Напечатанный на 3D-принтере анализатор дыхания может определить 17 заболеваний (+ видео)

По сравнению с другими методами диагностики, анализ дыхания пациента кажется не слишком надежным, однако еще Гиппократ определял таким способом заболевания. Благодаря инновациям и медицинскому прогрессу, теперь диагностику по такому принципу осуществляет напечатанное на 3D-принтере устройство с наночастицами золота – его стоимость составляет всего 29 долларов.

Представленный учеными прибор – это сенсоры из углеродных нанотрубок, способных выявить в выдыхаемом пациентом воздухе характерные для определенных заболеваний частицы.

Заболевания, выявляемые с помощью анализатора, и их химическая взаимосвязь.

Удивительное новое устройство уже прошло испытания с участием более чем 1400 пациентов и оказалось таким же эффективным, как собачий нюх в определении некоторых химикатов. Эти частицы в дыхании пациента, летучие органические вещества, приводят к изменению сопротивления наночастиц золота в приборе. Таким образом, врачи могут точно узнать, что пациент болен. При разработке устройства ученые вдохновлялись именно механизмом собачьего нюха, ведь известно, что собаки могут отличить по запаху дыхания здорового человека от больного. В случае новой разработки, роль собачьего носа выполняют сенсоры, а мозга – компьютерный алгоритм. Точность определения в двух случаях совпадает почти на 90%.

Помимо этого, устройство способно отличать разные заболевания – на сегодняшний день их 17, включая хроническую почечную недостаточность, две разновидности болезни Паркинсона, рассеянный склероз, болезнь Крона, язвенный колит, синдром раздраженного кишечника, повышенное кровяное давление и преэклампсию у беременных женщин. Кроме того, прибор способен определять признаки рака головы, шеи, легких, кишечника, мочевого пузыря, почек, простаты, желудка и яичников. В испытаниях с 1400 пациентами обоих полов и разного возраста устройство определяло диагноз с точностью 86%.

Исследователи считают, что напечатанное на 3D-принтере устройство может оказаться чрезвычайно полезным для медиков, и не только благодаря своей точности. Для профилактического обследования здоровых пациентов анализ дыхания может подойти лучше, чем сложные пугающие процедуры, например, колоноскопия. Разработчики надеются, что прибор будет широко внедряться в скрининговых целях. Тем не менее, анализатор можно применять не только в медицине – по словам ученых, интерес к разработке проявили производители пищи – они собираются применять его для определения испорченных продуктов, и службы безопасности – для выявления следов взрывчатых веществ.

Ранее мы уже писали об устройстве для поиска взрывчатки, прообразом для которого также послужил собачий нос.