یک سنسور به اندازهی قرص می‌تواند گازهای روده را شناسایی کند!
یک مطالعه‌ی کوچک جدید نشان می‌دهد یک حسگر قابل‌بلع به اندازهی قرص که می‌تواند گازها را در حین عبور از دستگاه گوارش انسان حس کند، ممکن است روزی به پزشکان کمک نماید که بیماریهای روده مانند عدم تحمل لاکتوز و سندروم روده‌ی تحریک‌پذیر را تشخیص دهند. محققان این حسگر الکترونیکی را روی ۷ فرد سالم آزمایش کردند و دریافتند که این دستگاه می‌تواند به‌طور دقیق غلظت‌های هیدروژن، دی‌اکسید کربن و اکسیژن را در حین عبور از بدن انسان، بدون درنگ شناسایی کند.
این محققان می‌گویند اگرچه نتایج این حسگر هنوز هم باید در یک گروه بزرگتر از افراد تست شوند – از جمله در افرادی که بیماریهای روده دارند – اما استفاده از این سنسور، روزی به انجام روال‌های تهاجمی کمتری مانند کولونوسکوپی منجر می‌شود.
این کپسول حدودا اندازهی یک قرص بزرگ است (فقط ۲٫۶ در ۱ سانتی‌متر) و از زمانی که بلعیده می‌شود، تا زمانی که دفع می گردد (بین ۱ و ۲ روز بعد) هر ۵ دقیقه داده‌هایی در مورد غلظت گازهای روده به یک دستگاه دستی در بیرون بدن می‌فرستد. این دستگاه نیز به نوبه‌ی خود از بلوتوث برای فرستادن اطلاعات به یک برنامه‌ی گوشی هوشمند استفاده میکند.
سورپرایز حسگر
علاوه بر ارسال داده‌های بلادرنگ در مورد غلظت گازهای مختلف در داخل روده‌ی یک انسان، آزمایش این کپسول نشان داد که معده‌ی انسان، یک سیستم محافظتی سابقا ناشناخته دارد. این محققان دریافتند این سیستم در صورتی که ترکیبات خارجی به‌مدت طولانی در معده باقی بمانند، وارد عمل می‌شود و معده را تحریک میکند تا مواد شیمیایی اکسید‌کننده برای تجزیه و ازبین بردن آنها ترشح کند.
دکتر کوروش کلانترزاده، نویسنده‌ی ارشد این مطالعه و استاد دانشکده‌ی مهندسی در موسسه‌ی فناوری سلطنتی ملبورن در استرالیا می‌گوید:«چنین مکانیسم ایمنی قبلا گزارش نشده است.»
علاوه بر این ، این کپسول نشان داد که کولون یا روده‌ی بزرگ ممکن است حاوی اکسیژن باشد؛ چون در روده‌های بزرگ افرادی که یک رژیم غذایی پرفیبر داشتند، غلظت‌هایی بالایی از اکسیژن دیده شد. کلانترزاده می‌گوید:«این مسئله، این باور قدیمی را که کولون همیشه عاری از اکسیژن است، رد میکند.»
او می‌گوید این یافته در مورد اکسیژن ممکن است به محققان کمک کند که بفهمند چگونه بیماریهای خاصی مانند سرطان کولون به‌وجود می‌آیند.
او می‌گوید اگر این کپسول تأیید شود، می‌تواند در روشی که پزشکان اختلالات روده را تشخیص می‌دهند، انقلابی به پا کند و حتی به آنها کمک کند که رژیم غذایی بیمار را ارزیابی کنند. دلیلش این است که هر بیماری احتمالا دارای غلظت‌های گاز مخصوص به خودش است، بنابراین اطلاعات کپسول به پزشکان امکان می‌دهد هرگونه مشکلی که بیمار دارد را شناسایی کنند.
دکتر کلانترزاده می گوید انتظار می‌رود که یک آزمایش بزرگتر با بیش از ۳۰۰ بیمار در سال ۲۰۱۹ انجام شود. او می‌گوید مشخص نیست که این کپسول با چه قیمتی وارد بازار شود اما محققان «امیدوارند که در مرحله‌ی اول، آن را با قیمتی زیر ۲۰۰ دلار در اختیار بیماران قرار دهند.»
یک تست تنفسی بهتر
این حسگر تنفسی پس از آن ساخته شد که یک متخصص گوارش از محققان پرسید آیا می‌توانند تست‌های تنفسی تشخیصی را برای بیماریهای روده قابل اعتمادتر کنند یا نه! چون اکثر تست‌های تنفسی فقط در ۶۰ تا ۷۰ درصد از موارد قابل اطمینان هستند. چنین تست‌های تنفسی به‌وسیله‌ی اندازه‌گیری غلظت‌های گازها برای تشخیص بیماری‌هایی مانند رشد بیشازحد باکتری‌های روده‌ی کوچک و سندروم روده‌ی تحریک‌پذیر به‌کار می‌روند.
او می‌گوید با این حال محققان نتوانستند یک تست تنفسی بهتر تولید کنند. دلیلش این است که مقدار غلظت گازهای تولیدشده در روده، تا زمانی که این گازها وارد ریه شوند، تغییر میکند.
کلانترزاده می گوید:«بنابراین ما شروع به ساختن یک دستگاه کردیم – همین کپسول – تا گازها را به‌طور مستقیم در جایی که درون روده تولید می‌شوند، اندازه بگیرد.»
نظرات خارج
دکتر پریسل برسیک، استادیار گروه پزشکی در دانشگاه مک‌مستر در کانادا که در این مطالعه شرکت نداشت، می‌گوید: «این کپسول، یک ابزار جدید است که می‌تواند به ما کمک کند تعاملات پیچیده‌ی بین بدن انسان، باکتری‌های روده و رژیمی که درنهایت سلامتی یا بیماری ما را تعیین می کند، کشف کنیم.»
برسیک می‌گوید بسیار جالب است که این کپسول، مقادیر بالای اکسیژن را در کولون کشف کرد اما او اضافه میکند که «ما باید در هنگام تفسیر این نتایج، احتیاط کنیم…برای درک شیمی پیچیده‌ای که در روده‌های ما اتفاق می‌افتد، به داده‌های بیشتری نیاز است.»
دکتر پریا کاتپالیا، استادیار پزشکی در بخش امراض گوارشی دانشگاه کالیفرنیا می گوید که این دستگاه ممکن است برای بیماران مبتلا به سندروم روده‌ی تحریک‌پذیر یا رشد بیشازحد باکتری‌های روده، مفید باشد. چون این کپسول می تواند به بیماران کمک کند که بفهمند آیا باید در رژیم غذایی‌شان تغییراتی ایجاد کنند یا لازم است به دنبال درمان‌های پزشکی بروند.
این مطالعه که در ۸ ژانویه در مجله‌ی Nature Electronics منتشر شد.
نظرات کاربران