Данашњи тренд би могао да буде носив са технологијом, али истраживачки тим из Мелбоурна у Аустралији настоји да постигне велики напредак са разноликошћу која се може конзумирати. Ове недеље Коуросх Калантар-задех и његове колеге са РМИТ Универзитета објавили су рад у Трендс оф Биотецхнологи у коме је изнесен потенцијал ингестибилних електронских капсула за тачно мерење цревних гасова. Такве технологије би, тврде, понудиле дубљи, у стварном времену увид у активности гасова у тијелу и њихову сумњиву везу са одређеним болестима.
Сличан садржај
- Не желите чак ни знати о свим стварима које живе на вашој очној јабучици
Наш пробавни систем је више него само унутрашњи орган на делу. Потребан нам је и микробиом црева, цео екосистем различитих бактерија који помаже разградити храну коју јемо ферментацијом. Иако неки цревни гасови које емитујемо настају услед гутања ваздуха, други настају када различите бактерије које чине микробиом метаболизују супстанце у цревима.
Неке студије сугеришу да одређени гасови могу бити корисни показатељи здравственог стања особе. На пример, бактерије које редукују сулфат стварају водоник сулфид, који је повезан са синдромом иритабилног црева. Успостављене су и везе између неких гасова из црева и запаљенске болести црева и рака дебелог црева. Ако се ови гасови могу тачно открити и надгледати, информације би могле помоћи бољим истраживањима узрока ових болести.
"Утицај људских црева на гастроинтестиналне болести сваке године троши значајан део трошкова за здравствену заштиту", примећује Калантар-задех, истичући свој нови приступ као исплатив начин да се помогне у дешифровању утицаја црева на целокупно здравље. Професор и микробиолог из Станфорда Давид Релман се слаже: „Генерално, способност да се надгледају функције микроба у заједници или услуге екосистема унутар црева је критична потреба и могла би да у великој мери дода наше разумевање њихових операција.“
Данас се гасови произведени помоћу микробиома црева могу мерити коришћењем спољног уређаја попут уређаја за дисање. Међутим, значајан део података се губи у процесу, јер се гасови апсорбују или дифундирају пре него што субјект чак има прилику да издахне. Друга техника укључује анализу фекалне материје која се суочава са сличним изазовима имајући у виду временско одмакање, заједно са потешкоћама у повезивању података о присуству гаса са тачним местима у дигестивном тракту, објашњава Лавренце Давид, доцент, који проучава микробиоме код Дукеа.
Калантар-задех је почео да тражи директну методу која би потенцијално могла да произведе прецизнија, свеобухватнија очитања.
Његова анализа заснивала се на две стратегије: фекалним ферментацијским системима и капсулама које се могу конзумирати. У првој методи, фекална материја се инкубира у условима који симулирају стање дебелог црева. Измет садржи бактерије из црева, па ферментацијом опонаша врсте реакција које се одвијају у телу. Други је далеко најдиректнији начин узорковања - лабораторијским радом доводе се директно у црева помоћу електронске таблете.
"Две праксе су неинвазивне и у поређењу са релевантним методама су много тачније, јер узимају узорке гаса тамо где се производе", каже Калантар-задех.
Илустрација како може изгледати електронска капсула за праћење гаса. (Коуросх Калантар-задех) Капсуле за надгледање гаса, које би Калантар-задех прогнозирала да коштају мање од 10 долара по комаду, изгледају као таблете које пацијенти могу прогутати. Свака капсула садржи две кључне компоненте: сензор који прати присуство различитих цревних гасова и батерију која служи као извор напајања. Недавна достигнућа у технологији довела су до гасних сензора дугачких мање од 10 милиметара. Сензор је спојен на микропроцесор и бежични предајник који преносе податке на спољни диктафон.
Електроника је затворена у непропусној овојници капсуле која може да издржи високу влажност црева, али са меморијом која пропушта гас у близини сензора. Сензори троше велике количине енергије јер раде на високим температурама, па Калантар-задех сматра да су литијум-јонске батерије оптимални извор енергије због високог напона и капацитета напуњености.
Капсуле се граде на микро технологији која је утврђена ингестибилним сензорима пХ, притиска и температуре попут СмартПилл-а и ендоскопским камерама које пацијенти могу прогутати како би снимили слике дигестивног тракта. Дужина времена када би свака капсула гаса остала у телу зависи од тога колико брзо пробавља пробавни тракт особе, а креће се од једног до неколико дана, каже Калантар-задех. Заједно са сарадницима са Универзитета у Мелбоурну, Универзитета Монасх и ЦСИРО, његов тим тренутно тестира прототипове таблета на свињама. Циљ им је да ускоро објаве ове резултате, а затим се надају да ће добити одобрење за клиничка испитивања на људима.
Гелман и Давид су обоје узбуђени изгледима ове технологије, заједно са богатством података које би на крају могао да прикупи. Прикупљање критичне масе информација је кључни следећи корак за стицање доброг разумевања утицаја цревних гасова на здравствене услове и лечење, напомињу.
"Клиничка корисност ће захтијевати пуно више података и увида у то које компоненте су у корелацији са и предвиђају здравље и болести екосистема", каже Релман.
