Содержание
Сканал рак с помощью электронных носов
Опубликовано
Источник изображения, Thinkstock
By William Kremer
World Service
Мы в ближайшее время сможем получить легкий и ранний сервис BBC
. диагностика заболеваний по запаху. На этой неделе исследователи обнаружили, что одна машина для обнаружения запахов так же хороша, как маммография, для выявления рака молочной железы, и, возможно, появятся многие другие устройства, способные обнаруживать другие заболевания.
«Я могу показаться сумасшедшим, но это не так», — пишет Джоани на онлайн-форуме поддержки людей, больных раком. Она рассказывает, как, когда ее муж страдал от рака простаты, она чувствовала «запах, похожий на разложение». Он прошел вместе с раком, но в 2012 году она снова встревожилась, почувствовав гнилостный смрад. Вскоре после этого у самой Джоани диагностировали рак легких.
Хотя многие больные раком и их родственники не замечают неприятный запах, опыт Джоани не является чем-то необычным. «Мне об этом писало множество людей, — говорит Джордж Прети из Центра химических ощущений Монелла в Филадельфии. «У меня было много заметок от медсестер и исследователей в этом районе, но в основном это анекдотические отчеты».
На протяжении всей истории врачи нюхали дыхание своих пациентов, мочу, стул и другие биологические жидкости, чтобы помочь в постановке диагноза. В обзорной статье 2011 года были представлены «запахи» десятков болезней. Говорят, что желтая лихорадка пахнет мясной лавкой, печеночная недостаточность — сырой рыбой, тиф — свежеиспеченным черным хлебом.
Недавний эксперимент также дает некоторые доказательства того, что люди выделяют неприятный запах, когда заболевают.
Группа под руководством Матса Олссона из Каролинского института в Стокгольме одела восемь здоровых добровольцев в обтягивающие хлопчатобумажные футболки и ввела одной половине группы плацебо, а другой половине — химическое вещество, которое вызывало у них легкое гриппоподобное состояние. реакция. Через месяц участники вернулись, и им ввели другой раствор — тот, который они не получили в первый раз . Затем были собраны все футболки, вырезаны лоскуты из области подмышек и помещены в пластиковые бутылки. Они использовались для подачи воздуха группе добровольцев, которые нюхали. «Они оценили футболки с точки зрения интенсивности, неприятности и полезности для здоровья», — говорит Олссон. «И при всех этих мерах оказалось, что так называемая больная группа пахла более отталкивающе».
Хотя Олссон признает, что исследование, опубликованное в журнале Psychological Science, было очень небольшим, он считает, что больные люди могут излучать химический «сигнал», чтобы предупредить других о заражении или, возможно, сигнализировать о том, что им нужна помощь. Плохие запахи существуют не просто так, соглашается Вэл Кертис из Лондонской школы гигиены и тропической медицины. «Система отвращения в мозгу развилась, чтобы заставить нас держаться подальше от вещей, которые могут вызвать у нас заболевание. Самое опасное место на планете — это другие люди».
Источник изображения, Monell Chemical Senses Center
Image caption,Нос собаки используется для исследования рака излечиться от болезни на ранней стадии — задолго до того, как мы начнем пахнуть мясной лавкой или сырой рыбой.
Раннее выявление рака имеет решающее значение, но симптомы, побуждающие к визиту к врачу, часто не проявляются до тех пор, пока болезнь не разовьется. Джордж Прети приводит пример рака яичников, которому посвящена его собственная работа. «Если вы представляете перчинку и луковицу, разница в размерах между ними — это разница между тем, когда ее нужно диагностировать, и когда ее диагностируют традиционно», — говорит он.
Он надеется, что запах рака яичников поможет врачам остановить болезнь на стадии перчинки. В рамках повседневного обмена веществ наши тела производят химические вещества, которые испаряются в воздухе. Раковые клетки, говорит Прети, имеют другой метаболизм, чем нормальные клетки, и поэтому выделяют другой набор химических веществ, другой запах. Хотя это слишком тонко для человеческого носа, собак научили определять несколько типов рака, а также диабет. (У людей около пяти миллионов обонятельных рецепторов, а у собак их до 300 миллионов.)
Это видео не может быть воспроизведено
Медиа-титр,Раковая собака
Прети работает в Пенсильванском ветеринарном центре рабочих собак, который обучает четырех собак обнаруживать раковую ткань яичников. Он говорит, что они могут сделать это с точностью более 90%. Однако идея не в том, что этих собак устроят на работу в онкологические отделения больниц. Вместо этого собаки Penn Vet помогут Прети идентифицировать уникальный «запах» рака яичников. «Это что-то вроде четвероногого биоанализа», — говорит он.
Как только будет определен запах или профиль рака яичников, он будет использоваться коллегой Прети Чарли Джонсоном для программирования датчиков в устройстве, которое иногда называют «электронным носом» или «электронным носом». Прототип Джонсона имитирует рецепторы в нашем носу с помощью сотен углеродных нанотрубок, к каждой из которых прикреплена нить ДНК. Эти нити способны преобразовывать смесь химических веществ в воздухе в электронный сигнал. «У вас может быть сила собачьего носа на этом маленьком чипе размером с ноготь», — говорит Прети. Именно это устройство, а не собаки, может оказаться в больничных палатах.
Но не только собаки могут чувствовать запах рака. Так, видимо, могут и плодовые мушки. Недавняя статья в журнале Nature показала, что запах образцов рака вызывает специфическую активность антенн мух. Автор статьи, Мартин Штраух из Констанцского университета в Германии, планирует определить, какие рецепторы на антеннах реагируют на раковые запахи. Затем он надеется вырастить собственные усики в чашке Петри для использования в электронном носу. «Биологические датчики были оптимизированы эволюцией — они довольно хороши», — говорит он.
Электронные носы других типов уже используются в различных областях, от проверки ядовитого газа в зонах боевых действий до контроля качества пива. Сейчас они находятся на грани выполнения медицинских задач, следуя тестам на устройстве под названием BreathLink, которое предназначено для проверки на рак молочной железы.
Устройство, разработанное компанией Menssana, начинается с построения профиля окружающего газа в помещении. Затем пациент в палате дышит в трубку в течение двух минут. Состав ее дыхания накладывается на профиль окружающей среды, а все, что осталось, сравнивается с известным профилем рака молочной железы, хранящимся в базе данных США. Результаты последних тестов на BreathLink показывают, что диагностическая сила метода аналогична маммографии, но женщинам не нужно раздеваться и они не подвергаются воздействию рентгеновских лучей.
Источник изображения, Maastricht UMC
Подпись к изображению,Технология Menssana BreathLink тестируется в Maastricht UMC
Результаты также приходят в течение 10 минут вместо двух недель. Доктор Рой Лалисанг, который тестировал машину в Медицинском центре Маастрихтского университета в Голландии, говорит, что необходимы дальнейшие испытания, но она может быть готова к эксплуатации в ближайшие пару лет. BreathLink также потенциально может использоваться для тестирования на туберкулез.
Другая компания, Owlstone, также надеется примерно в те же сроки вывести на рынок устройство, которое будет использоваться для скрининга пациентов на рак кишечника и другие заболевания пищеварительного тракта. Это устройство, получившее название Lonestar, избавит некоторых пациентов от неудобной колоноскопии.
Источник изображения, Owlstone
Подпись к изображению,Спектрометрический чип Owlstone — сердце технологии электронного носа
Медицинские нюхающие устройства потенциально могут использоваться не только для скрининга пациентов, но и для наблюдения за пациентами, а также для их скрининга. Кришна Персо из Манчестерского университета тестирует устройство, которое отслеживает признаки инфекции у жертв тяжелых ожогов: если его электронный нос нюхает неприятный запах, врачи могут отреагировать немедленно, вместо того, чтобы ждать три дня, пока образец будет проанализирован в лаборатория
Долгосрочная цель сектора состоит в том, чтобы сделать простые в использовании диагностические инструменты дома. .. и в наших карманах. С постоянно растущей сложностью мобильных телефонов — некоторые из последних моделей оснащены датчиками температуры и влажности — идея регулярно дышать в телефон для проверки на наличие болезней не является научной фантастикой. Чип уже существует, и внедрение его в телефон — это простая инженерия или электроника, говорит Билли Бойл из Owlstone, который недавно занял второе место в конкурсе, спонсируемом Nokia.
Для многих пациентов эти новые инструменты не могут быть доставлены в больницы и кабинеты врачей слишком быстро.
Рой Лалисанг говорит, что с тех пор, как в прошлую среду были опубликованы результаты исследования BreathLink, его телефон не переставал звонить — большинство звонивших были женщинами, которые устали от того, что их потыкают и избивают на маммограммах.
«В своей ежедневной практике я очень часто слышу от женщин, которым необходимо пройти маммографию, — говорит он. «Они говорят: «О, когда следующий? Через год? Неужели это необходимо, ведь это так больно!» Я всегда говорю: «Если бы мужчинам пришлось пройти это обследование, они нашли бы другое испытание много лет назад».
«Женщины не будут проходить маммографию, если это сопоставимый скрининг-тест».
Матс Олссон говорил с Health Check на Всемирной службе BBC . Прослушайте программу на iPlayer или получите подкаст Health Check .
Подпишитесь на @BBCNewsMagazine в Twitter и в Facebook
BBC не несет ответственности за содержание внешних сайтов.
Причины, лечение, что ожидать и многое другое
Есть несколько различных состояний, которые могут привести к насморку, включая простуду и аллергию. Выявление основной причины может помочь определить лучшие варианты лечения.
Читайте дальше, чтобы узнать, что может быть причиной вашего насморка и что вы можете сделать, чтобы остановить его.
Насморк, постоянная заложенность носа и выделения из носа при насморке часто диагностируются как простуда. Простуда — это вирусная инфекция, от которой большинство людей выздоравливают в течение от недели до 10 дней.
Симптомы простуды у разных людей разные. Наряду с насморком симптомы могут включать:
- боль в горле
- кашель
- чихание
- субфебрильная температура
простуда.
Хотя ваше насморк может указывать на простуду, оно может быть вызвано другим заболеванием.
Если вас беспокоит насморк в течение нескольких недель или даже месяцев, ваш насморк может быть вызван рядом причин.
Аллергия
Аллергия — это реакция иммунной системы на постороннее вещество или пищу, которая обычно не вызывает реакции у большинства других людей. У вас может быть аллергическая реакция на:
- пыль
- плесень
- перхоть домашних животных
- пыльцу
Хронические инфекции носовых пазух
Считается, что у вас хронический синусит, если ваши пазухи (пространства внутри носа и головы) остаются воспаленными и опухшими в течение 3 месяцев или дольше, даже при лечении.
Заложенность носа
Насморк у детей раннего возраста может быть вызван препятствием, которое они затыкают носом, например бусиной или изюмом. Другими блокировками для любого возраста могут быть:
- Искривление носовой перегородки. Это когда хрящевая и костная перегородка в носовой полости искривлена или смещена от центра.
- Увеличенные носовые раковины (носовые раковины). Это когда проходы, которые помогают увлажнять и нагревать воздух, проходящий через нос, слишком велики и блокируют поток воздуха.
- Полипы носа. Это мягкие безболезненные новообразования на слизистой оболочке носовых пазух или носовых ходов. Они не являются раковыми, но могут блокировать носовые ходы.
Назальные спреи
Чтобы прочистить заложенный нос, люди часто используют назальные спреи, отпускаемые без рецепта. По данным клиники Кливленда, назальные спреи, содержащие оксиметазолин, могут со временем ухудшить симптомы заложенности носа. Они также могут вызывать привыкание.
Неаллергический ринит
Неаллергический ринит, также называемый вазомоторным ринитом, не затрагивает иммунную систему, как аллергический ринит. Однако у него есть похожие симптомы, включая насморк.
Может ли это быть рак?
По данным Американского онкологического общества, стойкий насморк и заложенность носа могут быть признаком рака полости носа и околоносовых пазух, который встречается редко. Другие симптомы этих видов рака могут включать:
- инфекции носовых пазух, которые не лечатся антибиотиками
- головные боли при носовых пазухах
- отек или боль в лице, ушах или глазах
- постоянное слезотечение
- снижение обоняния или боль в зубах
- кровотечение из носа
- припухлость или язва внутри носа, которая не заживает
- затрудненное открывание рта
Иногда, особенно на ранних стадиях, у людей с раком носовой полости или околоносовых пазух не проявляются какие-либо из этих симптомов. Часто этот рак диагностируется при лечении доброкачественного воспалительного заболевания, такого как синусит.
По данным Американского онкологического общества, рак полости носа и придаточных пазух носа встречается редко, ежегодно диагностируется около 2000 американцев.