Oddech niepowtarzalny niczym odcisk palca? Zbadają to naukowcy z AGH w Krakowie

Poszukiwaniem "oddechowego odcisku", a precyzyjniej mówiąc profilu lub wzorca wydechowego (ang. exhaled breath pattern), i sposobu jego wykrywania zajmuje się w Polsce dr hab. inż. Artur Rydosz, profesor Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. - Dopiero staramy się rozgryźć, czy to w ogóle jest możliwe. To znaczy - czy z 3,5 tysiąca związków, które dotychczas wykryto w wydychanym powietrzu, da się znaleźć indywidualny zestaw, oddechowy wzór (po angielsku pattern) danej osoby, który dodatkowo nie będzie się zmieniał ze względu na aktualny stan zdrowia czy przebyte choroby - wyjaśnił badacz.

Dodał, że pierwsze tego typu badania, prowadzone w Stanach Zjednoczonych, wydają się obiecujące. Przebadano tysiąc osób i otrzymano tysiąc różnych profili oddechowych. - Oczywiście należy zweryfikować, czy nie wpłynęły na to zewnętrzne czynniki, na przykład inne miejsce badania czy inna aparatura. Jednak pierwsze analizy wydają się optymistyczne - podkreślił.

Jak dodał, sama hipoteza pojawiła się w latach 70. XX wieku, gdy zaczęto zauważać, że profil oddechowy jest w pewnym stopniu indywidualny. Porównując oddechy różnych osób, możemy bowiem znaleźć związki, które są takie same, ale i takie, które się znacząco różnią, a więc mogą być biomarkerami różnych chorób (biomarker to wskaźnik biologiczny, który - jeśli jest obiektywnie zmierzony - dostarcza informacji na temat zjawisk i procesów fizjologicznych zachodzących w organizmie). Jak tłumaczył naukowiec, w wydychanym powietrzu jest pewna koncentracja związków związana z obserwowanym obrazem klinicznym, ale są też takie związki, których nie da się tak łatwo porównać. - One mogą właśnie świadczyć o unikatowości oddechu - powiedział.

Jeśli hipoteza się potwierdzi, oddech mógłby stać się kolejnym bioidentyfikatorem, np. do potwierdzania tożsamości.

Współczesna medycyna wykorzystuje już wiedzę na temat oddechowych biomarkerów. - Z oddechu można wykryć między innymi cukrzycę, astmę, choroby nowotworowe, choroby płuc, nerek, jelit. Tych przykładów i rozwiązań jest coraz więcej - podkreślił Rydosz.

Jednym z takich przykładów jest urządzenie, nad którym pracuje zespół Rydosza. Chodzi o urządzenie dla diabetyków (roboczo określane jako diabetomat), które działaniem i wyglądem przypomina alkomat, ale zamiast w wydychanym powietrzu mierzyć zawartość etanolu, określa poziom ciał ketonowych. Tym samym pozwala zdiagnozować cukrzycę i monitorować jej przebieg. Badania kliniczne tego aparatu trwają.

Badania nad "oddechowym odciskiem" niebawem się rozpoczną. Zespół z AGH będzie je prowadził w ramach swych badań osób chorych na cukrzycę. - W trakcie pomiarów biomarkerów cukrzycowych u pacjentów będziemy chcieli przy okazji zobaczyć, czy można wyróżnić grupę związków silnie zindywidualizowanych, czy to w ogóle jest możliwe - stwierdził Rydosz.

Przyznał, że jest to "szalenie trudna" hipoteza, jednak prowadzenie tych badań jest "niezwykle ciekawe poznawczo". - Nawet, jeżeli główna hipoteza się nie potwierdzi, to jestem przekonany, że przy okazji uda się odkryć inne biomarkery, a poprzez nasze publikacje i wyniki zachęcimy innych naukowców do badań. Często się zapomina, że dużo przełomowych odkryć powstało przez przypadek - wskazał.