WEBVTT 00:00:06.792 --> 00:00:11.675 Каким образом c помощью алкотестера можно определить содержание алкоголя в крови 00:00:11.675 --> 00:00:16.331 по выдыхаемому воздуху спустя несколько часов после употребления спиртного? NOTE Paragraph 00:00:16.341 --> 00:00:20.891 Выдыхаемые пары воздуха содержат сотни и даже тысячи 00:00:20.891 --> 00:00:23.011 летучих органических соединений — 00:00:23.011 --> 00:00:25.495 микроскопических молекул, вес которых настолько мал, 00:00:25.495 --> 00:00:27.905 что они способны переноситься по воздуху, как газы. 00:00:27.905 --> 00:00:32.434 Одной из таких молекул является этанол, содержащийся в алкогольных напитках. 00:00:32.434 --> 00:00:36.409 Через кровоток этанол попадает в крошечные альвеолярные мешочки лёгких, 00:00:36.409 --> 00:00:39.008 а оттуда — в выдыхаемый воздух. 00:00:39.008 --> 00:00:40.968 При этом концентрация этанола в воздухе 00:00:40.968 --> 00:00:43.513 оказывается в среднем в 2 000 раз меньше, чем в крови. NOTE Paragraph 00:00:43.513 --> 00:00:45.815 Когда человек делает выдох в алкотестер, 00:00:45.815 --> 00:00:49.865 этанол с выдыхаемыми парами попадает в реакционную камеру. 00:00:49.865 --> 00:00:53.893 Там он образует молекулу уксусной кислоты; 00:00:53.893 --> 00:00:58.907 при этом происходит реакция, во время которой вырабатывается электрический ток. 00:00:58.907 --> 00:01:02.025 Величина силы тока указывает на содержание этанола 00:01:02.025 --> 00:01:05.754 в пробе воздуха и, соответственно, в крови. NOTE Paragraph 00:01:05.754 --> 00:01:08.594 Помимо летучих органических соединений, таких как этанол, 00:01:08.594 --> 00:01:10.930 который содержится в продуктах питания и напитках, 00:01:10.930 --> 00:01:12.674 в результате биохимических процессов 00:01:12.674 --> 00:01:14.884 в наших клетках образуются и другие соединения. 00:01:14.884 --> 00:01:19.134 И когда эти процессы нарушаются из-за болезни или по другой причине, 00:01:19.134 --> 00:01:23.008 может измениться и состав летучих органических соединений. 00:01:23.194 --> 00:01:25.934 Означает ли это, что мы можем выявить заболевание, 00:01:25.934 --> 00:01:27.794 проанализировав выдыхаемые пары воздуха 00:01:27.794 --> 00:01:30.401 и не прибегая к инвазивным диагностическим методам, 00:01:30.401 --> 00:01:34.054 таким как биопсия, забор крови и лучевая диагностика? NOTE Paragraph 00:01:34.054 --> 00:01:35.697 Теоретически — да, 00:01:35.697 --> 00:01:37.467 однако диагностирование заболевания — 00:01:37.467 --> 00:01:40.707 процедура гораздо более сложная, нежели определение алкоголя в крови. 00:01:40.707 --> 00:01:43.787 Чтобы выявить заболевание на основе выдыхаемого воздуха, 00:01:43.803 --> 00:01:46.803 необходимо провести анализ десятков органических соединений. 00:01:46.803 --> 00:01:49.633 Если человек болен, концентрация одних соединений 00:01:49.633 --> 00:01:51.993 может увеличиться или уменьшиться, 00:01:51.993 --> 00:01:54.163 а других — остаться неизменной. 00:01:54.163 --> 00:01:57.766 Показатели, скорее всего, будут зависеть от каждого конкретного заболевания 00:01:57.766 --> 00:02:01.163 или даже стадии одного заболевания. NOTE Paragraph 00:02:01.163 --> 00:02:02.923 К примеру, онкологические заболевания 00:02:02.923 --> 00:02:05.403 являются наиболее исследованными и прекрасно подходят 00:02:05.403 --> 00:02:07.973 для диагностирования по выдыхаемому воздуху. 00:02:07.973 --> 00:02:11.243 Одним из биохимических изменений, вызываемых многими видами опухолей, 00:02:11.243 --> 00:02:13.705 является ускорение процесса гликолиза, 00:02:13.705 --> 00:02:16.505 сопровождающегося усиленным выделением энергии. 00:02:16.505 --> 00:02:18.415 Явление, известное как эффект Варбурга, 00:02:18.415 --> 00:02:20.589 характеризуется ускорением гликолиза 00:02:20.589 --> 00:02:24.169 и приводит к увеличению выработки таких метаболитов, как лактат, 00:02:24.169 --> 00:02:28.339 что в свою очередь оказывает влияние на целый ряд метаболических процессов 00:02:28.339 --> 00:02:31.790 и в конечном итоге вызывает изменение состава выдыхаемого воздуха, 00:02:31.790 --> 00:02:36.325 включая, вероятно, повышенную концентрацию летучих соединений, 00:02:36.325 --> 00:02:38.748 таких как диметилсульфид. 00:02:38.748 --> 00:02:40.105 Однако эффект Варбурга — 00:02:40.105 --> 00:02:43.285 это лишь один из возможных показателей онкологического заболевания, 00:02:43.285 --> 00:02:47.063 который не несёт в себе никакой информации о типе рака. 00:02:47.063 --> 00:02:48.965 Поэтому, чтобы поставить точный диагноз, 00:02:48.965 --> 00:02:51.205 необходимо изучить множество других показателей. NOTE Paragraph 00:02:51.205 --> 00:02:52.921 Чтобы найти едва различимые отличия, 00:02:52.921 --> 00:02:54.921 исследователи проводят сравнительный анализ 00:02:54.921 --> 00:02:56.871 состава выдыхаемого воздуха здоровых людей 00:02:56.871 --> 00:02:59.121 и людей, страдающих определёнными заболеваниями, 00:02:59.121 --> 00:03:02.351 используя клинические характеристики сотен проб выдыхаемого воздуха. 00:03:02.361 --> 00:03:06.091 Проведение такого развёрнутого анализа требует совершенно иного, 00:03:06.091 --> 00:03:09.931 более универсального типа датчика, отличного от алкотестера. 00:03:09.931 --> 00:03:12.214 Сегодня разрабатывается несколько таких приборов. 00:03:12.214 --> 00:03:15.151 Одни датчики фиксируют различия между отдельными соединениями, 00:03:15.151 --> 00:03:18.941 отслеживая, как те передвигаются по электрическим полям. 00:03:18.941 --> 00:03:21.131 В основе других будут использоваться резисторы, 00:03:21.131 --> 00:03:22.851 сделанные из различных материалов, 00:03:22.851 --> 00:03:26.621 сопротивление которых будет меняться в зависимости от состава смеси 00:03:26.621 --> 00:03:29.161 летучих органических соединений. NOTE Paragraph 00:03:29.161 --> 00:03:30.937 Однако и здесь возникают сложности. 00:03:30.937 --> 00:03:34.767 Концентрация летучих органических соединений бывает невероятно мала — 00:03:34.767 --> 00:03:36.967 как правило, их содержится единицы на миллиард, 00:03:36.967 --> 00:03:40.397 что намного меньше, чем концентрация этанола в парах выдыхаемого воздуха. 00:03:40.397 --> 00:03:42.607 Более того, содержание смеси летучих соединений 00:03:42.607 --> 00:03:44.477 определяется и другими факторами, 00:03:44.477 --> 00:03:48.737 такими как возраст, пол, питание и образ жизни, а не только наличием заболевания. 00:03:48.737 --> 00:03:50.116 И, наконец, возникает вопрос, 00:03:50.116 --> 00:03:52.667 каким образом отделить соединения, 00:03:52.667 --> 00:03:54.657 образованные в организме человека, 00:03:54.657 --> 00:03:59.017 от тех, которые попали в лёгкие извне незадолго до проведения анализа? NOTE Paragraph 00:03:59.017 --> 00:04:00.947 А пока эти вопросы остаются нерешёнными, 00:04:00.947 --> 00:04:03.657 учёные не готовы ставить диагнозы на основе паров воздуха. 00:04:03.657 --> 00:04:05.758 В то же время первые клинические испытания 00:04:05.758 --> 00:04:07.768 по диагностированию рака лёгких, кишечника 00:04:07.768 --> 00:04:10.819 и других видов рака демонстрируют обнадёживающие результаты. 00:04:10.819 --> 00:04:13.399 И однажды ранняя диагностика рака 00:04:13.399 --> 00:04:16.629 станет таким же привычным делом, как вдох и выдох.