新测试可以通过你的呼吸

人工智能纳米阵列可以通过识别呼吸中的独特化学特征,为17种疾病提供快速而廉价的诊断。由以色列技术学院Hossam Haick教授领导的一个国际研究小组已经证明了一个古老的假设,即某些疾病可以通过病人的呼吸被检测到,这可能导致一个快速和无创检测这些疾病的未来。发表在《ACS Nano》杂志上的团队研究使用1404名受试者采集的呼吸样本,每个受试者先前被诊断为患有17种不同疾病状况之一,并使用基于分子修饰金纳米粒子和单壁碳纳米管随机网络的人工智能纳米阵列来检测和量化样本中的化学化合物。

每种疾病都有独特的指纹特征,这意味着这13种化学成分的组成不同。正如我们每个人都有一个独特的指纹来区分我们和其他人一样,每种疾病都有一个化学特征来区分它和其他疾病以及健康的正常状态。这些气味特征使我们能够利用我们开发的技术识别疾病。“- Haick

尽管该系统还没有完全准备好被更广泛的医学界用于诊断,但根据Technion,该小组的工作已经能够检测和分类各种疾病,平均准确率为86 %。

这是疾病诊断和分类的一个新的和有希望的方向,它不仅具有相当高的准确性,而且具有成本低、功耗低、小型化、舒适性和易于重复测试的特点。“- Haick

这项研究使用了肺癌、结直肠癌、头颈癌、卵巢癌、膀胱癌、前列腺癌、肾癌、胃癌、克罗恩病、溃疡性结肠炎、肠易激综合征、帕金森氏病(两种类型)、多发性硬化、肺动脉高压、先兆子痫和慢性肾病患者的呼吸样本。使用人工智能纳米阵列进行的分析显示,每种疾病都有其独特的呼吸特征,一种疾病的存在不会屏蔽其他疾病。根据已发表的研究结果,研究小组发现 13种呼出的化学物质,称为挥发性有机化合物,与某些疾病有关,而且这种挥发性有机化合物组合的组成因疾病而异。

也许很快有一天,我们都可以在定期检查中包括快速呼气测试,以增加早期发现某些疾病的机会,这将有助于早期治疗,并可能产生更有希望的结果。

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