Breathalyzer prietaisas tiksliai apibudina gliukozes metabolizmo problemas

Pasak tyrimo, paskelbto perziuretame zurnale Metabolizmas, Viskonsino-Madisono universitete siuo metu kuriama "breathalyzer" technologija gali padeti diagnozuoti ligas ateityje. Tyrimas rodo paprasta, taciau jautru metoda, kuris gali nustatyti normalia ir ligos busena turincio gliukozes metabolizma greitai isgarinanti ora ar krauja.
Keletas ligu, iskaitant infekcijas, diabeta ir vezi, keicia organizmo metabolizma ivairiais budais. Pasak mokslininku, sie biocheminiai pokyciai gali buti nustatomi zymiai greiciau, negu iprastos simptomai - net per pora valandu - atsiras vilties anksti nustatyti ir diagnozuoti liga.
Vyresnysis autorius Fariba Assadi-Porter, UW Madisono biochemikas ir mokslininkas Madisono branduolio magnetinio rezonanso irenginyje, paaiskina:

"Naudodamiesi sia metodika, turime pazangiu metodu, leidzianciu aptikti metabolizmo keliamus pavojus, kurie yra susirge liga. Tai pigesnis, greitesnis ir jautresnis diagnostikos metodas."

Grupe istyre grauzikus, kuriu metaboliniai simptomai yra panasus i tuos, kurie pasireiske moterims, sergancioms policistiniu kiausidziu sindromu (PCOS). PCOS yra viena is labiausiai paplitusiu moteru endokrininiu sutrikimu, veikianciu mazdaug 1 is 10 moteru. Salytis gali sukelti metaboline disfunkcija, nevaisinguma ir kiausidziu cista. Siuo metu PCOS gali buti diagnozuojamas tik po brendimo ir isskiriant visas kitas galimas ligas - ilgas ir nelaimingas procesas tiek pacientams, tiek gydytojams.
Assadi-Porter paaiskino:

"Siekiama rasti geresni siu moteru diagnozavimo buda anksti, pries brendima, kai liga gali buti kontroliuojama vaistu ar fiziniu pratimu ir dietos, ir uzkirsti kelia sioms moterims gauti metabolinius sindromus, pvz., Diabeta, nutukima ir susijusias problemas, tokias kaip sirdies liga."

Matuojant anglies turinciu metaboliniu salutiniu produktu, kuriu sudetyje yra kraujo arba kvepuojant peles, izotopu parasus, komanda sugebejo nustatyti skirtingus metabolinius pokycius. Pasak mokslininko Warreno Portero, UW-Madisono profesoriaus zoologijos, mokslininkai svirkscia gliukoze, kurioje yra vienas sunkiojo izotopo anglies-13 atomas, kad butu galima stebeti labiausiai aktyvius metabolizmo budus sveikiems ar sergantiems grauzikams. Per kelias minutes komanda sugebejo ismatuoti anglies dvideginio anglies-12 ir anglies-13 santyki anglies diokside.
Vienas is sios strategijos privalumu yra tai, kad ji stebi viso kuno funkcionaluma, taikydama viena priemone. Be to, supaprastinant diagnoze, taip pat pateikiamas galimas greitas gydymo efektyvumo atsiliepimas.
Porteris sake:

"Siu kraujo arba kvepavimo santykiu modelis skiriasi skirtingoms ligoms, pavyzdziui, veziui, diabetui ar nutukimui, todel tai taikoma daugeliui ligu".

Technologija priklauso nuo to, kad istaiga naudoja ivairius saltinius, noredami gaminti energija skirtingomis salygomis.
Porteris aiskina:

"Jusu kunas keicia kuro saltini. Kai mes esame sveiki, mes vartojame maista, kuri mes valgome. Kai susirgsite, imunine sistema perims kuna ir pradeda issklaidyti baltymus, kad sukurtu antikunus ir jas naudotu kaip energijos saltini".

Toks pasikeitimas is cukraus i baltymus itakoja ivairius organizmo biocheminius kelius, todel aiskiai pasikeicia anglies izotopai, kurie atsiranda isskiriamo anglies dioksido. Pakeitimai gali parodyti ankstyviausius ligos etapus, jei jie greitai nustatomi.

Be to, komanda atrado panasius modelius, taikydama du nepriklausomus tyrimus - ertmes aptikimo spektroskopija issiurbus kvepavima ir branduolio magnetinio rezonanso spektroskopija kraujo serume. Tyrejai paaiskina, kad kvepavimo metodas yra ypac idomus, nes jis yra zymiai jautresnis nei kraujo tyrimai ir yra neinvazinis.
Pelems naudojami metodai buvo pakankamai jautri, kad butu galima nustatyti statistiskai reiksmingus skirtumus tarp net labai mazu serganciu ir sveiku peliu populiaciju.
Nors komanda isivaizdavo, kad mazas rankinis "kvepavimo takas", kuri galima lengvai paimti i nutolusius ar kaimo regionus, dabartiniai ertmes aptikimo spektroskopiniai tyrimai naudoja masina, apytiksliai bagazines dezes dydi.
Tyrimai buvo ikurti "Isomark", LLC, siekiant pletoti technologijas ir ju taikyma. Ju tikslas - istirti pagrindine ligos biologija ir gauti aiskesne vaizda, ar skiriasi biocheminiai pokyciai, kuriuos jie gali stebeti, yra sukelti ar sukelti neigiama poveiki.
Tyrimas finansavo Nacionaliniai sveikatos institutai, Viskonsino atradimu institutas, Rodale fondas ir "Farmers Advocate for Organics" fondas. Kiti bendraautoriai yra Julija Haviland, Marco Tonelli ir Dermot Haughey, visi UW-Madison.
Parase Grace Rattue