0:00:06.792,0:00:11.725 איך מד נשימה לאלכוהול יכול למדוד[br]את רמת האלכוהול בדם של אדם, 0:00:11.725,0:00:16.341 שעות אחרי המשקה האחרון שלהם,[br]בהתבסס על הנשימה שלהם בלבד? 0:00:16.341,0:00:20.891 נשיפה מכילה כמויות קטנות[br]של מאות, אפילו אלפים, 0:00:20.891,0:00:23.351 של רכיבים אורגניים נדיפים: 0:00:23.351,0:00:27.835 מולקולות זעירות וקלות מספיק[br]לנוע בקלות כגזים. 0:00:27.835,0:00:32.434 אחד מאלה הוא אתנול,[br]שאותו אנחנו צורכים במשקאות אלכוהוליים. 0:00:32.434,0:00:36.409 הוא נע במחזור הדם[br]לשקיות אויר זעירות בריאות, 0:00:36.409,0:00:41.148 עובר לאויר נפלט בריכוז קטן פי 2,000, 0:00:41.148,0:00:43.413 בממוצע, מאשר בדם. 0:00:43.413,0:00:45.815 כשמישהו נושם לתוך מד נשיפה, 0:00:45.815,0:00:49.865 האתנול בנשימה שלהם עובר בתוך תא תגובה. 0:00:49.865,0:00:53.893 שם, הוא מומר למולקולה אחרת,[br]שנקראת חומצה אצטית, 0:00:53.893,0:00:58.907 בסוג מסויים של מגיב[br]שמייצר זרם חשמלי במהלך התגובה. 0:00:58.907,0:01:02.025 הכוח של הזרמים האלה מצביע על כמות האתנול 0:01:02.025,0:01:05.754 בדוגמית האויר, וכתוצאה מכך על הכמות בדם. 0:01:05.754,0:01:08.934 בנוסף לתרכובות אורגניות נדיפות כמו אתנול 0:01:08.934,0:01:11.040 שאנחנו צורכים באוכל ושתיה, 0:01:11.040,0:01:14.884 התהליכים הביוכימיים של התאים שלנו[br]מייצרים רבות אחרות. 0:01:14.884,0:01:18.474 וכשמשהו מפריע לתהליכים האלה, כמו מחלות, 0:01:18.474,0:01:21.764 אוסף התרכובות האורגניות הנדיפות בנשימה 0:01:21.764,0:01:23.624 יכול גם להשתנות. 0:01:23.624,0:01:27.604 אז האם נוכל לזהות מחלות[br]על ידי ניתוח נשימה של אנשים, 0:01:27.604,0:01:30.401 בלי להשתמש בבדיקות יותר פולשניות 0:01:30.401,0:01:34.054 כמו ביופסיה, בדיקת דם וקרינה? 0:01:34.054,0:01:35.827 בתיאוריה - כן, 0:01:35.827,0:01:40.717 אבל בדיקה לזיהוי מחלות[br]הרבה יותר מורכבת מבדיקת אלכוהול. 0:01:40.717,0:01:42.337 כדי לזהות מחלות, 0:01:42.337,0:01:46.803 חוקרים צריכים להביט[br]בסדרה של עשרות תרכובות בנשימה. 0:01:46.803,0:01:49.633 מחלה נתונה יכולה לגרום לכמה מהתרכובות האלו 0:01:49.633,0:01:54.333 לגדול או לקטון בריכוז,[br]בעוד אחרות אולי לא ישתנו -- 0:01:54.333,0:01:57.616 הפרופיל יהיה כנראה שונה בכל מחלה, 0:01:57.616,0:02:01.493 ויכול אפילו להשתנות[br]בשלבים שונים של אותה מחלה. 0:02:01.493,0:02:05.283 לדוגמה, סרטנים הם בין המועמדים הכי נחקרים 0:02:05.283,0:02:07.933 לאבחון באמצעות ניתוח נשימה. 0:02:07.933,0:02:10.933 אחד מהשינויים הביוכימיים [br]שהרבה גידולים גורמים 0:02:10.933,0:02:14.405 הוא עליה ניכרת בתהליך יצור האנרגיה 0:02:14.405,0:02:16.505 שנקרא גליוקוליסיס. 0:02:16.505,0:02:18.415 ידוע יותר כאפקט ורבורג, 0:02:18.415,0:02:24.169 העליה הזו בגליקוליסיס מובילה[br]לעליה במטבוליטים כמו חומצת חלב 0:02:24.169,0:02:28.339 שבתורה יכולה להשפיע על מפל שלם[br]של תהליכים מטבוליים 0:02:28.339,0:02:31.790 ולבסוף מביאים להרכב נשיפה שונה, 0:02:31.790,0:02:36.325 אולי כולל ריכוז מוגבר של תרכובות נדיפות 0:02:36.325,0:02:38.748 כמו דימטיל סולפט. 0:02:38.748,0:02:43.285 אבל אפקט ורבורג הוא רק[br]סמן פוטנציאלי אחד לפעילות סרטנית, 0:02:43.285,0:02:47.303 ולא מגלה כלום על סוג הסרטן הספציפי. 0:02:47.303,0:02:51.165 עוד הרבה סמנים דרושים כדי לעשות אבחנה. 0:02:51.165,0:02:52.971 כדי לגלות את ההבדלים העדינים האלה, 0:02:52.971,0:02:55.841 חוקרים משווים את הנשימה של אנשים בריאים 0:02:55.841,0:02:59.011 עם נשימה של אנשים שסובלים ממחלות מסויימות 0:02:59.011,0:03:02.361 בשימוש בפרופילים שמבוססים[br]על מאות דוגמאות נשימה. 0:03:02.361,0:03:06.091 הניתוח המורכב הזה דורש גלאים שונים במהותם, 0:03:06.091,0:03:10.151 יותר מגוונים ממד הנשימה לאלכוהול. 0:03:10.151,0:03:12.204 יש כמה בפיתוח. 0:03:12.204,0:03:15.071 כמה מבחינים בין תרכובות בודדות 0:03:15.071,0:03:19.301 על ידי אבחון של איך תרכובות[br]נעות דרך סט של שדות חשמליים. 0:03:19.301,0:03:22.661 אחרים משתמשים במערך[br]של נגדים שעשויים חומרים שונים 0:03:22.661,0:03:26.621 שכל אחד משנה את ההתנגדות שלו[br]כשהוא חשוף לעירוב מסויים 0:03:26.621,0:03:29.161 של חומרים אורגניים נדיפים. 0:03:29.161,0:03:30.937 יש גם עוד אתגרים. 0:03:30.937,0:03:34.867 החומרים האלה נוכחים בריכוזים ממש נמוכים -- 0:03:34.867,0:03:37.207 בדרך כלל חלקים בודדים למיליארד, 0:03:37.207,0:03:40.397 הרבה יותר נמוכים מריכוזי אתנול בנשימה. 0:03:40.397,0:03:44.287 רמות תרכובות אולי מושפעות[br]מגורמים אחרים ממחלות, 0:03:44.287,0:03:48.737 כולל גיל, מגדר, תזונה ואורח חיים. 0:03:48.737,0:03:50.056 לבסוף, יש את הנושא 0:03:50.056,0:03:52.667 של זיהוי אילו תרכובות בדוגמית 0:03:52.667,0:03:54.657 יוצרו בגוף החולה 0:03:54.657,0:03:57.047 ואילו נשאפו מהסביבה 0:03:57.047,0:03:59.287 מעט לפני המבחן. 0:03:59.287,0:04:03.657 בגלל האתגרים האלה,[br]ניתוח נשימה עדין אינו בשל. 0:04:03.657,0:04:06.758 אבל לנסיונות רפואיים ראשוניים[br]של סרטן ריאות, 0:04:06.758,0:04:10.589 מעי, וסוגים אחרים יש תוצאות מעודדות. 0:04:10.589,0:04:16.629 יום אחד, זיהוי סרטן מוקדם אולי[br]יהיה קל כמו שאיפה ונשיפה.