Этот гаджет может рассказать о болезнях по дыханию человека! Вот как он работает

Американские ученые разработали прототип устройства, которое может распознавать болезни по выдыхаемому воздуху. В будущем его можно будет использовать вместо анализа крови или слюны.
Юрий Гандрабура
Юрий Гандрабура
Журналист-переводчик
Этот гаджет может рассказать о болезнях по дыханию человека! Вот как он работает
Bozhi Tian, University of Chicago

Ученые из Чикагского университета разработали Airborne Biomarker Localization Engine (ABLE) — в переводе «Система локализации биомаркеров в воздухе». Это устройство улавливает мельчайшие молекулы в воздухе и превращает их в капли жидкости для последующего анализа.

Принцип простой: человек дышит в устройство — и получает предварительный диагноз за считаные минуты.
Изображение устройства гаджета внутри /
Изображение устройства гаджета внутри /
Pengju Li, University of Chicago
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Как определить болезни по дыханию

Новый «анализатор дыхания» улавливает летучие органические соединения (VOC), которые организм выделяет при воспалениях и болезнях.

  1. В дыхании VOC присутствуют в мизерных концентрациях — один на триллион молекул.
  2. Поэтому ученые соединили в ABLE сразу несколько технологий: воздух увлажняется, охлаждается, и молекулы конденсируются на микроскопических шипах из кремния (фото выше).
  3. За 10 минут прибор собирает около 1 мл жидкости — этого хватает для анализа на стандартных тест-полосках.

Прототип уже доказал свою чувствительность: в экспериментах он уловил следы глюкозы в выдохах человека и различал воспалительные биомаркеры у лабораторных мышей.

Также ученые проверили, может ли ABLE собирать аллергены, бактерии и другие частицы из окружающего воздуха — и прибор с этим справился.

Однако исследования продолжаются: западные специалисты работают с гастроэнтерологами, чтобы выявить дыхательные маркеры воспаления при болезнях ЖКТ.

Пока стоит главный вопрос: какие именно соединения связаны с какими болезнями? Без этого полноценные диагнозы ставить нельзя.

И все же ученые надеются, что дальнейшие клинические тесты и миниатюризация прибора позволят сделать дыхательный анализ частью повседневной диагностики.