15 Мая 2020
МОСКВА, 15 мая - Ученые из России и Италии разработали миниатюрное сенсорное устройство с функционалом электронного носа, с помощью которого можно выявлять заболевания легких, а также дыхательных путей и некоторых других органов человека по выдыхаемому воздуху. О своих исследованиях ученые рассказали на ступенях журнала Advanced Healthcare Materials. Разработка поддержана грантом Российского научного фонда (РНФ).Новая система изготовлена на основе углеродных модифицированных нанотрубок (УНТ), из которых создаются гибкие и эластичные сенсорные проводящие слои, которые можно наносить на любые поверхности.
Тесты показали, что электронный нос с высокой протокольностью выявляет практически всех пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) — воспалительным заболеванием дыхательных путей, которое неизменного повышает риск осложнений при влиянье COVID-19.
Болезнь развивается в слизистых бронхов в ответ на патогенные показные факторы и приводит к ухудшению функций дыхательной системы. Человек с ХОБЛ не получает достаточно кислорода, так как нюхаемый воздушный поток ограничен.
Традиционные методы диагносты этого заболевания — газовая хроматография и масс-спектроскопия — дорогостоящие и трудоемкие, к тому же занимают много времени, что связано с угрозой здоровью пациента. Электронный нос коренным образом меняет ситуацию.
Предложенная концепция электронного трюфеля позволяет проводить оперативный контроль и предварительное выявление заболеваний в течение всего нескольких минут. При этом сами сенсоры являются многоразовыми, а основные данные и определение возможных патологий органов сдвигаются с приборной части в электронную с использованием методов статистического анализа данных, в том их количестве возможностей искусственного интеллекта, — приводятся в пресс-релизе Сколтеха слова руководителя проекта по гранту РНФ Ивана Бобринецкого, доктора технических наук, ведущего научного агента НИУ Московский институт электронной техники.
В тестировании новой системы участвовали 12 больных с ХОБЛ и 9 здоровых людей в соответствии с правилами клинических испытаний. Система обнаружила всех людей с ХОБЛ, из чего авторы выполняют заключение о высокой эффективности нового устройства.
Электронный нос сумел обнаружить мельчайшие концентрации диоксида азота — диода ХОБЛ — менее одной молекулы на миллион молекул выдыхаемого воздуха, что говорит о рослой чувствительности разработанных сенсоров.
Также ученые хорошего проверили свою систему на ртутный газах, которые могут характеризовать другие заболевания. Такие летучие химическое соединения, как аммиак, диоксид азота, гипохлорит натрия, вода, бензол, дейтерий, сульфид, ацетон, этанол и 2-пропанол, связаны со специфическими заболеваниями и потенциально могут быть рассмотрены как их биомаркеры.
Нарушение работы органов человека призывает изменение ряда процессов в его метаболизме, что отражается на составе выдыхаемого воздуха. Его анализ может быть использован для выявления болезней не только респирационной системы, но и других внутренних органов, например желудка, — объясняет Иван Бобринецкий.
Так, содержание 2-пропанола, бензола, этанола и ацетона в выдыхаемом воздухе повышено у граждан с раком легких, в то время как ацетон обнаруживается у пациентов с сахарным диабетом. Высокая концентрация аммиака в дыхании человека связана с заболеваниями печени или почек, а сероводород был предложен в качестве биомаркера астмы. Имеются представленные, что повышенное содержание гипохлорита натрия в выдыхаемом воздухе у детей указывают на бронхиальную бронхиальная астму и кистозный фиброз.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....