这
是真正的非侵入性医疗检测：越来越多的健康问题只要通过呼气化验就能诊断出来。这个理念的提出要追溯到希腊名医希波克拉底(Hippocrates)，他在公元前400年左右曾就呼吸气味和疾病写过专著。随后几个世纪，医生发现肝病和肾病患者会有特别的呼吸气味。
相关报道
同时，除了肝病和肾病外，研究人员还在开发通过分析呼出气体中所含生物标志物来诊断和监测其他疾病的检测手段，如哮喘、糖尿病、肺结核、胃肠道感染等等，甚至还包括移植器官的排异。
克利夫兰诊所勒纳研究所(Cleveland Clinic's Lerner Research Institute)肺血管项目主任拉伊德•德维克(Raed A. Dweik)表示，“只要存在易挥发成分，任何可以进行血液测试的东西，都有希望通过呼吸测试检测出来。”
与血液检测相比，呼吸检测不疼，输出结果更快，检测费用有望更低，而且便于重复检测，甚至在患者沉睡或做运动时都可以进行检测。
越来越多的健康问题可以通过分析病人呼出的气被诊断出来。《华尔街日报》专栏作家Melinda Beck与克利夫兰医学中心(Cleveland Clinic)的Peter Mazzone博士对这一最新诊断手法进行了讨论。
加州大学(University of California)机械与航空航天工程学科的教授克里斯蒂娜•戴维斯(Cristina Davis)表示，“其灵感来自三录仪(Star Trek Tricorder)，理想的效果是只要患者对着一个设备吹口气，这个设备就会跳出一个信号，显示患者存在哪些健康问题。”戴维斯博士在本月召开的一次呼吸分析国际大会上担任联席主席。
戴维斯博士还在开发一种便携式的小儿哮喘监控仪。这种监控仪像手机大小，带有一根管子，便于儿童在一天中的任意时间朝里面吹气。该仪器可分析患儿呼气中的一氧化氮含量（炎症指标），然后将数据传送给医生，以便医生视情况调整用药。（这种仪器跟一般的最大呼气流量计不同，后者主要帮助哮喘病患者测定其肺活量。）
很多呼吸检测工具仍处在研究阶段，尚有待标准化和大型临床实验的有效性检验，还不能被医生用于临床诊断。同时，科学家仍在对呼出气体中所含有的数千种不同的分子进行整理归类，以确定哪些分子集中情况是正常的，哪些则可作为诊断健康问题的指标。
就像指纹一样，每个人的呼吸特征都是独一无二的，其中不仅含有氧气、氮气和二氧化碳，还含有挥发性的有机化合物。这些来自体内外的化学物质在室温下就会蒸发，大部分呼吸气味都由它们决定。呼出的气体还含有非挥发性的化合物，例如极微量的蛋白质、抗体、口、脱氧核糖核酸(DNA)等，它们也含有大量能够透露健康状况的信息。
我们呼出的气体还包含从周围空气中吸入的各种“杂质”，包括各种污染源、油漆、家具甚至地毯纤维所释放的有害物质，这些都可能影响到呼气的取样检测。事实上，我们的饮食、服用的药物乃至刷牙的频率等都会对我们的呼吸特征产生影响。
患者的心率、年龄和其他健康状况同样会对其呼出气体的成分产生影响，因此研究人员很难在临床试验中获取一致的结果。德维克博士称，“要使医生和美国食品药品监督管理局(FDA)信服这个理论，我们必须解释清楚我们所吸入的化合物到底是什么，以及这些化合物与人体疾病之间为什么存在关联，它们又是如何产生关联的。”
有些呼吸分析方法需要结合服用某种“引子”物质。例如，检测患者体内是否存在幽门螺旋杆菌（可导致消化性溃疡）时，会要求患者先服用一粒用碳同位素做标记的尿素胶囊。如果患者体内存在幽门螺旋杆菌，尿素就会被其分解为二氧化碳，通过血液进入肺部。这时在患者呼出的气体中，便可检测到碳同位素。
以色列特拉维夫大学的微生物学家Mel Rosenberg教授是全世界领先的口臭研究专家。他与《华尔街日报》专栏作家Melinda Beck在视频中谈论了口臭是如何形成的，以及养成怎样的习惯能让你告别口臭。
正因如此，很多专家认为呼吸检测的未来取决于“传感器阵列”（又称“电子鼻”），这种方法可以识别特定的呼吸模式，就像人类和动物无需了解其中的化学组成也可识别出熟悉的气味一样。传感器阵列仪器的体积比质谱分析设备小，价格也较低，可以安放在患者的床头，实时监控并显示检测结果。但与人类和动物一样，这种仪器也需要事先接受训练或编程，以了解应该识别哪些呼吸模式。
在克利夫兰诊所呼吸系统疾病研究所(Cleveland Clinic's Respiratory Institute)，肺癌项目主任彼得•马佐尼(Peter Mazzone)正在测试的一种传感器阵列仪器由位于加州山景城(Mountain View)的诊断设备公司Metabolomx制造，当患者的呼吸吹过时，该仪器会变换颜色。据《胸腔肿瘤杂志》去年12月份发表的一项研究报告，这种仪器在针对229名患者的测试中显示出识别肺癌的效果，识别准确度为80%。一个范围更大、敏感度更高的临床试验目前正在进行中。
与此同时，马佐尼博士及其同事正在尽可能多地收集患者呼吸样本，收集工作不仅限于癌症患者，以便研究出更多更具体的呼吸模式，应用在未来的呼吸检测中。他举例说道，“我希望达到的效果是，当面对一位有长达30年吸烟史、患有肺气肿的60岁老人，我们的传感器阵列仪能够判断出这个人罹患癌症的几率有多大。但首先，我们必须让这个仪器知道，如果此人患有癌症，其呼吸模式应该是怎样的。”
马佐尼博士和其他一些专家希望，呼吸检测能够和CT扫描结合起来使用，以减少不必要的活体检查的次数。他说，“如果肺部CT扫描发现了一个疑似结节，但呼吸检测结果呈阴性，那么医生就可以决定，现在还不需要做活体检查，等六个月后再复查一次。”
克利夫兰诊所及其他机构的研究人员还在研究针对乳腺癌和结肠癌的呼吸检测，这两种癌症也会导致患者血液内产生具有警示性的化合物并通过呼吸排出体外。
虽然要使这些检测标准化并通过有效性检验，还有很多障碍需要克服，但研究工作正在迅速推进。正如戴维斯博士所说，“从这个领域目前的情况来看，未来1-4年内我们就会看到一些令人兴奋的进展。”
Melinda Beck
（本文版权归道琼斯公司所有，未经许可不得翻译或转载。）
No comments:
Post a Comment