Российские ученые в содружестве с итальянскими коллегами создали сенсорное устройство, способное выявлять ряд серьезных патологий по составу воздуха, выдыхаемого человеком.
Для оперативной диагностики ХОБЛ
Электронный нос — так образно назвали российские и итальянские ученые новое совместное изобретение. Это сенсорная система в формате гибкой электроники. Мини-прибор умеет производить глубокий и точный анализ выдыхаемого человеком воздуха. На основе этих данных система делает вывод о проблемах с дыхательными путями пациента. И не только с ними: таким же образом выявляются и другие патологии.
Но в первую очередь система нацелена на диагностику ХОБЛ, хронической обструктивной болезни легких. Это очень серьезное заболевание, сложно поддающееся выявлению другими способами. Они либо неточные, либо слишком дорогие и при этом болезненные. ХОБЛ является фактором, увеличивающим шансы заболеть COVID-19. Ученые рассказали о своем изобретении в журнале Advanced Healthcare Materials.
Исследование стало возможным благодаря гранту Российского научного фонда.
За считанные минуты
Алгоритм работы системы основан на том, что разные болезни оставляют в организме определенные «газовые следы». Выдыхаемый человеком воздух меняет состав. Например, при онкологии легких в нем повышено содержание бензола, ацетона, 2-пропанола, этанола. Если в воздухе на выдохе присутствует ацетон, да еще и в солидных дозах, то это явно говорит о наличии сахарного диабета. Аммиак является своеобразным биомаркером болезней почек и печени, а сероводород подсказывает диагноз — астма.
Буквально несколько минут требуется «электронному носу», чтобы выявить подобные патологии по составу воздуха. Диагностика не только быстрая, но и максимально точная. Многоразовые сенсоры передают полученные данные в цифровую часть системы, где и производится аналитическая работа с применением искусственного интеллекта.
Испытания прошли успешно
Систему протестировали на людях, имеющих подтвержденный инструментально диагноз ХОБЛ. Была и необходимая в таких случаях контрольная группа здоровых людей. Приборы отработали успешно, абсолютно все диагнозы были выявлены.
Эффективность устройства была доказана на практике. У пациентов, страдающих ХОБЛ, выдыхаемый легкими воздух содержит диоксид азота. Его и выявили сенсоры у всех заболевших. Они оказались очень чувствительными, смогли уловить присутствие газа в довольно разряженном виде. Концентрация диоксида азота — меньше молекулы на миллион молекул воздуха, выдыхаемого пациентом.
Оф. источник: https://www.gazeta.ru/science/news/2020/05/14/n_14420005.shtml
Жмите ПОДПИСАТЬСЯ, чтобы всегда быть в курсе всего интересного! Не забудьте поставить лайк, если было полезно.