الرعاية الصحية في هف: اختبارات التنفس للأمراض
الرعاية الصحية في هف: اختبارات التنفس للأمراض

فيديو: الرعاية الصحية في هف: اختبارات التنفس للأمراض

Отличия серверных жестких дисков от десктопных
فيديو: الحكيم في بيتك | تقرير .. اختبار وظائف التنفس لتشخيص أمراض الصدر 2023, شهر فبراير
Anonim

قد تأتي أجهزة التنفس ، وهي أداة طويلة في رعشات ضباط الشرطة ، قريبًا إلى مكتب الطبيب القريب منك.

يربط معظمنا بين أجهزة التنفس الاصطناعي واعتقالات القيادة في حالة سكر. لكن يمكن أن تكشف اختبارات التنفس أكثر بكثير من عدد المشروبات الكحولية التي يعاقب عليها الشخص. كما أنها تُستخدم لتشخيص بعض الحالات الطبية ، بما في ذلك اليرقان عند الأطفال ، وعدم تحمل اللاكتوز والقرحة ، وكذلك لمراقبة ما إذا كانت أدوية الربو فعالة. ويقول الباحثون إن أجهزة تحليل التنفس قد تستخدم يومًا ما للتعرف بسرعة على عدد كبير من الاضطرابات الأخرى ، بما في ذلك السرطان ، مما يؤدي إلى الكشف المبكر والعلاج.

طريقة عمل هذه الاختبارات: في كل مرة تأخذ فيها نفسًا ، فإنك تستنشق الأكسجين وتخرج ثاني أكسيد الكربون (CO2) ، جنبًا إلى جنب مع ما لا يقل عن ألف مادة كيميائية أخرى توفر في الواقع ما يسمى "بصمة التنفس" ، أو لمحة فريدة عن التنفس لصحتك. كان أبقراط (460 قبل الميلاد إلى 377 قبل الميلاد) هو أول شخص تعرّف على هذه الظاهرة - أو كتب عنها على الأقل - ، ويُعتبر والد الطب ، الذي اقترح أن رائحة الفم الكريهة علامة على المرض. لكن لم يتعرف العلماء على العديد من هذه المواد الكيميائية إلا في أواخر القرن الماضي.

في عام 1971 ، قام باحثون بقيادة الكيميائي الحائز على جائزة نوبل لينوس بولينج بتحديد حوالي 250 مادة كيميائية للتنفس باستخدام كروماتوغرافيا الفصل بين الغاز والسائل (التي تفصل الجزيئات بناءً على نقاط الغليان والقطبية ، أو الشحنات الكهربائية غير المتكافئة).

بفضل التحسينات في التقنيات المختبرية ، حدد العلماء منذ ذلك الحين ما لا يقل عن 1000 مادة كيميائية مختلفة في نفس الإنسان ، أصبح عدد قليل منها أساس الاختبارات الطبية. وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على ستة اختبارات تنفس طبية ، وفقًا لما ذكره تيرينس ريسبي ، أستاذ علوم الصحة البيئية في كلية جونز هوبكنز بلومبرج للصحة العامة في بالتيمور.

الأكثر شيوعًا هو النوع المستخدم لتحديد ما إذا كانت أنابيب التنفس موضوعة بشكل صحيح في رئتي المرضى (أحيانًا يقوم الأطباء بطريق الخطأ بإدخال الأنبوب عبر المريء إلى المعدة) ، وفقًا لما ذكره رائد دويك ، اختصاصي أمراض الرئة ومدير برنامج الأوعية الدموية الرئوية في المستشفى. كليفلاند كلينك في أوهايو. إذا تم وضع الأنبوب بشكل صحيح ، ينتقل ثاني أكسيد الكربون من الرئتين ويخرج عبر الأنبوب ؛ إذا لم يكن الأمر كذلك ، فلن يتدفق ثاني أكسيد الكربون. يتغير لون كاشف ثاني أكسيد الكربون بحجم كرة الجولف عندما يلتقط الغاز ، مما يشير إلى الأطباء أن الأنبوب في وضع صحيح. يتم استخدام نوع آخر من كاشفات ثاني أكسيد الكربون يُعرف باسم Capnograph بشكل روتيني في المستشفيات لمراقبة كمية ثاني أكسيد الكربون التي يزفرها المرضى الذين يتم تخديرهم لإجراء عملية جراحية أو توصيلهم بأجهزة التنفس الصناعي لمساعدتهم على التنفس. يقول دويك إن الأطباء يمكنهم تحديد ما إذا كان المرضى يحصلون على كمية كافية من الأكسجين عن طريق كمية ثاني أكسيد الكربون التي تغادر أجسامهم.

يستخدم الأطباء الآن أيضًا اختبار التنفس لتحديد ما إذا كانت أدوية الربو تعمل عن طريق قياس كمية أكسيد النيتريك التي يزفرها المريض المصاب بأمراض الجهاز التنفسي. وفقًا لدويك ، فإن الأشخاص المصابين بالربو ، الذي يتميز بالتهاب مزمن في الشعب الهوائية وصعوبة في التنفس ، يزفرون مستويات عالية بشكل غير طبيعي من أكسيد النيتريك ، وهو غاز ينظم تدفق الدم ولكنه قد يتلف الخلايا ويسبب التهابًا إذا تم إفرازه في الشعب الهوائية: يمكن أن يصل محتوى الأكسيد في أنفاس الربو إلى 100 أو 200 جزء في المليار أو جزء في البليون (100 جزيء من أكسيد النيتريك في كل مليار جزيء زفير) مقارنة بـ 10 إلى 20 جزء في البليون في كل نفس لشخص غير مصاب بالربو.

إذا كان مريض الربو لا يستنشق مستويات أكسيد النيتريك الطبيعية في غضون أيام من بدء العلاج ، فهذا يشير إلى أن العلاج غير فعال ويجب تجربة علاج آخر. يقول دويك: "يستغرق الاختبار بأكمله حوالي خمس دقائق" ، مشيرًا إلى أن المريض يتنفس في أنبوب متصل بمحلل التنفس ، والذي ينتج قراءات إلكترونية لتركيزات أكسيد النيتريك.

يمكن للأطباء تشخيص عدم تحمل اللاكتوز باختبار يحدد المستويات العالية غير الطبيعية من الهيدروجين في التنفس التي تنتجها بكتيريا الأمعاء التي تلتهم اللاكتوز عندما يفشل الجسم في تكسير سكر الحليب من تلقاء نفسه. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تأكيد الإصابة باليرقان عند الأطفال من خلال اختبار يقوم بمسح التنفس بحثًا عن مستويات عالية من أول أكسيد الكربون ينتج عندما لا يعمل الكبد بشكل صحيح ، وهناك اختبار تنفس يحدد وجود البكتيريا المعوية المعززة للقرحة هيليكوباكتر بيلوري (Helicobacter pylori). H. بيلوري).

يحدد اختبار التنفس الآخر ما إذا كان العضو المزروع يأخذ أو يرفض من قبل المريض. إذا كان جسم المريض يرفض قلبًا جديدًا ، فإن اختبار التنفس سيكشف عن الألكانات في التنفس ؛ الألكانات هي المنتجات الثانوية للتفاعلات الكيميائية الناتجة عن الجذور الحرة (الجزيئات غير المستقرة والمدمرة للخلايا) التي ينتجها الجسم عندما يرفض الأعضاء المتبرع بها.

يقول ريسبي إن هناك العديد من الأسباب التي تجعل اختبارات التنفس هي الخطوة التالية في التشخيص الطبي ، مشيرًا إلى أنها غير مكلفة نسبيًا لإدارتها وآمنة (المطلب الوحيد هو أن الشخص يتنفس) وغير باضعة (ليست هناك حاجة لإلصاق المرضى بها. الإبر أو أخذ شريحة من الأنسجة لأخذ خزعة).

يقوم فريق بحثي بقيادة الفيزيائي جون يي بجامعة كولورادو في بولدر (يو سي بي) حاليًا باختبار محلل التنفس الذي يقوم بمسح مستويات عالية بشكل غير طبيعي لحوالي 10 جزيئات مرتبطة بالأمراض في غضون دقيقتين. من بينها: الأمونيا (علامة لأمراض الكبد والكلى) ؛ الأسيتون (مؤشر لمرض السكري) ؛ والإيثان ، علامة محتملة للسرطان.

عادةً ما يقوم الكبد والكلى بترشيح الأمونيا من الدم. إذا كانت هذه الأعضاء لا تقوم بوظائفها بشكل صحيح ، فإن الأمونيا تتراكم في الجسم ويتم الزفير بمستويات عالية بشكل غير عادي ، كما يقول مايكل ثورب ، الفيزيائي في مجموعة مختبر يي. ويشير إلى أن محلل التنفس التابع للفريق يفحص أيضًا المستويات المرتفعة من الأسيتون ، وهو مؤشر لمرض السكري ، وهو مرض لا تستطيع فيه الخلايا امتصاص الجلوكوز بكفاءة ، وهو مصدر الوقود الأساسي. عندما لا يتمكن الجسم من الحصول على الطاقة من الجلوكوز ، فإنه يكسر الدهون للحصول على الوقود. الأسيتون هو أحد المنتجات الثانوية لتفكك الدهون.

يبحث محلل التنفس التجريبي أيضًا عن الإيثان. يقول ثورب إن الإيثان يميل إلى التراكم في الجسم عندما تتلف الخلايا بسبب الجذور الحرة ، مما قد يؤدي إلى الإصابة بالسرطان. لكنه يقول إن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد مجموعة من المواد الكيميائية في التنفس المرتبطة بالسرطان ، بالنظر إلى أن الإيثان قد يكون مرتبطًا أيضًا بحالات أخرى مثل مرض الزهايمر وتصلب الشرايين (تصلب شرايين القلب الذي يمكن أن يؤدي إلى النوبات القلبية).

تجري شركة Menssana Research في نيوارك بولاية نيوجيرسي حاليًا تجربة سريرية على اختبار التنفس لسرطان الرئة. طور المؤسس والرئيس التنفيذي مايكل فيليبس (الذي وصفته مجلة Scientific American في عام 2003) تقنية تقوم بفحص مجموعة من 10 إلى 15 جزيئًا يتم إطلاقها عادةً في أنفاس مرضى سرطان الرئة. يشتبه العلماء في أن السموم (مثل مكونات التبغ) تنشط نظامًا من الإنزيمات (البروتينات) التي تعمل على طرد السموم ، وتنتج منتجات ثانوية كيميائية تُطلق في التنفس. (تشير الدراسات إلى أن الأشخاص المصابين بأنواع من السرطان غير الرئة ينبعثون أيضًا من جزيئات السرطان المنبهة من أجسامهم - في الواقع ، قد تتمكن الكلاب من التعرف على الأشخاص المصابين بأنواع مختلفة من السرطان عن طريق استنشاق جلدهم وأنفاسهم).

يقول فيليبس إن أجهزة التنفس يمكن أن تقلل من الحاجة إلى التصوير المقطعي المحوسب (CT) ، والذي يستخدم حاليًا لفحص المرضى المعرضين للخطر (المدخنين والمدخنين السابقين) لسرطان الرئة: لا تعرض الأشعة السينية المرضى فقط لكميات خطيرة من الإشعاع ، لكنها تكلف حوالي 150 دولارًا إلى 200 دولار لاختبار التنفس. ويشير إلى أن أجهزة التنفس الاصطناعي لن تحل محل الأشعة المقطعية ، ولكن يمكن للأطباء استخدامها لتحديد ما إذا كانت الأشعة المقطعية ضرورية لتأكيد النتائج أو الاعتراض عليها.

يقول دويك: "أؤمن بشدة بأن أجهزة تحليل التنفس هي" مستقبل الفحوصات الطبية ".

شعبية حسب الموضوع