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Simple, exacto, y ayune: el nuevo detector de la enfermedad del “aspiración-elevador”

No está apenas sobre el ajo en la respiración más; su respiración podía ahora ayudar a revelar una variedad de enfermedades. La ciencia detrás de ella es que el cuerpo humano excreta varias composiciones del volátil a través de la respiración, y el tipo y la proporción de éstos varían con la clase de enfermedad. Por ejemplo, la diabetes, el cáncer de pulmón, y la enfermedad de Parkinson todas las moléculas distintas de la producción llamaron biomarkers de la enfermedad en la respiración. Éstos pueden ser medidos, pero tardó un rato para desarrollar los instrumentos capaces de descubrir estas composiciones. Ahora, sin embargo, un dispositivo muy sensible se ha denunciado para la detección del etanol común de la molécula, y se apara el “aspiración-elevador”.

Los tiempos antiguos consideraron confianza mucho mayor en los cinco sentidos corporales de diagnosticar enfermedad en otras. Esta sensibilidad a las variaciones que ocurren en la carrocería en salud y enfermedad se ha perdido en gran parte como subimos con los dispositivos cada vez más sofisticados para medir diversos aspectos del funcionamiento fisiológico. Entre éstos es el detector respiración-basado moderno, que trabaja en el principio de la proyección de imagen biofluorometric.

El hecho es que ciertas composiciones orgánicas volátiles (VOCs), que refiere simple a las moléculas bioquímicas olorosas, están sintetizadas en el cuerpo humano sano. Sus niveles son relacionados en varios otros factores como la masa y el sexo de la carrocería, que las consideraciones múltiples de los medios se deben considerar para hacer una diagnosis basada en estas composiciones.

Con tecnología moderna la capacidad de realizar tales cómputos avanzados ha llevado al revelado de tales detectores. El parte actual revela un tal dispositivo que se diseñe para descubrir el etanol del VOC, encontró común en todos los tipos de productos de la fermentación de la glucosa incluyendo el vino y el licor duro. Este alcohol es uno que es producido incluso en un no bebedor por la flora bacteriana que viven en las bocas y la tripa de seres humanos, y que consumen la glucosa. Sin embargo, instrumentos más viejos para descubrir el etanol en estas concentraciones inferiores eran no sólo grandes pero también costoso, y los operadores requirieron el entrenamiento profesional lograr buenos resultados.

Las personas de los científicos llevados por Kohji Mitsubayashi produjeron un detector que podía tomar VOCs como la acetona, que ocurre como resultado de avería gorda en la carrocería. Este dispositivo fue llamado el “bio-succionador”. Después de esta innovación acertada, trabajaron en desarrollar el aspiración-elevador más temprano. Este último dispositivo podría descubrir el etanol liberado de la piel de una persona que había injerido el alcohol usando la tecnología de la imagen. Descontentaron con la sensibilidad del dispositivo, y continuaron a las personas trabajar en otras maneras de aumentar su sensibilidad de modo que fuera capaz de descubrir los biomarkers presentes en los niveles diagnósticos.

La más nueva forma del “aspiración-elevador”, presentada en el parte actual, es un sistema de la gas-proyección de imagen que es muy sensible para el etanol gaseoso.

Aspiración-Elevador ultrasensible para la Biofluorometric-Proyección de imagen del etanol de la respiración causada por el metabolismo de la flora intestinal
Aspiración-Elevador ultrasensible para la Biofluorometric-Proyección de imagen del etanol de la respiración causada por el metabolismo de la flora intestinal

La primera prueba clínica del nuevo aspiración-elevador se ha probado en un grupo de los varones que ni habían comido ni habían bebido. Podía tomar cantidades minúsculas de etanol de su respiración en un promedio del ppb 116. Esto muestra su capacidad de descubrir VOCs en las concentraciones cuáles eran 25 veces más inferiores y extendió por una gama mucho más amplia de concentraciones que más viejos versiones o dispositivos.

El aspiración-elevador revolucionario comprende un diodo electroluminoso ultravioleta (LED) que actúe como fuente de la luz excitadora bajo la forma de anillo, montado alrededor de la lente de una cámara. Este montaje permite que la molécula del objetivo sea excitada y reflejada al mismo tiempo.

En esta reacción, el etanol reacciona con NAD oxidado (dinucleótido de adenina de niconamida), una molécula de la onda portadora de electrón, en una malla de las moléculas de la enzima de la deshidrogenasa del alcohol. El uso de la enzima en forma inmovilizada en una malla es un concepto transportado de la versión anterior. La malla se empapa en el NAD oxidado y está situada delante de la cámara.

Cuando la malla se expone al etanol gaseoso, el resultado es que la enzima analiza el alcohol, reduciendo simultáneamente el NAD. El NADH emite la forma de la fluorescencia, emitiendo la luz en 490 nanómetro después de que sea excitado por la luz en 340 nanómetro. La fluorescencia emitida es capturada inmediatamente por la cámara. Esto significa que la concentración de etanol en el gas está visualizada en términos de intensidad de la fluorescencia emitida por el sistema de análisis de imagen también fue aumentada para permitir la detección incluso de cantidades minuciosas de etanol.

Se prevee que el revelado de este detector altamente sensible pavimente la manera para la exploración adicional de los tipos de moléculas del olor que sean emitidas por la carrocería en un alcance de las condiciones de la enfermedad.

Journal reference:

Ultrasensitive Sniff-Cam for Biofluorometric-Imaging of Breath Ethanol Caused by Metabolism of Intestinal Flora, Kenta Iitani, Koji Toma, Takahiro Arakawa, and Kohji Mitsubayashi, Analytical Chemistry Article ASAP, DOI: 10.1021/acs.analchem.8b05840, https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.8b05840

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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