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每一个人都有属于自己的独特呼吸。在科学手段的检测下,你的呼吸能够清楚明白地显示出你的身体状况如何。
我们身体“运行”的过程中会产生许多代谢物,虽然它们只是被丢弃掉的“废品”,但是通过正确的检测手段,医务人员却可以从中读出与患者健康状况相关的信息。例如,验血和验尿都是通过检测代谢物来帮助对疾病的诊断。现在,越来越多的科学家开始关注呼吸中的代谢物,也许以后我们能够通过患者呼出的气体便得知他的各项生理数据。呼吸检测的好处是,完全不用器械侵入患者的身体内部,省去了病人需要承受的痛苦或者面对的尴尬,而且快速方便。在未来,或许患者只需轻轻吹口气,医生便可以立即从检测仪中读出他是否患有疾病或者如何决定药物的剂量。
鉴定肺部感染
美国佛特蒙大学使用一项名为次级电喷雾电离质谱分析的技术,能够探测到患者呼吸中极其微小的化学物质,并从中得知肺部的细菌感染情况。以往要确诊肺部感染,可能需要几周的时间,因为需要先在实验室中培养细菌,然后再进行分类并且观察其对抗生素的反应。而使用呼吸检测,这个过程可能将被缩短为几分钟。在实验中,研究人员发现,通过分析呼吸,能够辨别小鼠的肺部是被哪种细菌感染了,甚至能够分辨出小鼠的肺部是被同一种细菌中的哪种变异感染了。不过在检测人类的肺部感染时,每个人特有的“呼吸印记”可能会掩盖细菌感染的痕迹,因此还需要进一步的研究。如果能够收集到足够多的人类呼吸样本,并对这些样本进行全面研究,那么可能在以后从患者的呼吸中便立即获知他感染了什么细菌,这对于疾病的治疗及其传播的控制将会有很大帮助。
诊断胃癌
胃癌的诊断方法一般为:医生利用探针和柔性摄像头从口腔进入患者食道,对胃壁组织进行切片检查。但是这种检测方式令患者身体感到非常不适,且费时费力。据《英国癌症杂志》报道,现在中国和以色列的科学家使用纳米材料制成了一种新型传感器,仅需对患者进行呼吸测试就能确诊。由于胃癌患者所呼出的气体含有挥发性有机化合物,因此通过正确的医疗设备就能够检测到这种化合物。在实验中,新型的检测仪器能够从130名参与者中辨认出胃癌患者、胃溃疡患者和普通胃病患者,准确率高到90%。以色列技术研究所霍萨姆-海克教授是该新型检测研究项目的负责人。他认为,呼吸检测可能在未来取代传统的胃癌诊断方法,简单便利的呼吸检测还有助于尽早确诊,以挽救更多患者的生命。要知道现在大部分的胃癌患者确诊时已是晚期。当然距离这一切实现,还需要进一步研究验证。目前,研究团队正在进行规模更大的研究,对更多的患者进行测试诊断。
定制私人治疗计划
除了水蒸气和二氧化碳等每个人呼吸中都有的物质,还有许多带有个人特色的物质能够显示出每个人身体不同的状况。即使是同一个人,因为药物、疾病、吸烟和进食等,也会在不同阶段呼吸出不同成分的气体。例如,瑞士联邦理工学院的研究者发现,多位患者在服用了一种癫痫药物后,呼吸中的某种物质会达到峰值,而这帮助研究者新发现了这种癫痫药物所产生的一种代谢物。此类信息可以让医生为病人制订更个人化以及有效的治疗计划。例如,麻醉师可能因为每个病人的情况不同而无法精确掌握麻醉药的剂量,如果先给患者使用低剂量的麻醉,然后再通过呼吸中的代谢物来观察患者对麻醉剂的反应,那么便可以对接下来的麻醉药剂量做出准确的判断。在其他药物的运用方面也一样,患者服用药物的同时,医生通过呼吸检测对他们进行持续的观察,以了解每个患者对于药物的反应以及治疗的进展,并根据最新情况及时调整自己的治疗计划。