Pacient se zhluboka nadechne přes filtr přístroje. Pak pod vedením zdravotní sestry stabilní rychlostí vydechuje vzduch do náústku měřicí aparatury o velikosti malého přenosného vysavače. Asi za dvě minuty se na jejím displeji objeví hodnota, která určuje pokročilost astmatu, jímž pacient trpí.
„Přístroj měří obsah oxidu dusnatého v dechu,“ vysvětluje Jiří Votruba, primář I. kliniky tuberkulózy a respiračních nemocí Všeobecné fakultní nemocnice a 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze.
PSALI JSME: |
V devadesátých letech minulého století se vědcům podařilo prokázat, že při zánětu dýchacích cest, který pak způsobuje astma, se z nemocných plic uvolňuje více oxidu dusnatého, než je obvyklé u zdravého člověka. Tento plyn se dá najít ve vydechovaném vzduchu a stanovit jeho množství.
„Při vyšetření rozhodně nezůstávám jenom uměření oxidu dusnatého. Je to pro mě jedno z kritérií, podle nichž posuzuji zdravotní stav pacienta,“ popisuje doktor Jiří Votruba. „Navíc mi změny výsledků těchto měření mezi jednotlivými návštěvami pacienta ukazují, jak se jeho stav zlepšil nebo zhoršil,“ pokračuje lékař.
Žádná krev, žádné vzorky z těla
Jde o ukázkový příklad moderního postupu, o jaký mají vědci i lékaři stále větší zájem: o takzvanou neinvazivní diagnostiku. Tím se myslí, že není nutné odebírat pacientovi krev nebo pro další vyšetření vyštípnout kousek tkáně zevnitř těla. V tomto případě stačí analyzovat vzduch, který vydechuje.
Dech prozradí nemoc
|
Popsaný postup, který už v České republice používají lékaři na mnoha pracovištích, je zatím prvním, který je založen na rozboru vydechovaného vzduchu a který už pronikl i do běžné praxe. Nicméně další by jej měly následovat. Na jejich vývoji pracují vědci po celém světě.
Je mezi nimi i profesor Patrik Španěl z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR. Původně se věnoval astrofyzice. Při pobytu na univerzitě v rakouském Innsbrucku v devadesátých letech se začal zabývat hmotnostní spektrometrií plynů-metodou, která umožňuje rozeznat i zcela nepatrné množství chemických látek.
A začal s evropskými kolegy spolupracovat na možnostech, jak by se rozpoznávání chemických látek v dechu dalo využít při lékařské diagnostice.
Lékaři už dávno vědí, že při onemocnění cukrovkou je v dechu pacienta cítit aceton, při nádoru plic nebo jícnu se zase ve vydechovaném vzduchu objevuje formaldehyd. To sice může být pro lékaře nápověda, ale na stoprocentní určení diagnózy ještě nestačí. K němu jsou zapotřebí přesná měření.
Patrik Španěl spolupracoval v minulých letech s kolegy z Innsbrucku v rámci evropského projektu na výzkumu, jak by se dalo právě díky přesnému stanovení formaldehydu v dechu nemocného rozpoznat stadium nádorového onemocnění. A ideálně je určit ještě v rané fázi, kdy je nejlépe léčitelné.
„Nepodařilo se to tak, jak jsme chtěli,“ hodnotí tento výzkum nyní. „Mechanismus postupu choroby byl příliš složitý na to, aby se dal stanovit jenom podle obsahu formaldehydu v dechu.“ I to je běžná, i když možná nespravedlivá součást vědeckého výzkumu - ani u nejnadějnějšího nápadu vědci nikdy předem nevědí, jestli opravdu povede k novému objevu či vynálezu. „Přesto jsme získali spoustu poznatků, které se hodí právě teď,“ pochvaluje si profesor Španěl.
Zatím jen v laboratoři
V Ústavu fyzikální chemie se k němu přidaly dvě další badatelky, Kseniya Dryahina a Violetta Shestivska. Společně s docentem Alexandrem Nemcem ze Státního zdravotního ústavu se v projektu financovaném Grantovou agenturou ČR zaměřili na jiná onemocnění.
Prvním je cystická fibróza, velmi závažná choroba, při níž se v těle vytváří nadměrné množství hlenu. Vede zejména k těžkým poruchám plic nebo jiných orgánů, a končí smrtí pacienta. Pacient, u kterého nastanou komplikace v podobě určité bakteriální infekce, vydechuje stopové množství kyanovodíku a dalších látek. Díky tomu mohl tyto bakterie profesor Španěl se svými kolegyněmi v minulých měsících zjišťovat.
ČTĚTE TAKÉ: |
V tuto chvíli jsou vědci stále ve fázi základního výzkumu v laboratoři. Prokázali, že je možné kyanovodík v dechu určit. Teď bude nutné metodu ověřit na dostatečném množství pacientů. Navíc - společně s profesorem Milanem Lukášem z 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze -zkoumají projevy zánětlivých střevních onemocnění, například Crohnovu chorobu. V tomto případě se v dechu objevuje plynný pentan.
A jako další by chtěli vědci přijít na kloub průběhu určitého chronického kašle, který vzniká v důsledku toho, že se žaludeční šťávy nemocného dostávají do dýchací trubice a dráždí ji. I ten totiž provází změna vydechovaného vzduchu.
Univerzální přístroj by přišel moc draho
Patrik Španěl si nemyslí, že by v blízké budoucnosti člověk přišel k lékaři, foukl do trubičky univerzálního diagnostického přístroje a na jeho displeji by se ukázala jména nemocí, jimiž trpí. „To by šlo těžko. Vždyť univerzální hmotnostní spektrometr, přístroj, který používáme u nás v laboratoři pro analýzu plynů, váží 120 kilogramů a stojí přes tři miliony korun,“ říká.
„Naším cílem je něco jiného: Na tomto přístroji chceme odhalit, které plyny a jak se mají sledovat. Potom teprve přijde na řadu vývoj analytických přístrojů, které budou měřit jenom několik přesně určených látek, a mohou proto být menší a levnější,“ dodává Patrik Španěl. Specializované přístroje, možná jen tak velké jako přístroje, které pro odhalení alkoholu v dechu používají policisté, by pak v lékařské ordinaci pomáhaly potvrdit nebo vyvrátit podezření na konkrétní nemoc.
U léčeného pacienta by pak z jeho dechu poskytovaly informace o stadiu nemoci a jejím průběhu - tak jako to už dneska dělají přístroje pro astmatiky. Bylo by to pro nemocného pohodlné a bezbolestné.
