط الذي تتنفسه أو ما إذا كانت الدورة الدموية قد تغيرت.

يقول ميزيكوف: "يجب أن يتعلم النظام التمييز بين هذه الأسباب والمعلومات المتعلقة بالمرض". في الخطوة التالية ، يريد الباحثون تغذية نظام القياس بالبيانات من عدد كبير من الأشخاص الذين تم اختبارهم. "بالنسبة لدراساتنا السريرية ، لا نحتاج فقط إلى المرضى وغير المرضى ، بل نحتاج أيضًا إلى أكبر عدد ممكن من أنماط الحياة المختلفة في كلا المجموعتين من حيث النظام الغذائي والتدخين وعوامل أخرى."

انفخ مرة من فضلك

سيستغرق الأمر بضع سنوات أخرى قبل أن يصبح اختبار نفخة الطبيب فحصًا روتينيًا. يقول ميزيكوف: "بالنسبة للتغييرات التي يسهل قياسها ، يمكن أن تكون في غضون عام أو عامين". أحد الأمثلة على ذلك هو اختبار وظائف الكبد الذي اختبره الباحثون بالفعل بنجاح على الفئران: تم تغذية الحيوانات بالجلوكوز مع ذرات كربون مميزة في طعامها. إذا تم استقلاب الجلوكوز ، يتعرف جهاز قياس الأشعة تحت الحمراء على العلامة في التنفس. ويوفر مقياسًا مباشرًا لمدى جودة عمل الكبد.

كذا:  المخدرات الكحولية الإسعافات الأولية المخدرات