Ερευνητές του Ελβετικού Ομοσπονδιακού Τεχνολογικού Ινστιτούτου Ζυρίχης (ETH) ανέπτυξαν μια φορητή συσκευή που μετρά με μεγάλη ακρίβεια την ακετόνη στον εκπνεόμενο αέρα, προσφέροντας έναν μη επεμβατικό τρόπο αξιολόγησης του μεταβολισμού του λίπους, χωρίς αιμοληψία ή εργαστηριακές εξετάσεις.
Η ακετόνη αποτελεί φυσικό υποπροϊόν της καύσης του λίπους και αποβάλλεται μέσω της αναπνοής όταν ο οργανισμός χρησιμοποιεί ως κύρια πηγή ενέργειας λίπος αντί για υδατάνθρακες.
Αποκάλυψη
Η μέτρηση της ακετόνης μπορεί να αποκαλύψει πόσο αποτελεσματικά «καίει» λίπος το σώμα, κάτι που θα μπορούσε να αποδειχθεί ιδιαίτερα χρήσιμο για όσους ακολουθούν δίαιτες, για ασθενείς με μεταβολικές διαταραχές όπως ο διαβήτης, αλλά και για άτομα που εφαρμόζουν κετογονική διατροφή, όπως συμβαίνει σε ορισμένες περιπτώσεις επιληψίας.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
Η νέα συσκευή θυμίζει στην εμφάνιση τα αλκοτέστ που χρησιμοποιούνται στους τροχονομικούς ελέγχους και λειτουργεί σε συνδυασμό με μια εφαρμογή για smartphone, επιτρέποντας ακόμη και σε μη ειδικούς να πραγματοποιούν αξιόπιστες μετρήσεις στο σπίτι τους.
Σύμφωνα με τον καθηγητή Andreas Güntner, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας στο ETH Zurich, δεν υπάρχει μία δίαιτα που να ταιριάζει σε όλους, γι’ αυτό και η δυνατότητα αυτοπαρακολούθησης του μεταβολισμού μπορεί να βοηθήσει στην εξατομίκευση της διατροφής και των θεραπειών.
Η αξιοπιστία της τεχνολογίας επιβεβαιώθηκε σε μελέτη επικύρωσης με τη συμμετοχή 12 ενηλίκων. Οι ερευνητές πραγματοποίησαν συνολικά 312 μετρήσεις εκπνεόμενου αέρα και συνέκριναν τα αποτελέσματα τόσο με εξετάσεις αίματος όσο και με αναλύσεις μέσω φασματομέτρου μάζας υψηλής ακρίβειας, που θεωρείται το «χρυσό πρότυπο» στις σχετικές μετρήσεις.
Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν υπό διαφορετικές συνθήκες, όπως είναι η ήπια και έντονη άσκηση αλλά και διαφορετικά διατροφικά σχήματα, με τα αποτελέσματα της φορητής συσκευής να είναι ουσιαστικά ταυτόσημα με εκείνα των εργαστηριακών μεθόδων. Παράλληλα, η συσκευή διατήρησε τη σταθερότητα και την αξιοπιστία των μετρήσεών της για διάστημα αρκετών μηνών.
πηγή: Alivion AG
Η τεχνολογία βασίζεται σε αισθητήρες που αναπτύσσονται στο ETH Zurich εδώ και περισσότερο από μία δεκαετία. Ήδη από το 2017, η ερευνητική ομάδα είχε παρουσιάσει αισθητήρες με τόσο υψηλή ευαισθησία ώστε να μπορούν να ανιχνεύσουν ένα μόριο ακετόνης ανάμεσα σε εκατό εκατομμύρια άλλα μόρια αέρα.
Βασικό πρόβλημα
Ένα από τα βασικά προβλήματα των σημερινών αναλυτών ακετόνης είναι ότι επηρεάζονται από άλλες ουσίες που υπάρχουν στην αναπνοή, όπως κατάλοιπα τροφών ή ποτών, γεγονός που περιορίζει την αξιοπιστία τους. Για να αντιμετωπίσουν αυτή την πρόκληση, οι ερευνητές έχουν αναπτύξει ειδικό φίλτρο που απομονώνει τις παρεμβαλλόμενες ουσίες, ενώ η εφαρμογή στο κινητό καθοδηγεί τον χρήστη κατά την εκπνοή. Η συσκευή λαμβάνει δείγμα μόνο όταν ο αέρας προέρχεται από τα βαθύτερα σημεία των πνευμόνων, ενώ προηγείται εξατομικευμένη βαθμονόμηση με βάση τον όγκο των πνευμόνων κάθε χρήστη, ώστε οι μετρήσεις να είναι επαναλήψιμες και ακριβείς.
Οι επιστήμονες θεωρούν ότι η επιτυχής επικύρωση της συσκευής αποτελεί σημαντικό βήμα προς την εξατομίκευση της αντιμετώπισης μεταβολικών παθήσεων. Ήδη βρίσκονται σε εξέλιξη νέες μελέτες σε συνεργασία με το Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Παίδων της Ζυρίχης, με στόχο να διερευνηθεί κατά πόσο η συσκευή μπορεί να βοηθήσει παιδιά με επιληψία να παρακολουθούν αποτελεσματικότερα την κετογονική δίαιτα. Παράλληλα, εξετάζονται εφαρμογές στην παρακολούθηση ιατρικών διατροφικών σχημάτων, στις θεραπείες απώλειας βάρους με αγωνιστές GLP-1, αλλά και στον ερασιτεχνικό αθλητισμό.
Η συσκευή κυκλοφορεί ήδη με την ονομασία Nutrion από την εταιρεία Alivion AG, τεχνοβλαστό του ETH Zurich, και χρησιμοποιείται σε διεθνείς ερευνητικές μελέτες και σε ιατρικές δομές.
Οι δημιουργοί της αναζητούν τώρα νέους βιομηχανικούς συνεργάτες και επενδυτές, με στόχο την ευρύτερη αξιοποίησή της και την επέκταση των εφαρμογών της στην κλινική πράξη.
