Определить диабет по дыханию

Доктор Сумсун Нагер и профессор Азиз Рахман из Лондонского городского университета (Великобритания) получили грант Мари Кюри (Marie Curie Fellowship) ная разработку гибридного датчика для обнаружения диабета по выдоху человека.

Диабет стал постоянной и серьезной проблемой здравоохранения во всем мире. Цифры, представленные в "Атласе диабета" Международной федерации диабета, указывают на то, что диабет поражает в Европе более 58 млн человек, что обходится здравоохранению в ошеломляющие 200 млрд евро в год. В мировом масштабе в 2017 году диабетом заболел 451 млн человек в возрасте от 18 до 99 лет, а общие расходы на здравоохранение во всем мире составили, по оценкам, 765 млрд евро.

Исследовательский проект под названием "Гибридный датчик для обнаружения диабета при выдохе с использованием наночастиц на основе оксидов металлов", финансируется за счет гранта Марии Кюри в размере 225 тыс. евро начиная с сентября 2020 года. Проект рассчитан на два года.

Выдыхаемое дыхание человека содержит летучие органические соединения, известных как "дыхательные маркеры". Наличие повышенного содержания ацетона, этанола и метилнитрата в дыхании диабетиков было подтверждено различными сложными методиками, которые не подходят для повседневной клинической практики или бытового использования в силу их сложности, объемности и высокой стоимости.

Датчики на основе оксидов металлов, однако, обладают значительным потенциалом в обнаружении летучих органических соединений в выдыхаемом воздухе. Специалисты Лондонского университета будут разрабатывать гибридный датчик для анализа летучих органических соединений в выдыхаемом воздухе на основе одномерных наноструктур оксидов металлов, обработанных различными каталитическими наночастицами.

Одномерные наноструктуры оксида металла на сенсорной платформе могут обеспечить высокое отношение поверхности к объему для поверхностной адсорбции/поглощения молекул газа вместе с хорошими электронными и оптическими свойствами. Добавление каталитических наночастиц на поверхности таких наноструктур позволит повысить чувствительность и время реакции на летучие органические соединения за счет снижения энергии окисления, увеличения площади каталитической поверхности и каталитической активации газовых молекул. Ожидается, что применение этого гибридного принципа зондирования повысит селективность по отношению к отдельным ЛОС, что необходимо для разработки очень эффективного анализатора дыхания для идентификации диабета.

Сегодня существует высокий спрос на неинвазивные, доступные по цене и быстродействующие устройства для постоянного мониторинга диабета. Технология раннего и доступного обнаружения диабета для его мониторинга и лечения поможет сотням тысяч людей уменьшить серьезные проблемы со здоровьем и избежать опасные для жизни побочные эффекты.