La prueba del aliento se utiliza para detectar infecciones por bacterias. Helicobacter pylori y consiste básicamente en medir la urea exhalada porque su cantidad depende de la presencia de este microorganismo en el estómago. Y es que el aliento exhalado Contiene pistas químicas que revelan lo que sucede dentro de nuestro cuerpo. Ahora, un grupo de investigadores chinos ha logrado identificar una Alteración química en el aliento de las personas que la padecen. cáncer de pulmón lo que puede ser clave para detectar esta enfermedad.
Desarrollar herramientas capaces de detectar estos compuestos podría ayudar a los médicos a realizar diagnósticos precoces y mejorar así el pronóstico de los pacientes. En su estudio, publicado en Sensores SCAEn una revista de la Sociedad Química Estadounidense (ACS), los científicos explican el desarrollo de sensores nanosensibles quienes lograron identificar un cambio clave en la química del aliento de personas con cáncer de pulmón en pruebas a pequeña escala.
Un avance en el diagnóstico no invasivo del cáncer de pulmón
Cuando respiramos expulsamos diversos gases, como vapor de agua y dióxido de carbono, junto con otros compuestos del aire, y los autores del estudio han descubierto que la disminución de una compuesto químico llamado isopreno en el aliento puede indicar la presencia de cáncer de pulmón.
Sin embargo, para detectar estos pequeños cambios, el sensor debe ser extremadamente sensible y tener la capacidad de medir niveles de isopreno en rangos de partes por mil millones (ppb). Además, debe diferenciar el isopreno de otros compuestos volátiles y resistir la humedad natural del aliento.
Los intentos anteriores de crear sensores de gas con estas características se han centrado en los óxidos metálicos, incluido un prometedor compuesto de óxido de indio. Un equipo liderado por Pingwei Liu y Qingyue Wang del Universidad de Zhejiangen China, tenía como objetivo mejorar los sensores basados en óxido de indio para detectar isopreno en concentraciones típicas en el aliento.
Una disminución de un compuesto químico llamado isopreno en el aliento puede indicar la presencia de cáncer de pulmón.
Los investigadores desarrollaron una serie de sensores de nanoláminas a base de óxido de indio (In₂O₃) y comprobaron mediante sus experimentos que el que mejor rendimiento proporcionaba era un tipo específico, al que denominaron Pt@InNiOx porque contiene platino (Pt), indio (In ) y níquel (Ni). Sus principales hallazgos sobre estos sensores Pt@InNiOx fueron:
- Detectaron niveles de isopreno tan bajos como 2 ppb, una sensibilidad mucho mayor que la de los sensores anteriores.
- Respondieron específicamente al isopreno, diferenciándolo de otros compuestos volátiles comunes en el aliento.
- Mantuvieron su desempeño constante durante nueve pruebas simuladas.
Además, los análisis en tiempo real de la estructura y las propiedades electroquímicas de las nanohojas revelaron que los nanoclusters de platino anclados uniformemente en las nanohojas catalizaron la activación de la detección de isopreno, lo que permitió un rendimiento ultrasensible.
Para demostrar el potencial diagnóstico de estos sensores, los investigadores incorporaron las nanohojas Pt@InNiOx en un dispositivo de detección portátil en el que introdujeron muestras de aliento de 13 personas, cinco de las cuales tenían cáncer de pulmón. El dispositivo detectado niveles de isopreno inferiores a 40 ppb en muestras de pacientes con cáncer y superiores a 60 ppb en participantes sin cáncer, por lo que estos científicos consideran que esta tecnología podría constituir un avance en la detección no invasiva del cáncer de pulmón, mejorando los resultados y potencialmente salvando vidas.
