Pilāra izmēra sensors izspiež gāzes, kad tas iziet cauri jūsu zarnām

Pin
Send
Share
Send

Saskaņā ar pētījumu, kas vakar (8. janvārī) tiešsaistē publicēts pētījumā, pētnieki pārbaudīja elektronisko sensoru septiņiem veseliem cilvēkiem un atklāja, ka ierīce reālā laikā var precīzi noteikt ūdeņraža, oglekļa dioksīda un skābekļa koncentrācijas, kad tā iziet cauri ķermenim. žurnāls Nature Electronics.

Lai gan sensora rezultāti joprojām ir jāpārbauda lielākam cilvēku skaitam, ieskaitot cilvēkus, kuriem ir zarnu slimības, sensora lietošana kādu dienu varētu izraisīt mazāk invazīvu procedūru, piemēram, kolonoskopijas, sacīja pētnieki.

Kapsula ir apmēram lielas tabletes izmēra - tikai 1 colla par 0,4 collām (2,6 centimetri ar 1 centimetru). No brīža, kad tas norīts, līdz brīdim, kad tas izdalās no vienas līdz divām dienām, kapsula ik pēc 5 minūtēm sūta datus par zarnu gāzes koncentrāciju uz rokas ierīci ārpus ķermeņa. Šī ierīce, savukārt, izmanto Bluetooth, lai nosūtītu datus uz viedtālruņa lietojumprogrammu.

3D zīmējums (A) parāda, kā ir veidota gāzes sensoru kapsula; iesaiņotās gāzes kapsulas un tās uztvērēja ierīces fotoattēls (B). (Attēla kredīts: Kalantar-zadeh K. et al., Nature Electronics, 2018.)

Sensora pārsteigums

Papildus reāllaika datu nodošanai par gāzes koncentrāciju cilvēka zarnās, kapsulu izmēģinājums atklāja, ka cilvēka kuņģim ir iepriekš nezināma aizsardzības sistēma. Šī sistēma sāk darboties, ja svešķermeņi pārāk ilgi atrodas kuņģī, liekot kuņģim atbrīvot oksidējošas ķimikālijas, lai tos sadalītu un iznīcinātu, atklājuši pētnieki.

"Par šādu imūno mehānismu nekad nav ziņots iepriekš," teikts vadošā pētījuma autora Kourosh Kalantar-zadeh, Austrālijas Karaliskā Melburnas Tehnoloģiju institūta Inženierzinātņu skolas profesora, paziņojumā.

Turklāt kapsula parādīja, ka resnajā zarnā vai resnajā zarnā var būt skābeklis, jo cilvēkiem ar diētu ar daudz šķiedrvielām resnās zarnas bija augstas skābekļa koncentrācijas. "Tas ir pretrunā ar veco uzskatu, ka resnās zarnas vienmēr ir bez skābekļa," Kalantar-zadeh stāstīja Live Science.

Šis atklājums var palīdzēt pētniekiem saprast, kā attīstās konkrēti apstākļi, piemēram, resnās zarnas vēzis, viņš sacīja.

Ja kapsula tiks apstiprināta, tā varētu mainīt veidu, kā ārsti diagnosticē zarnu darbības traucējumus, un pat palīdzēt viņiem novērtēt pacienta uzturu, viņš sacīja. Tas ir tāpēc, ka katrai slimībai, iespējams, ir savs gāzes koncentrācijas paraksts, tāpēc kapsulu rādījumi ļautu ārstiem noteikt visas pacienta problēmas, viņš teica.

Paredzams, ka lielāks pētījums ar vairāk nekā 300 pacientiem tiks pabeigts 2019. gadā, atzīmēja Kalantar-zadeh. Nav skaidrs, cik maksās kapsula, ja tā tiks piegādāta tirgū, taču pētnieki "cer, ka pirmajā posmā to piegādās pacientiem, kuru cena nepārsniedz 200 USD", viņš sacīja.

Kapsulas izmēri (C); un (D) zīmējums, kurā parādīta gāze, kas iekļūst membrānā, ļaujot gāzei sasniegt jutīgos elementus. (Attēla kredīts: Kalantar-zadeh K. et al., Nature Electronics, 2018.)

Labāks elpas tests

Zinātnieki izveidoja elektronisko sensoru pēc tam, kad gastroenterologs (ārsts, kurš specializējas kuņģa-zarnu traktā un aknās) vaicāja, vai pētnieki varētu padarīt diagnostiskos elpošanas testus ticamākus zarnu stāvoklim, jo ​​vairums elpošanas testu ir ticami tikai no 60 līdz 70 procentiem no laiku, sacīja Kalantārs-zadeh. Šādus elpas testus izmanto, lai diagnosticētu apstākļus, piemēram, tievās zarnas baktēriju aizaugšanu un kairinātu zarnu sindromu, izmērot gāzes koncentrāciju.

Tomēr viņš teica, ka pētnieki nespēja izveidot labāku elpas pārbaudi. Tas ir tāpēc, ka zarnās izdalīto gāzu daudzums un koncentrācija mainās līdz ar to nokļūšanu plaušās, viņš sacīja.

"Tātad, mēs sākām izgatavot ierīci, savu kapsulu, lai mērītu gāzes" tieši "tur, kur tās rodas zarnās," sacīja Kalantar-zadeh.

Ārējie viedokļi

Kapsula ir "jauns rīks, kas var mums palīdzēt atšifrēt sarežģīto mijiedarbību starp saimnieku, zarnu baktērijām un uzturu, kas galu galā nosaka mūsu veselību vai slimību", sacīja Dr Premysl Bercik, Makmastera universitātes Medicīnas katedras asociētais profesors. Kanādā, kurš nebija iesaistīts pētījumā.

Interesanti, ka kapsulā resnās zarnas atrada augstas skābekļa vērtības, Bercik stāstīja Live Science, bet piebilda, ka "mums jābūt piesardzīgiem, interpretējot šos rezultātus ... ir nepieciešami vairāk datu, lai izprastu sarežģīto ķīmiju, kas notiek mūsu zarnās".

Tikmēr šī ierīce var būt noderīga pacientiem ar kairinātu zarnu sindromu vai tievās zarnas baktēriju pāraugšanu, sacīja Dr Priya Katpalia, Kalifornijas universitātes Sanfrancisko nodaļas gastroenteroloģijas nodaļas medicīnas docente. Tas ir tāpēc, ka kapsula varētu palīdzēt pacientiem uzzināt, vai viņiem ir jāveic izmaiņas uzturā vai jāmeklē medicīniskā palīdzība, Katathia pastāstīja Live Science.

Pin
Send
Share
Send