Máy theo dõi hơi thở di động nhanh chóng phát hiện bệnh phổi đe dọa tính mạng
Các nhà khoa học đã phát triển một thiết bị phân tích hơi thở di động có thể phát hiện chính xác và nhanh chóng hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS). Thiết bị này hứa hẹn sẽ tăng tỷ lệ sống sót và giảm chi phí chăm sóc sức khỏe cho những người bị bệnh phổi có khả năng đe dọa tính mạng.
Nhóm nghiên cứu mô tả sự phát triển và thử nghiệm của công nghệ mới nhỏ gọn - có kích thước gần bằng một chiếc hộp đựng giày - trong một bài báo đăng trên tạp chí Hóa học phân tích và phân tích sinh học.
Việc chẩn đoán và theo dõi ARDS kịp thời là rất khó khăn vì tình trạng này có thể thay đổi và tiến triển nhanh chóng và có một số nguyên nhân có thể xảy ra.
Đồng tác giả nghiên cứu Xudong Fan, giáo sư kỹ thuật y sinh tại Đại học Michigan, ở Ann Arbor, cho biết: “Các công cụ dự đoán ARDS được sử dụng phổ biến nhất chỉ đúng khoảng 18% thời gian.
Ngược lại, ông và các đồng nghiệp đã chỉ ra rằng máy phân tích hơi thở cầm tay hoàn toàn tự động có thể chẩn đoán ARDS với độ chính xác lên tới 90% trong khoảng 30 phút.
Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm công nghệ này trên 48 tình nguyện viên đang được điều trị tại bệnh viện Đại học Michigan. Trong số những người tình nguyện, 21 người có ARDS và những người khác đóng vai trò kiểm soát.
“Chúng tôi đã phát hiện ra”, GS Fan giải thích, “nếu thiết bị của chúng tôi cho chúng tôi biết bệnh nhân dương tính với ARDS, thì rất có thể là họ dương tính”.
Công cụ chẩn đoán và giám sát
Công nghệ trong thiết bị sử dụng sắc ký khí để phân tích gần 100 phân tử trong hơi thở thở ra. Nó ghi lại một mẫu hơi thở thông qua một ống kết nối với cổng thở ra của máy thở cơ học.
Kết quả phân tích cho phép bác sĩ không chỉ xét nghiệm ARDS mà còn xác định mức độ tiến triển của tình trạng bệnh. Thiết bị cũng có thể theo dõi tiến trình điều trị sau khi chẩn đoán.
“Chúng tôi có thể phát hiện sự khởi phát và cải thiện tình trạng bệnh trước khi những thay đổi truyền thống về chụp X-quang và xét nghiệm máu xảy ra,” GS Fan giải thích.
Hầu hết những người phát triển ARDS đang ở trong bệnh viện, được điều trị cho các tình trạng sức khỏe khác.
Rất hiếm khi ARDS phát triển bên ngoài bệnh viện; khi điều này xảy ra, rất có thể là do người đó đã bị viêm phổi nặng hoặc tình trạng nghiêm trọng tương tự.
Theo thông tin về nghiên cứu hiện tại từ Viện Y tế Quốc gia (NIH), khoảng 200.000 người phát triển ARDS và 74.000 người chết vì tình trạng này mỗi năm ở Hoa Kỳ.
Viêm phổi, nhiễm trùng huyết, chấn thương và hít phải là một trong những nguyên nhân của ARDS. Những nguyên nhân này khiến phổi bị viêm và chứa đầy chất lỏng. Chất lỏng làm tắc nghẽn các túi khí nhỏ của phổi, qua đó oxy đi vào máu và carbon dioxide thoát ra khỏi nó.
Những người bị ARDS thường yêu cầu điều trị chăm sóc đặc biệt và hỗ trợ từ máy thở cơ học cho đến khi phổi của họ lành lại.
Tuy nhiên, nhiều người trong số những người sống sót sau ARDS phải vật lộn để trở lại các hoạt động bình thường của họ vì chức năng phổi của họ vẫn còn kém.
Phát hiện và theo dõi sớm hơn
Phát hiện ARDS sớm hơn là chìa khóa để cải thiện cơ hội và chất lượng phục hồi.
“Khả năng của chúng tôi trong việc cải thiện kết quả với ARDS,” đồng tác giả nghiên cứu Kevin R. Ward, giáo sư y học cấp cứu và kỹ thuật y sinh tại Đại học Michigan, cho biết “về cơ bản đã bị đình trệ do thiếu các công nghệ có thể nhanh chóng và chính xác chẩn đoán bệnh sớm, cũng như theo dõi sự tiến triển của nó ”.
Phương pháp hiện tại để chẩn đoán ARDS dựa vào chụp X-quang ngực, phương pháp này tốn kém và liên quan đến việc tiếp xúc với bức xạ và xét nghiệm máu, là những phương pháp xâm lấn.
Các thủ tục này mất hàng giờ để đưa ra kết quả và các bác sĩ phải lặp lại chúng để theo dõi tiến triển. Ở mức tốt nhất, họ chỉ có thể cho biết tình trạng trước đó như thế nào; họ không theo dõi nó trong thời gian thực.
“Tất cả các phương pháp hiện tại của chúng tôi đều dẫn đến việc chúng tôi điều trị bệnh quá muộn hoặc không có thông tin cho chúng tôi biết liệu các liệu pháp của chúng tôi có tạo ra sự khác biệt đủ sớm hay không”, GS Ward giải thích.
“Bằng cách sử dụng hơi thở thở ra, công nghệ chúng tôi đã phát triển giải quyết được cả hai vấn đề và mở ra cơ hội đáng kể cho phép chúng tôi điều trị sớm hơn và phát triển một loạt các liệu pháp y học chính xác cho ARDS.”
Giáo sư Kevin R. Ward
Nhóm nghiên cứu dự đoán cơ hội phát triển công nghệ để chẩn đoán nhanh hơn và theo dõi tốt hơn một số tình trạng viêm khác ảnh hưởng đến phổi hoặc máu, chẳng hạn như viêm phổi, hen suyễn và nhiễm trùng huyết.
