Senzor veľkosti tabliet vyčnieva plyny, keď prechádza cez črevo

Pin
Send
Share
Send

Vedci testovali elektronický senzor u siedmich zdravých ľudí a zistili, že prístroj dokáže presne zistiť koncentráciu vodíka, oxidu uhličitého a kyslíka v reálnom čase, keď prešiel telom, podľa štúdie zverejnenej online včera (8. januára) v časopis Nature Electronics.

Aj keď výsledky senzora je stále potrebné testovať na väčšej skupine ľudí, a to aj u jednotlivcov, ktorí majú črevá, použitie senzora môže jedného dňa viesť k menšiemu počtu invazívnych postupov, ako sú kolonoskopia, uviedli vedci.

Kapsula má veľkosť veľkej tablety - len 1 palec x 0,4 palca (2,6 cm na 1 cm). Od chvíle, keď dôjde k prehltnutiu, do času, keď sa vylúči o jeden až dva dni neskôr, kapsula pošle údaje o koncentráciách črevného plynu každých 5 minút do vreckového zariadenia mimo tela. Toto zariadenie potom používa Bluetooth na odosielanie údajov do aplikácie smartfónu.

3D výkres (A) ukazuje, ako je navrhnutá kapsula snímajúca plyn; fotografia (B) zabalenej plynovej kapsuly a jej prijímacieho zariadenia. (Obrazový kredit: Kalantar-zadeh K. a kol., Nature Electronics, 2018.)

Senzorové prekvapenie

Okrem odovzdávania údajov o koncentráciách plynu v čreve osoby v reálnom čase štúdia kapsuly odhalila, že ľudský žalúdok má predtým neznámy ochranný systém. Vedci zistili, že tento systém sa dostane do výstroja, ak cudzie látky zostávajú v žalúdku príliš dlho, čím sa žalúdok uvoľní a uvoľní oxidačné chemikálie, ktoré ich rozložia a zničia.

„Takýto imunitný mechanizmus nebol doteraz ohlásený,“ uviedol vo svojom vyhlásení vedúci štúdie Kourosh Kalantar-zadeh, profesor na Strojníckej fakulte v Royal Melbourne Institute of Technology v Austrálii.

Kapsula ďalej ukázala, že hrubé črevo alebo hrubé črevo môže obsahovať kyslík, pretože ľudia v strave s vysokým obsahom vlákniny mali vo svojich hrubých črevách vysoké koncentrácie kyslíka. „To je v rozpore so starou vierou, že hrubé črevo je vždy bez kyslíka,“ povedal Kalantar-zadeh pre Live Science.

Toto zistenie týkajúce sa kyslíka môže vedcom pomôcť pochopiť, ako sa vyvíjajú určité podmienky, napríklad rakovina hrubého čreva.

Ak bude schválená, kapsula by mohla spôsobiť revolúciu v spôsobe, akým lekári diagnostikujú črevné poruchy, a dokonca im môže pomôcť pri hodnotení stravy pacienta. Je to tak preto, lebo každá choroba má pravdepodobne svoj podpis koncentrácie plynov, takže výsledky kapsúl by lekárom umožnili identifikovať akékoľvek problémy, ktoré pacient má.

Očakáva sa, že väčšia štúdia s viac ako 300 pacientmi bude dokončená v roku 2019, poznamenal Kalantar-zadeh. Nie je jasné, koľko bude kapsula stáť, ak bude uvedená na trh, ale vedci „dúfajú, že ju v prvej fáze dodajú pacientom pod 200 dolárov,“ uviedol.

Rozmery (C) kapsuly; a (D) výkres znázorňujúci plyn prenikajúci cez membránu, ktorý umožňuje plynu dosiahnuť snímacie prvky. (Obrazový kredit: Kalantar-zadeh K. a kol., Nature Electronics, 2018.)

Lepší dychový test

Vedci urobili elektronický senzor po tom, čo sa gastroenterológ (lekár, ktorý sa špecializuje na gastrointestinálny trakt a pečeň) opýtal, či by vedci mohli urobiť spoľahlivejšie diagnostické dychové testy na črevné stavy, pretože väčšina dychových testov je spoľahlivých iba 60 až 70 percent čas, povedal Kalantar-zadeh. Takéto dychové testy sa používajú na diagnostikovanie stavov, ako je bakteriálny nadmerný rast v tenkom čreve a syndróm dráždivého čreva, meraním koncentrácií plynov.

Vedci však nedokázali vyrobiť lepší dychový test. Je to preto, že množstvo a koncentrácie plynov produkovaných v čreve sa menia v čase, keď sa dostanú do pľúc.

„Začali sme teda vyrábať zariadenie, našu kapsulu, na meranie plynov„ priamo “, kde sa tvoria v čreve,“ povedal Kalantar-zadeh.

Vonkajšie názory

Kapsula je „nový nástroj, ktorý nám môže pomôcť rozlúštiť komplexné interakcie medzi hostiteľom, črevnými baktériami a stravou, ktoré v konečnom dôsledku určujú naše zdravie alebo chorobu,“ uviedol Dr. Premysl Berčík, docent medicíny na McMaster University, v Kanade, ktorá sa štúdie nezúčastnila.

Je zaujímavé, že kapsula našla vysoké hodnoty kyslíka v hrubom čreve, povedal Bercik pre Live Science, dodal však, že „pri interpretácii týchto výsledkov musíme byť opatrní ... na pochopenie komplexnej chémie v našich črevách sú potrebné ďalšie údaje.“

Medzitým môže byť toto zariadenie prospešné pre pacientov so syndrómom dráždivého čreva alebo nadmerným rastom tenkého čreva, uviedla doktorka Priya Kathpalia, odborná asistentka medicíny na Kalifornskej univerzite, San Francisco's Division of Gastroenterology. Je to preto, že kapsula môže pomôcť pacientom zistiť, či potrebujú urobiť zmeny v strave alebo vyhľadať lekárske ošetrenie, povedala Kathpalia Live Science.

Pin
Send
Share
Send