ポータブル呼気モニターは生命を脅かす肺疾患をすばやく検出します
科学者たちは、急性呼吸窮迫症候群（ARDS）を正確かつ迅速に検出できる携帯型呼気分析装置を開発しました。このデバイスは、生命を脅かす可能性のある肺の状態を持つ人々の生存率を高め、医療費を削減することを約束します。
チームは、コンパクトな新技術（おおよそ靴箱のサイズ）の開発とテストについて、ジャーナルに掲載されている論文で説明しています。 分析および生物分析化学.
ARDSのタイムリーな診断と追跡は、状態が急速に変化して進行する可能性があり、いくつかの原因が考えられるため、非常に困難です。
「最も一般的に使用されているARDS予測ツールは、約18％の確率でしか正しくありません」と、ミシガン大学アナーバー校の医用生体工学の教授である共同主任研究著者のXudongFanは述べています。
対照的に、彼と彼の同僚は、完全に自動化された携帯型呼気分析装置が、約30分で90％の精度でARDSを診断できることを示しました。
研究者たちは、ミシガン大学病院で治療を受けていた48人のボランティアでこの技術をテストしました。ボランティアのうち、21人はARDSを持っており、他の人は対照としての役割を果たしました。
ファン教授は、「私たちのデバイスが、患者がARDSに陽性であると私たちに告げる場合、彼らが陽性である可能性が高いことを発見しました」と説明します。
診断および監視ツール
この装置の技術は、ガスクロマトグラフィーを使用して、呼気中のほぼ100個の分子を分析します。人工呼吸器の呼気ポートに接続されたチューブを通して呼吸のサンプルをキャプチャします。
分析の結果により、医師はARDSをテストするだけでなく、状態がどれだけ進行しているかを判断することもできます。このデバイスは、診断後に治療の進行状況を監視することもできます。
「X線や血液検査の従来の変化が起こる前に、状態の発症と改善を検出することができます」とファン教授は説明します。
ARDSを発症するほとんどの人は入院しており、他の健康状態の治療を受けています。
ARDSが病院の外で発症することはまれです。これが起こるとき、それはその人がすでに重度の肺炎または同様の深刻な状態を持っているためである可能性が最も高いです。
米国国立衛生研究所（NIH）からの本研究に関する情報によると、米国では毎年約20万人がARDSを発症し、74,000人がこの状態で死亡しています。
肺炎、敗血症、外傷、誤嚥は、ARDSの原因の1つです。これらにより、肺が炎症を起こし、水分で満たされます。液体は肺の小さな気嚢を塞ぎ、酸素が血液に流れ込み、二酸化炭素が血液から排出されます。
ARDSの患者は通常、肺が治癒するまで集中治療と人工呼吸器によるサポートが必要です。
しかし、ARDSを生き延びた人々の多くは、肺機能が低下したままであるため、通常の活動に戻るのに苦労しています。
早期発見と追跡
ARDSを早期に検出することは、回復の可能性と質を向上させるための鍵です。
「ARDSで結果を改善する私たちの能力」と、ミシガン大学の救急医学および生物医学工学の教授である共同主任研究著者のケビンR.ワードは、次のように述べています。病気を早期に診断し、その進行を追跡します。」
ARDSを診断するための現在の方法は、費用がかかり、放射線被曝を伴う胸部X線、および侵襲的な血液検査に依存しています。
これらの手順は結果を出すのに何時間もかかり、医師は進行状況を監視するためにそれらを繰り返す必要があります。最高の状態で、彼らは状態がどのように以前であったかを示すことができるだけです。彼らはそれをリアルタイムで追跡しません。
「現在のすべての方法では、病気の治療が遅すぎるか、治療法がすぐに効果を上げているかどうかを示す情報が得られません」とワード教授は説明します。
「私たちが開発した技術は、呼気を利用することで両方の問題を解決し、早期治療を可能にし、ARDSの多くの精密医療療法を開発するための重要な機会を開きます。」
ケビン・R・ワード教授
チームは、肺炎、喘息、敗血症など、肺や血液に影響を与える他のいくつかの炎症状態をより迅速に診断し、より適切に追跡するための技術を開発する機会を予測しています。
