1 00:00:06,792 --> 00:00:11,725 Cum poate măsura un etilotest conținutul de alcool din sângele cuiva, 2 00:00:11,725 --> 00:00:16,341 la câteva ore după ultima băutură, doar pe baza respirației? 3 00:00:16,341 --> 00:00:20,891 Expirația conține urme fine a sute, sau chiar mii, 4 00:00:20,891 --> 00:00:23,351 de compuși organici volatili: 5 00:00:23,351 --> 00:00:27,835 molecule mici suficient de ușoare ce călătoresc ușor sub formă de gaze. 6 00:00:27,835 --> 00:00:32,434 Unul dintre acestea este etanolul, pe care îl consumăm în băuturi alcoolice. 7 00:00:32,434 --> 00:00:36,409 Călătorește prin fluxul sanguin la micii saci de aer din plămâni, 8 00:00:36,409 --> 00:00:41,148 trecând în aerul expirat cu o concentrație de 2.000 de ori mai mică, 9 00:00:41,148 --> 00:00:43,413 în medie, comparativ cu cea din sânge. 10 00:00:43,413 --> 00:00:45,815 Când cineva expiră într-un etilotest 11 00:00:45,815 --> 00:00:49,865 etanolul din respirația acestuia trece printr-o cameră de reacție. 12 00:00:49,865 --> 00:00:53,893 Acolo este transformat în altă moleculă pe nume acid acetic, 13 00:00:53,893 --> 00:00:58,907 într-un tip de reactor special, ce produce un impuls electric în timpul reacției. 14 00:00:58,907 --> 00:01:02,025 Intensitatea impulsului electric indică cantitatea de etanol 15 00:01:02,025 --> 00:01:05,754 aflată în proba de aer și implicit din sânge. 16 00:01:05,754 --> 00:01:08,934 Pe lângă compușii organici volatili precum etanolul 17 00:01:08,934 --> 00:01:11,040 pe care îl consumăm prin mâncare și băuturi, 18 00:01:11,040 --> 00:01:14,884 procesele biochimice ale celulor noastre produc mulți alți compuși. 19 00:01:14,884 --> 00:01:18,474 Iar atunci când ceva întrerupe aceste procese, cum ar fi o afecțiune, 20 00:01:18,474 --> 00:01:21,764 prelevarea compușilor organici volatili din respirație 21 00:01:21,764 --> 00:01:23,624 ar putea , de asemenea, să se schimbe. 22 00:01:23,624 --> 00:01:27,604 Am putea să detectăm bolile, analizând respirația unei persoane, 23 00:01:27,604 --> 00:01:30,401 fără să folosim instrumente de diagnosticare invazive 24 00:01:30,401 --> 00:01:34,054 precum biopsia, testele de sânge și radiațiile? 25 00:01:34,054 --> 00:01:35,827 În teorie, da, 26 00:01:35,827 --> 00:01:40,717 dar testarea pentru afecțiuni e mult mai complicată decât pentru alcool. 27 00:01:40,717 --> 00:01:42,337 Pentru a identifica afecțiunile 28 00:01:42,337 --> 00:01:46,803 cercetătorii trebuie să identifice zeci de compuși din respirație. 29 00:01:46,803 --> 00:01:49,633 O anumită afecțiune poate cauza ca o parte a acestor compuși 30 00:01:49,633 --> 00:01:54,333 să crească sau să scadă în concentrație, iar alții ar putea să rămână la fel — 31 00:01:54,333 --> 00:01:57,616 profilul acestora probabil va fi diferit în funcție de afecțiune 32 00:01:57,616 --> 00:02:01,493 și ar putea chiar să varieze în diferite etape ale aceleiași afecțiuni. 33 00:02:01,493 --> 00:02:05,283 De exemplu, cancerele sunt printre cele mai cercetate afecțiuni 34 00:02:05,283 --> 00:02:07,933 pentru diagnosticare prin analiza respirației. 35 00:02:07,933 --> 00:02:10,933 Una din schimbările biochimice cauzată de numeroase tumori 36 00:02:10,933 --> 00:02:14,405 este o creștere considerabilă a unui proces care generează energie 37 00:02:14,405 --> 00:02:16,505 numit glicoliză. 38 00:02:16,505 --> 00:02:18,415 Cunoscut drept efectul Warburg, 39 00:02:18,415 --> 00:02:24,169 acestă creștere în glicoliză rezultă într-o creștere a metaboliților ca lactoza 40 00:02:24,169 --> 00:02:28,339 care, la rândul lor, afectează o mulțime de alte procese metabolice 41 00:02:28,339 --> 00:02:31,790 și duc în cele din urmă la o alterare a compoziție a respirației, 42 00:02:31,790 --> 00:02:36,325 incluzând probabil o concentrație ridicată de compuși volatili 43 00:02:36,325 --> 00:02:38,748 precum dimetilsulfatul. 44 00:02:38,748 --> 00:02:43,285 Dar efectul Warburg e doar un potențial indicator al activității canceroase, 45 00:02:43,285 --> 00:02:47,303 și nu dezvăluie nimic despre tipul respectiv de cancer. 46 00:02:47,303 --> 00:02:51,165 Mult mai mulți indicatori sunt necesari pentru a face un diagnostic. 47 00:02:51,165 --> 00:02:52,971 Pentru a găsi diferențele subtile, 48 00:02:52,971 --> 00:02:55,841 cercetătorii compara respirația oamenilor sănătoși 49 00:02:55,841 --> 00:02:59,011 cu respirația oamenilor care suferă de o anumită afecțiune 50 00:02:59,011 --> 00:03:02,361 folosind profilurile bazate pe sute de probe de respirație. 51 00:03:02,361 --> 00:03:06,091 Această analiză complexă are nevoie de un tip de senzor 52 00:03:06,091 --> 00:03:10,151 fundamental diferit față de cel pentru alcool. 53 00:03:10,151 --> 00:03:12,204 Câțiva senzori se află acum în dezvoltare. 54 00:03:12,204 --> 00:03:15,071 Unii diferențiază compușii individual 55 00:03:15,071 --> 00:03:19,301 observând modul în care aceștia traversează anumite câmpuri electrice. 56 00:03:19,301 --> 00:03:22,661 Alții folosesc o varietate de rezistori făcuți din materiale diferite 57 00:03:22,661 --> 00:03:26,621 care își modifică rezistența când sunt expuși la un anumit amestec 58 00:03:26,621 --> 00:03:29,161 de compuși organici volatili. 59 00:03:29,161 --> 00:03:30,937 Mai sunt și alte provocări. 60 00:03:30,937 --> 00:03:34,867 Aceste substanțe sunt prezente în concentrații extrem de scăzute, 61 00:03:34,867 --> 00:03:37,207 de obicei de doar parți pe miliard, 62 00:03:37,207 --> 00:03:40,397 mult mai scăzute ca concentrațiile de etanol din respirație. 63 00:03:40,397 --> 00:03:44,287 Compușii pot fi afectați de alți factori decât bolile, 64 00:03:44,287 --> 00:03:48,737 inclusiv vârstă, sexul, nutriția, și stilul de viață. 65 00:03:48,737 --> 00:03:50,056 În final, există problema 66 00:03:50,056 --> 00:03:52,667 recunoașterii care compuși din proba de aer 67 00:03:52,667 --> 00:03:54,657 au fost produși în corpul pacientului 68 00:03:54,657 --> 00:03:57,047 și care au fost inhalați din atmosferă 69 00:03:57,047 --> 00:03:59,287 cu scurtă vreme înainte de test. 70 00:03:59,287 --> 00:04:03,657 Din cauza acestor provocări, analiza respirației nu e destul de pregătită încă. 71 00:04:03,657 --> 00:04:06,758 Dar studii clinice preliminare asupra cancerului de plămân, colon 72 00:04:06,758 --> 00:04:10,589 și alte tipuri de cancer au avut rezultate încurajatoare. 73 00:04:10,589 --> 00:04:13,059 Într-o zi, diagnosticarea din timp 74 00:04:13,059 --> 00:04:16,364 a cancerului ar putea fi la fel de ușoară ca o respirație.