新型口罩檢測呼吸即可識別腎病

科技日報訊 (記者張夢然)一種經(jīng)過改良的智能口罩不僅能提供保護,還能通過檢測佩戴者的呼吸,識別其是否患有慢性腎病(CKD),為健康監(jiān)測帶來一種便捷的新工具。研究發(fā)表于最新一期《ACS傳感器》期刊。

目前,醫(yī)生通常利用血液或尿液檢測來診斷CKD。然而,這些方法需要專業(yè)設(shè)備和實驗室分析,操作復(fù)雜、成本較高。近年來,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),CKD患者的呼氣中含有較高濃度的氨,這種氣體與該疾病密切相關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)促使他們探索利用呼吸傳感器作為非侵入式診斷工具的可行性。但由于氨也可能與其他疾病相關(guān),因此傳感器還需具備高度特異性,以避免誤判。

美國化學(xué)會科學(xué)家團隊此次在醫(yī)用口罩中嵌入了一種特殊的呼吸傳感器。他們首先在銀電極上涂覆一種導(dǎo)電聚合物,并用卟啉分子進行改性,以提升其靈敏度。隨后,將處理過的電極夾在口罩兩層之間,連接至電子讀數(shù)裝置。當(dāng)佩戴者呼出的氣體與聚合物發(fā)生反應(yīng)時,會引起電阻變化,從而被系統(tǒng)捕捉并分析。

團隊對100名受試者進行了測試。統(tǒng)計分析表明,傳感器在84%的情況下正確識別出CKD患者,在88%的情況下正確排除了非患者。鑒于傳感器的數(shù)據(jù)還能反映疾病的進展階段,這在臨床評估中具有重要意義。

未來,隨著技術(shù)優(yōu)化和數(shù)據(jù)積累,該口罩有望應(yīng)用于更多基于呼吸標(biāo)志物的健康監(jiān)測場景。

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