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Nuovo analizzatore di respiro per una diagnosi migliore di 17 gravi malattie
In parte, la diagnosi della malattia è estremamente difficile. Ma i ricercatori ora hanno scoperto che un cosiddetto analizzatore respiratorio richiede solo un singolo respiro per diagnosticare in modo affidabile 17 diverse malattie. Questi includono, per esempio, il cancro del polmone, la sindrome dell'intestino irritabile e la sclerosi multipla.
Gli scienziati hanno scoperto durante un'indagine che un respiro in un analizzatore di respiro è già sufficiente per diagnosticare 17 diverse malattie. I medici hanno pubblicato i risultati del loro studio sulla rivista "ACS Nano".
Esistono molti modi diversi per diagnosticare alcune malattie. I medici hanno scoperto durante un esame che l'analisi del nostro respiro consente la diagnosi di alcune malattie. (Immagine: goodluz / fotolia.com) I medici esaminano il respiro di 1.400 soggetti
Per il loro studio, i ricercatori hanno studiato circa 1.400 soggetti in cinque diversi paesi. Il sistema respiratorio è stato in grado di identificare le malattie dei soggetti con un'accuratezza dell'86%. Ogni malattia ha il suo respiro, per così dire, spiega i medici.
L'analisi del respiro è un metodo molto vecchio
L'analizzatore del respiro esamina i composti organici volatili (VOC) per rilevare qualsiasi malattia. Il test per i cosiddetti VOC non è un nuovo approccio: già nel 400 aC i medici sapevano che l'odore delle emissioni fisiche dei pazienti può aiutare a diagnosticare. Ad esempio, è stato studiato l'odore delle feci e delle urine dei bambini dei nobili.
Costruzione del dispositivo per l'analisi del respiro
I COV si trovano nelle feci, nel sangue e in altre sostanze corporee. Esaudito test del respiro, tuttavia, è l'opzione più economica, più semplice e meno invasiva, dicono gli esperti. Per studiare il respiro per la diagnosi, i ricercatori hanno sviluppato un analizzatore, che ha due cosiddetti nanolayer. Uno contiene carbonio, l'altro no.
Lo strato privo di carbonio conteneva nanoparticelle d'oro modificate e una rete di nanotubi. Entrambi forniscono conduttività elettrica, spiegano gli esperti. Nel frattempo, lo strato di carbonio ha funzionato come uno strato di sensori per contenere i VOC esalati, dicono gli scienziati. Quando una persona respira nell'apparato respiratorio, i VOC di quella persona hanno reagito con lo strato di sensore organico. Questo a sua volta cambia la resistenza elettrica dei sensori inorganici. Misurando questa resistenza, i ricercatori sono stati in grado di determinare quali VOC erano presenti.
Diversi COV indicano diverse malattie
Esistono centinaia di VOC noti nel respiro espirato. Tuttavia, solo 13 di loro sono necessari per distinguere tra 17 diverse malattie, spiegano gli esperti. Ad esempio, il VOC non anale è associato a carcinoma ovarico, malattia infiammatoria intestinale e cancro al seno. L'isoprene VOC è associato a malattie croniche del fegato, malattie renali e diabete, aggiungono gli esperti.
Individualmente, i COV non possono differenziare tra le malattie
Ogni VOC è legato a diverse condizioni. Questi risultati supportano la nostra scoperta che nessun singolo VOC può distinguere tra diverse malattie, spiegano i ricercatori.
I soggetti provenivano tutti da Cina, Israele, Francia, Lettonia e Stati Uniti
Quando l'analizzatore del respiro fu completato, i ricercatori lo testarono su 813 persone che avevano una delle 17 malattie. C'erano anche 591 persone nel gruppo di controllo. Tutti i partecipanti provenivano da Cina, Israele, Francia, Lettonia o Stati Uniti, affermano gli autori.
L'intelligenza artificiale corrisponde ai VOC con il database
Successivamente, gli scienziati hanno poi utilizzato l'intelligenza artificiale per abbinare i VOC a un database ogni respiro. In questa malattia sono stati inclusi, che avevano gli stessi modelli di concentrazione dei cosiddetti VOC. Quindi una diagnosi potrebbe essere consegnata.
Sono necessarie ulteriori ricerche
Durante l'analisi, i ricercatori non sapevano quali malattie avevano i partecipanti. Il team ha anche controllato i risultati con un metodo diverso. Il nuovo analizzatore di respiro non è ancora disponibile sul mercato. Innanzitutto, sono necessari più test e una maggiore precisione, spiegano gli autori. Tuttavia, i risultati dello studio sono incoraggianti. (As)