Trong một bài báo được công bố trên tạp chí Sensors vào tháng 1/2017, GS. Perena Gouma tại Khoa Khoa học và Kỹ thuật vật liệu thuộc Trường Đại học Texas, Hoa Kỳ đã mô tả phát minh của ông về chiếc máy thở cầm tay có khả năng phát hiện virus cúm.
 |
| Ảnh minh họa |
Bài báo đã giải thích chi tiết phương thức hoạt động của thiết bị cảm biến. Thiết bị này tương tự như máy phân tích hơi thở mà cảnh sát giao thông sử dụng khi họ nghi ngờ lái xe đang lưu thông trong tình trạng có hơi men. Người bệnh chỉ cần thổi vào thiết bị sử dụng các cảm biến bán dẫn như cảm biến trong máy dò khí cácbon monoxit gia dụng.
Sự khác biệt là các cảm biến này đặc trưng phát hiện khí, nhưng vẫn không rẻ và có thể tách các chỉ dấu sinh học liên quan đến virus cúm và xác định bệnh nhân có bị cúm hay không. Thiết bị này cuối cùng sẽ được sử dụng trong các hiệu thuốc để mọi người có thể được chẩn đoán sớm bệnh và uống các loại thuốc điều trị bệnh cúm ở giai đoạn sớm. Thiết bị này còn có thể ngăn ngừa dịch cúm lây lan, bảo vệ sức khỏe của cá nhân cũng như cộng đồng.
GS. Gouma và nhóm nghiên cứu đã dựa vào tài liệu y khoa để xác định số lượng các chỉ dấu sinh học quen thuộc có trong hơi thở của một người mắc một căn bệnh cụ thể. Sau đó, họ sử dụng thông tin này để tìm ra sự kết hợp của các cảm biến thể hiện các chỉ dấu sinh học đó làm cơ sở để phát hiện chính xác bệnh cúm. Ví dụ, những người bị hen suyễn có nồng độ oxit nitric trong hơi thở cao và acetone được biết đến là một chỉ dấu sinh học đặc trưng cho bệnh tiểu đường và các quá trình trao đổi chất. Khi kết hợp với oxit nitric và một cảm biến ammoniac, GS. Gouma nhận thấy máy thở có thể phát hiện virus cúm.
GS. Gouma cho rằng công nghệ này sẽ cách mạng hóa các chẩn đoán cá nhân. Như vậy, mọi người sẽ chủ động phát hiện sớm bệnh. Công nghệ có thể dễ dàng được áp dụng để phát hiện các căn bệnh khác như bệnh do virus Ebola gây ra mà chỉ cần thay đổi các cảm biến.
Trước khi nhóm nghiên cứu áp dụng công nghệ nano để chế tạo thiết bị này, phương thức duy nhất để phát hiện các chỉ dấu sinh học trong hơi thở của một người là bằng thiết bị kỹ thuật cao, rất đắt đỏ trong phòng thí nghiệm đòi hỏi đội ngũ cán bộ có trình độ. Giờ đây, với công nghệ mới, người bình thường cũng có thể áp dụng để chẩn đoán bệnh nhanh chóng và chính xác.
Stathis Meletis tại Khoa Khoa học và Kỹ thuật vật liệu cho rằng nghiên cứu của GS. Gouma chứng tỏ nghiên cứu công nghệ nano của Trường Đại học Texas có thể tác động lớn đến việc cải thiện sức khỏe của cộng đồng.