Bệnh Parkinson: Kiểm tra hơi thở để chẩn đoán sớm các bước tiến gần hơn
Các nhà khoa học ở Israel đã phát triển một phương pháp kiểm tra hơi thở có thể phát hiện những người mắc bệnh Parkinson giai đoạn đầu.
Nhóm nghiên cứu từ Viện Công nghệ Technion Israel trước đây đã chỉ ra rằng xét nghiệm này có thể phát hiện những người mắc bệnh Parkinson đang được điều trị.
Bây giờ, trong một bài báo đăng trên tạp chí Khoa học thần kinh hóa học ACS, họ báo cáo cách thử nghiệm - phân tích các phân tử trong hơi thở thở ra - đã phát hiện ra những người bị Parkinson giai đoạn đầu chưa được điều trị.
Thử nghiệm thực hiện tốt hơn một thử nghiệm sử dụng mùi để chẩn đoán bệnh và chỉ kém hơn một chút so với một thử nghiệm sử dụng siêu âm não.
Mặc dù kết quả hiện cần được xác nhận bởi các nghiên cứu với các nhóm lớn hơn, nhưng các nhà nghiên cứu tin rằng một ngày nào đó thiết bị này có thể được sử dụng như một công cụ sàng lọc di động mà không cần sự hỗ trợ của chuyên gia.
Bệnh Parkinson
Parkinson’s là một bệnh thoái hóa, phá hủy mô não và ảnh hưởng đến vận động. Nó có 4 triệu chứng chính: cứng khớp, rung lắc, chậm chạp và các vấn đề về phối hợp và giữ thăng bằng.
Các vấn đề khác cũng có thể phát triển khi bệnh tiến triển, bao gồm mệt mỏi, khó nói, giấc ngủ bị gián đoạn, các vấn đề về trí nhớ và trầm cảm.
Bệnh rất phức tạp, đa dạng và phát sinh khác nhau ở những người khác nhau. Tuy nhiên, có một số đặc điểm chung, đặc điểm chính là các tế bào sản xuất dopamine đã chết trong vùng não được gọi là substantia nigra. Dopamine là một chất hóa học trong não mang thông điệp điều khiển chuyển động và các chức năng khác.
Nhiều tế bào sản xuất dopamine đã chết vào thời điểm các triệu chứng của bệnh Parkinson xuất hiện.
Có khoảng 10 triệu người đang sống với bệnh Parkinson trên toàn thế giới, trong đó có 1 triệu người ở Hoa Kỳ.
Mặc dù Parkinson có thể ảnh hưởng đến cả phụ nữ và nam giới, rối loạn này phổ biến hơn 50% ở nam giới.
Phân tích hơi thở
Phân tích hơi thở như một cách để chẩn đoán bệnh “đã có từ lâu đời”. Từ thời Hy Lạp cổ đại, các bác sĩ đã đánh hơi hơi thở của bệnh nhân để hỗ trợ chẩn đoán.
Ngoài carbon dioxide, nitơ và oxy, hơi thở thở ra của chúng ta chứa hơn 100 hợp chất dễ bay hơi với số lượng phản ánh tình trạng sức khỏe của chúng ta.
Giống như các đội khác trên thế giới, các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Technion Israel đang phát triển các cách xác định các bệnh từ thành phần hóa học của hơi thở thở ra.
Chuyên môn của họ là áp dụng công nghệ nano và trí tuệ nhân tạo để phát triển phân tích hơi thở như một công cụ chẩn đoán.
Vào năm 2017, cùng với các đồng nghiệp từ các trung tâm quốc tế khác, họ đã báo cáo một nghiên cứu trong đó họ sử dụng một “dải nano thông minh nhân tạo” để chẩn đoán và phân loại 17 bệnh bằng cách phân tích “dấu vết thở” của hơn 1.000 bệnh nhân.
Phát hiện bệnh Parkinson giai đoạn đầu
Thiết bị kiểm tra hơi thở có chứa một loạt 40 cảm biến làm bằng ống nano carbon hoặc hạt nano vàng.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng nó để kiểm tra hơi thở thở ra của 29 bệnh nhân mới được chẩn đoán mắc bệnh Parkinson và chưa bắt đầu điều trị.
Họ cũng đã kiểm tra hơi thở thở ra của 19 người ở độ tuổi tương tự khỏe mạnh không mắc bệnh.
Kết quả cho thấy mảng cảm biến có thể chọn ra những bệnh nhân Parkinson giai đoạn đầu với độ nhạy là 79%, độ đặc hiệu là 84% và độ chính xác là 81%.
Điều này so sánh với độ nhạy 93 và 62%, độ đặc hiệu là 90 và 89%, và độ chính xác tương ứng là 92 và 73% đối với các phương pháp dựa trên siêu âm não giữa và khứu giác.
Độ chính xác, độ đặc hiệu và độ nhạy là những thước đo xác định “sức mạnh” của một công cụ chẩn đoán.
Độ chính xác là khả năng phân biệt chính xác giữa đối tượng bị bệnh và đối tượng khỏe mạnh. Độ đặc hiệu là khả năng xác định chính xác đối tượng khỏe mạnh, và độ nhạy là khả năng xác định chính xác đối tượng bị bệnh.
“Chẩn đoán sớm bệnh Parkinson […],” các tác giả nghiên cứu lưu ý, “rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến việc lựa chọn liệu pháp và có mức độ sai sót tương đối cao”.
Ngoài ra, bệnh được phát hiện càng sớm, thì cơ hội “liệu pháp bảo vệ thần kinh” có thể ngăn ngừa tổn thương thêm mô não càng lớn. Các nhà nghiên cứu nói thêm:
“[T] ở đây là một nhu cầu lớn để đánh giá những bệnh nhân không được điều trị để thiết lập một công nghệ chẩn đoán và sàng lọc trong thế giới thực.”
