Raziskovalci so preizkusili elektronski senzor pri sedmih zdravih ljudeh in ugotovili, da lahko naprava natančno zazna koncentracije vodika, ogljikovega dioksida in kisika v realnem času, ko je tekel skozi telo, je pokazala raziskava, objavljena včeraj na spletu (8. januarja) v časopis Nature Electronics.
Čeprav je rezultate senzorja še vedno treba preizkusiti pri večji skupini ljudi, tudi pri posameznikih, ki imajo črevesne razmere, bi lahko uporaba senzorja nekega dne privedla do manj invazivnih postopkov, kot so kolonoskopije, pravijo raziskovalci.
Kapsula je približno velikosti velike tabletke - le 1 cm za 0,4 palca (2,6 centimetra za 1 centimeter). Od trenutka zaužitja do trenutka, ko se izloči med enim in dva dni kasneje, kapsula vsakih 5 minut pošlje podatke o koncentraciji plina v črevesju na ročno napravo zunaj telesa. Ta naprava za pošiljanje podatkov v aplikacijo za pametni telefon uporablja Bluetooth.
Presenečenje senzorjev
Poleg preskusa v realnem času o koncentracijah plinov v črevesju človeka je preskušanje kapsul razkrilo, da ima človeški želodec doslej neznan zaščitni sistem. Ta sistem zažene, če tuje spojine ostanejo v želodcu predolgo, kar sproži želodec, da sprosti oksidirajoče kemikalije, da jih razgradijo in uničijo, so ugotovili raziskovalci.
"O takšnem imunskem mehanizmu še nikoli niso poročali," je v izjavi zapisal vodilni avtor študije Kourosh Kalantar-zadeh, profesor na Tehniški šoli na Royal Melbourne Institute of Technology v Avstraliji.
Poleg tega je kapsula pokazala, da lahko debelo črevo ali debelo črevo vsebuje kisik, saj so imeli ljudje na dieti z veliko vlakninami visoko koncentracijo kisika v svojih kolonijah. "To je v nasprotju s starim prepričanjem, da je debelo črevo vedno brez kisika," je Kalantar-zadeh povedal Live Science.
Ta ugotovitev v zvezi s kisikom lahko pomaga raziskovalcem razumeti, kako se razvijajo določena stanja, na primer rak debelega črevesa, je dejal.
Če bo odobrena, bi lahko kapsula spremenila način zdravljenja diagnoze motenj črevesja in jim celo pomagala oceniti bolnikovo prehrano, je dejal. To je zato, ker ima verjetno vsaka bolezen svoj podpis koncentracij plina, zato bi odčitavanje kapsul omogočilo zdravnikom, da prepoznajo kakršne koli težave, ki jih ima pacient.
Večje preskušanje z več kot 300 pacienti naj bi bilo končano leta 2019, je ugotovila Kalantar-zadeh. Ni jasno, koliko bo kapsula stala, če jo bomo dali na trg, vendar raziskovalci "upajo, da jo bodo v prvi fazi dostavili pacientom, mlajšim od 200 dolarjev," je dejal.
Boljši test dihanja
Znanstveniki so izdelali elektronski senzor, potem ko so ga gastroenterolog (zdravnik, ki je specializiran za prebavila in jetra) vprašali, ali bi lahko raziskovalci naredili diagnostične dihalne teste bolj zanesljive za stanje črevesja, saj je večina dihalnih testov zanesljivih le od 60 odstotkov do 70 odstotkov čas, je dejala Kalantar-zadeh. Takšni dihalni testi se uporabljajo za diagnosticiranje stanj, kot sta zaraščanje bakterij tankega črevesa in sindrom razdražljivega črevesja, z merjenjem koncentracij plinov.
Vendar raziskovalci niso mogli izvesti boljšega dihalnega testa, je dejal. Zato se količina in koncentracija plinov, ki nastanejo v črevesju, spremenijo, ko pridejo v pljuča, je dejal.
"Tako smo začeli izdelovati napravo, našo kapsulo, da merimo pline" neposredno ", kjer nastajajo v črevesju," je dejala Kalantar-zadeh.
Zunanja mnenja
Kapsula je "novo orodje, ki nam lahko pomaga razvozlati zapletene interakcije med gostiteljem, črevesnimi bakterijami in prehrano, ki na koncu določajo naše zdravje ali bolezen," je povedal dr. Premysl Bercik, izredni profesor na oddelku za medicino na univerzi McMaster, v Kanadi, ki ni bil vključen v študijo.
Zanimivo je, da so v kapsuli našli visoke kisikove vrednosti v debelem črevesu, je Bercik povedal Live Science, a dodal, da "moramo biti previdni pri razlagi teh rezultatov ... potrebnih je več podatkov za razumevanje zapletene kemije, ki se dogaja v našem črevesju."
Medtem bo ta pripomoček lahko koristen pri bolnikih s sindromom razdražljivega črevesja ali bakterijskim zaraščanjem tankega črevesa, je povedala doktorica Priya Kathpalia, docentka za medicino na kalifornijski univerzi v oddelku za gastroenterologijo San Francisca. To je zato, ker bi kapsula lahko pomagala bolnikom, da se naučijo, ali morajo spremeniti prehrano ali poiskati zdravstveno zdravljenje, je povedala Kathpalia za Live Science.
