Электронный нос вынюхивает болезни

Кожные инфекции и инфекции мягких тканей — это распространенные заболевания, которые требуют срочного лечения. Диагноз таких заболеваний обычно базируется на исследовании бактериальных культур, но в несложных случаях диагностику проводят, основываясь на оценке клинической картины болезни. При этом обычно за этим следует лечение антибиотиками, часто ненужное, что приводит к удлинению времени лечения, появлению побочных явлений и, в конце концов, к излишним затратам.

Недавно были опубликованы результаты исследования, проведенного финскими учеными из университета Тампере, Технологического университета Тампере, больницы Pirkanmaa и компании Fimlab, в которых показано, что устройство типа "электронный нос" (eNose) может использоваться для идентификации наиболее распространенных бактерий, которые вызывают инфекции мягких тканей тела человека.

eNose можно использовать для обнаружения бактерий даже без предварительной подготовки препаратов, и система способно различать, в частности, метициллин-резистентный золотистый стафилококк* от метициллин-чувствительного золотистого стафилококка.

Финские специалисты смогли разработать портативное устройство, использование которого не требует лабораторных условий или специального обучения, поэтому оно очень хорошо подходит для использования в амбулаторных условиях. Что собственно и подтвердило исследование, которое было опубликовано в журнале European Surgical Research.

eNose (электронный нос) — это прибор, который создает обонятельный профиль для каждого молекулярного компонента в воздухе, а результаты измерений анализируются компьютером. Вся система запрограммирована таким образом, чтобы различать отдельные компоненты друг от друга и выделять искомые. В процессе более раннего исследования eNose смог, в частности, успешно отличить рак простаты от доброкачественной гиперплазии предстательной железы, используя образец мочи, а также отличить друг от друга различные бактерии, вызывающие инфекцию мочеполового тракта.

Подобные разработки ведутся в настоящее время и в других странах. В частности, американские специалисты из Калифорнийского университета в Риверсайде создали миниатюрный прибор, способный "вынюхивать" разные летучие компоненты, и, более того, подготовили его к выводу на рынок. Предполагается, что он появится в продаже уже в конце текущего года. Прототип прибора имеет размеры 10 х 18 см и в настоящее время разработчики стремятся его уменьшить. Использованный в устройстве сенсор очень чувствительный - он может обнаруживать определенные молекулы даже если их концентрация составляет несколько частей на миллиард.

Этот "электронный нос" предполагается использовать для мониторинга окружающей среды и, как в случае с финским устройством, для "вынюхивания" болезней.

Еще одно похожее устройство создали испанские ученые из Политехнического университета Валенсии и Исследовательского института здоровья имени Ла Фе. Разработанный ими прототип прибора способен отличать пациентов с болезнью Крона** от больных язвенным колитом***. По мнению разработчиков, этот прибор может использоваться врачами при диагностике заболеваний пищеварительной системы, причем этот "электронный нос" может проанализировать состояние пациента буквально за три минуты.

Обычно для диагностики подобных заболеваний и оценки состояния пациентов проводят инвазивные и неприятные для пациентов тесты. Учитывая это и количество людей, страдающих от этих болезней, понятно, что множество пациентов начинают лечение существенно позже, чем требуется. И разработанный учеными "электронный нос" может быть использован для создания неинвазивной диагностической системы, использовать которую можно будет даже в амбулаторных условиях.

Проведенные тесты системы на 445 образцах показали надежную работу устройства - оно смогло обнаружить летучие органические соединения, используемые как диагностические маркеры, и определить уровень заболевания.

* Метициллин-резистентный золотистый стафилококк (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus) — золотистый стафилококк, вызывающий сложно излечимые заболевания у людей, такие как сепсис, пневмонии. Также его называют: золотистый стафилококк со множественной лекарственной устойчивостью, или оксациллинустойчивый золотистый стафилококк.

** Болезнь Крона — тяжёлое хроническое иммуноопосредованное воспалительное заболевание желудочно-кишечного тракта, которое может поражать все его отделы, начиная от полости рта и заканчивая прямой кишкой, с преимущественным поражением терминального отрезка подвздошной кишки и илеоколитом в 50 % случаев.

*** Язвенный колит — хроническое воспалительное заболевание слизистой оболочки толстой кишки, возникающее в результате взаимодействия между генетическими факторами и факторами внешней среды, характеризующееся обострениями.