Диагноз в одном выдохе — технология, которая опережает время

Можно ли определить астму или сердечные заболевания… просто по дыханию человека? Российские учёные уверены — да, и доказали это на практике.

Исследователи из Новосибирска разработали уникальный биосенсор на основе биомассы цианобактерий — тех самых, которые обычно выращивают для производства биодобавок. Эта разработка может буквально "понюхать" выдыхаемый воздух и уловить молекулы, указывающие на болезни сердца, лёгких и даже диабет.

Что делает технологию особенной

Ключевой элемент сенсора — высушенная биомасса Arthrospira platensis. Она может взаимодействовать с молекулами в воздухе, а результат этого контакта — ощутимое изменение электрического сопротивления материала. Такие скачки сопротивления отражают физиологическое состояние организма и указывают на возможные патологии.

Например, сенсор улавливает даже малейшие изменения в концентрации перекиси водорода — вещества, связанного с нарушениями работы сердца.

• Почему именно цианобактерии.
• Экологичны и безопасны.
• Доступны в производстве.
• Просты в выращивании — как в лабораториях, так и на промышленных площадках

"Полученные результаты позволят создать многофункциональные системы мониторинга состояния людей с нарушениями дыхания, сердечно-сосудистой системы и диабетом", — сообщается в релизе Российского научного фонда.

Биомасса + сенсоры = технологии будущего

Кроме диагностики, разработка обладает ещё одной важной особенностью. Нанесённые на подложку из углеродных волокон с полимерным покрытием, бактериальные плёнки чувствительны к механическим колебаниям. А это уже шаг к созданию:

• Медицинских датчиков для отслеживания остановки дыхания.
• Сенсорных систем управления приборами.

Научную группу возглавила Ирина Антонова, ведущий научный сотрудник Института физики полупроводников СО РАН. Её команда сделала шаг к будущему, где болезни будут диагностироваться без анализов и уколов — просто по выдоху.

Уточнения

Бронхиа́льная а́стма (от др.-греч. ἆσθμα - "тяжёлое дыхание, одышка", лат. Asthma bronchiale) — хроническое неинфекционное воспалительное заболевание дыхательных путей.