VINACHEM

Nhà nghiên cứu Hossam Haick và các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Technion, Israel, đã phát triển thành công một thiết bị phân tích hơi thở, có thể phát hiện được 17 bệnh khác nhau, bao gồm cả ung thư buồng trứng, đa xơ cứng và viêm loét đại tràng.

Ý tưởng sử dụng hơi thở như một dấu hiệu chỉ báo bệnh lý là ý tưởng đã có từ thời Hy Lạp cổ đại. Tuy các nghiên cứu trước đây cho thấy, trong hơi thở của những người mắc bệnh có các hợp chất khác so với người khỏe mạnh, nhưng nghiên cứu mới của các nhà khoa học israel đã chứng minh giả thiết là các bệnh khác nhau sẽ để lại những “dấu vết đặc trưng” trong hơi thở.

Để chế tạo thiết bị cảm biến trên, các nhà nghiên cứu Ixraen đã phát triển một mạng lưới nano bao gồm các hạt nano vàng dẫn điện và các ống nano cacbon đơn vách. Chúng được bao phủ bởi các lớp hợp chất hữu cơ khác nhau hoạt động như những cảm biến - điện trở của những cảm biến này thay đổi khi chúng tiếp xúc với các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong hơi thở của bệnh nhân. Hỗn hợp phức tạp của các hợp chất trong hơi thở sẽ tương tác với mạng lưới nano nói trên, tạo ra những dấu vết đặc trưng, có thể được sử dụng để phát hiện và phân biệt các bệnh khác nhau. Các nhà nghiên cứu cũng sử dụng các thuật toán để xem xét những yếu tố như độ tuổi, giới tính, thói quen hút thuốc và khu vực cư trú.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng phương pháp sắc ký khí - phổ khối để đánh giá kết quả thu được bằng cách so sánh hàm lượng của 13 hợp chất hữu cơ trong hơi thở. Lúc đầu Haick nghĩ rằng, một loại hợp chất cũng đủ để phân biệt các căn bệnh, nhưng thực tế không đơn giản như ông nghĩ, điều thật sự quan trọng là việc kết hợp các số liệu khác nhau.

Trong các thử nghiệm, thiết bị cảm biến mới có thể xác định bệnh với độ chính xác lên đến 86%, nhưng độ chính xác chẩn đoán ở một số bệnh (như ung thư dạ dày) cao hơn ở một số bệnh khác (ví dụ bệnh Parkinson). Các nhà khoa học hy vọng, trong tương lai công nghệ mới sẽ hỗ trợ các phương pháp chẩn đoán y học với thời gian chỉ vài phút.

Phạm Huệ

Theo Chemical & Engineering News, 10/2016