Pillestørrelsesensor slukker ud gasser, når den passerer gennem din tarm

  • Yurii Mongol
  • 0
  • 2755
  • 594
id = "artikel-legeme">

Forskere testede den elektroniske sensor i syv raske mennesker og fandt, at enheden nøjagtigt kunne detektere koncentrationer af brint, kuldioxid og ilt i realtid, da det passerede gennem kroppen, ifølge undersøgelsen, der blev offentliggjort online i går (8. januar) i tidsskriftet Nature Electronics.

Selvom sensorens resultater stadig skal testes i en større gruppe mennesker, inklusive hos personer, der har tarmbetingelser, kunne brug af sensoren en dag føre til færre invasive procedurer, såsom koloskopier, sagde forskerne. [Vægttab Superfood: 6 tip til en sund tarm]

Kapslen er omtrent på størrelse med en stor pille - kun 2 tommer x 0,4 tommer (2,6 centimeter x 1 centimeter). Fra det øjeblik, det sluges til det tidspunkt, hvor det udskilles mellem en og to dage senere, sender kapslen data om tarms gaskoncentrationer hvert 5. minut til en håndholdt enhed uden for kroppen. Denne enhed bruger på sin side Bluetooth til at sende dataene til en smartphone-applikation.

En 3D-tegning (A) viser, hvordan den gas-sensing kapsel er designet; et foto (B) af den pakket gaskapsel og dens modtagerenhed. (Billedkredit: Kalantar-zadeh K. et al., Nature Electronics, 2018.)

Sensor overraskelse

Ud over videresendelse af realtidsdata om gaskoncentrationer i en persons tarm afslørede kapselforsøget, at den menneskelige mave har et tidligere ukendt beskyttelsessystem. Dette system sparker i gear, hvis fremmede forbindelser forbliver i maven for længe, ​​hvilket udløser maven til at frigive oxiderende kemikalier til at nedbryde og ødelægge dem, fandt forskerne.

"En sådan immunmekanisme er aldrig blevet rapporteret før," siger hovedundersøgelsesforfatter Kourosh Kalantar-zadeh, en professor i School of Engineering ved Royal Melbourne Institute of Technology, Australien, i en erklæring.

Endvidere viste kapslen, at tyktarmen eller tyktarmen kan indeholde ilt, da mennesker på en fiberrig diæt havde høje koncentrationer af ilt i deres kolon. "Dette er i modstrid med den gamle tro på, at tyktarmen altid er iltfri," fortalte Kalantar-zadeh .

Dette iltrelaterede fund kan hjælpe forskere med at forstå, hvordan bestemte tilstande, såsom tyktarmskræft, udvikler sig, sagde han.

Hvis den er godkendt, kan kapslen revolutionere måden, hvor læger diagnosticerer tarmsygdomme, og endda hjælpe dem med at vurdere en patients diæt, sagde han. Det skyldes, at hver sygdom sandsynligvis har sin egen underskrift af gaskoncentrationer, så kapseludlæsninger ville give lægerne mulighed for at identificere de problemer, en patient har, sagde han.

Et større forsøg med mere end 300 patienter forventes afsluttet i 2019, bemærkede Kalantar-zadeh. Det er uklart, hvor meget kapslen vil koste, hvis den bringes på markedet, men forskerne "håber at levere den til patienter under $ 200 i den første fase," sagde han. [Body Bugs: 5 Overraskende fakta om dit mikrobiome]

Kapslets dimensioner (C); og (D) en tegning, der viser gas, der trænger igennem membranen, hvilket giver gassen mulighed for at nå sensorerne. (Billedkredit: Kalantar-zadeh K. et al., Nature Electronics, 2018.)

En bedre åndedrætsprøve

Forskerne lavede den elektroniske sensor, efter at en gastroenterolog (en læge, der er specialiseret i mave-tarmkanalen og leveren) spurgte, om forskerne kunne gøre diagnostiske åndedrætsforsøg mere pålidelige for tarmsituationer, da de fleste åndedrætsforsøg er pålidelige bare 60 procent til 70 procent af tid, sagde Kalantar-zadeh. Sådanne åndedrætsforsøg anvendes til at diagnosticere tilstande såsom tyndtarmsbakteriel overvækst og irritabel tarm-syndrom ved at måle gaskoncentrationer.

Forskerne var imidlertid ikke i stand til at producere en bedre åndedrætsprøve, sagde han. Det skyldes, at mængden og koncentrationen af ​​gasser, der produceres i tarmen, ændrer sig, når de kommer til lungerne, sagde han.

"Så vi begyndte at lave en enhed, vores kapsel, til at måle gasser 'direkte', hvor de genereres i tarmen," sagde Kalantar-zadeh.

Udenfor meninger

Kapslen er et "nyt værktøj, der kan hjælpe os med at dechiffrere de komplekse interaktioner mellem værten, tarmbakterier og diæt, der i sidste ende bestemmer vores helbred eller sygdom," sagde Dr. Premysl Bercik, lektor i Institut for Medicin ved McMaster University, i Canada, som ikke var involveret i undersøgelsen.

Det er spændende, at kapslen fandt høje iltværdier i tyktarmen, fortalte Bercik, men tilføjede, at "vi skal være forsigtige, når vi fortolker disse resultater ... flere data er nødvendige for at forstå den komplekse kemi, der sker i vores tarm."

I mellemtiden kan denne enhed være gavnlig for patienter med irritabel tarm-syndrom eller tyndtarmsbakteriel overvækst, sagde Dr. Priya Kathpalia, en adjunkt i medicin ved University of California, San Francisco's Division of Gastroenterology. Det skyldes, at kapslen kan hjælpe patienterne med at lære, om de har brug for at foretage ændringer i kosten eller søge medicinsk behandling, fortalte Kathpalia .

Original artikel på .




Endnu ingen kommentarer

De mest interessante artikler om hemmeligheder og opdagelser. Masser af nyttige oplysninger om alt
Artikler om videnskab, rum, teknologi, sundhed, miljø, kultur og historie. Forklare tusinder af emner, så du ved, hvordan alt fungerer