Исследователи из Чжэцзянского университета разработали инновационный наноразмерный сенсор, который может выявлять рак лёгких, анализируя концентрацию изопрена в выдыхаемом воздухе. СогласнопубликациивACS Sensors,учёные считают, что их разработка может стать основой для неинвазивного и доступного метода ранней диагностики, что потенциально может спасти множество жизней.
Изопрен выделяется при метаболизме жиров в организме человека. Учёные установили, что снижение уровней изопрена в выдыхаемом воздухе может свидетельствовать о наличии рака лёгких. Эти знания были использованы для создания инновационного материала, способного детектировать это соединение с высокой точностью.
Сенсор был основан на оксиде металла, содержащем платину, индий и никель(Pt@InNiOx),что позволило ему демонстрировать высокую чувствительность к изопрену. В ходе лабораторных испытаний сенсор смог обнаружить концентрации на уровне двух частиц на миллиард. Он также продемонстрировал высокую избирательность, реагируя на изопрен более точно, чем на другие соединения, содержащиеся в дыхании человека.
Для тестирования наноматериал был помещён в портативное устройство, которым измеряли дыхание 13 добровольцев, среди которых пятеро были диагностированы с раком лёгких. Сенсор выявил снижение концентрации изопрена ниже 40 частиц на миллиард у пациентов с раком и свыше 60 частиц на миллиард у здоровых людей. Эти результаты подтверждают возможность использования сенсора для раннего выявления заболевания.
Исследователи планируют продолжить разработку и тестирование технологии, чтобы в будущем сделать её доступной для широкого клинического применения.