Revoluční dechový test z MIT: Diagnóza zápalu plic za pouhých 10 minut

Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) vyvíjejí přenosný dechový test, který by mohl v budoucnu zjednodušit a zrychlit diagnostiku zápalu plic a dalších plicních onemocnění.

Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) vyvíjejí přenosný dechový test, který by mohl v budoucnu zjednodušit a zrychlit diagnostiku zápalu plic a dalších plicních onemocnění. Test nazvaný PlasmoSniff by umožnil detekci těchto stavů pouhým dýcháním do zkumavky.

Základem testu je čipový senzor, který zachycuje a detekuje biomarkery – syntetické sloučeniny indikující přítomnost nemoci. Pacient by nejprve vdechl speciálně navržené nanočástice, které se připojí k těmto biomarkerům. V případě infekce, jako je zápal plic, by enzymy produkované tělem oddělily biomarkery od nanočástic, čímž by se uvolnily k vydechnutí a následnému měření. Na vývoji těchto nanočásticových senzorů pracuje laboratoř profesorky Sangeety Bhatia již řadu let.

Pokud je člověk zdravý, nanočástice by z těla odešly neporušené. U nemocného jedince by však enzymy biomarkery odstřihly a ty by byly vydechnuty. V roce 2020 laboratoř profesorky Bhatia prokázala, že nanočástice dokážou detekovat zápal plic v dechu myší, ale měření tehdy vyžadovalo laboratorní přístroje. Nyní Loza Tadesse, docentka strojního inženýrství, se svými kolegy ukázala, že dokážou detekovat vydechované biomarkery zápalu plic i v extrémně nízkých koncentracích pomocí vylepšené Ramanovy spektroskopie, optické techniky využívající osvětlení molekul světlem.

Vědci plánují integrovat nový senzor do ručního přístroje, který by mohl být používán v klinickém prostředí nebo dokonce doma. Aditya Garg, postdoktorand z MIT a hlavní autor studie, uvádí: „Předpokládáme, že pacient vdechne nanočástice a během přibližně 10 minut vydechne syntetický biomarker, který podá zprávu o stavu plic.“ Tento systém má potenciál nejen pro diagnostiku plicních onemocnění, ale podle Tadesse by mohl „vyčenichat“ i průmyslové chemikálie nebo znečišťující látky ve vzduchu. Tato inovace by mohla zásadně zrychlit a zefektivnit diagnostiku, což by vedlo k včasnější léčbě a lepšímu zvládání plicních onemocnění.