de Roxana Istudor şi Daniel Alexandrescu

Pentru specialiștii de la Institutul de Tehnologie din California, fiecare respirație a unei persoane poate fi un adevărat „buletin de analize medicale”, grație unei măști de protecție „inteligente”, inovatoare, care nu doar ține la distanță microorganismele dăunătoare, ci evaluează și starea generală de sănătate.

Examinează moleculele expirate

Masca EBCare, prescurtare pentru „analiza condensului respirației expirate și evaluarea respiratorie” este creația lui Wei Gao, profesor de inginerie medicală, și a echipei sale. În timp ce alte măști „inteligente” se concentrează pe factori fizici, precum ritmul respirator sau temperatura corpului, EBCare pătrunde mai adânc, examinând moleculele expirate. Masca inovatoare, prezentată într-un material publicat în revista Science, depășește acoperirile tradiționale pentru față prin încorporarea tehnologiei avansate pentru colectarea și analizarea condensului din fiecare gură de aer care iese din plămâni (EBC) și care conține un lichid cu o varietate de molecule ce pot indica diferite aspecte ale sănătății.

Sistem similar cu „a avea un minilaborator pe față”

Ceea ce diferențiază EBCare este capacitatea sa de a monitoriza continuu mai mulți indicatori de sănătate în timp real, pe măsură ce avansează ziua. Masca folosește un sistem inteligent de răcire pentru a condensa respirația, apoi, cu ajutorul unor senzori de foarte mici dimensiuni, detectează diferite substanțe din lichidul rezultat. Potrivit experților, sistemul este similar cu a avea un minilaborator pe față. „De la pandemia de COVID-19, oamenii poartă mai mult măști. Putem valorifica această utilizare sporită pentru monitorizarea personalizată de la distanță și pentru a obține feedback în timp real despre sănătate. De exemplu, am putea folosi aceste informații pentru a evalua cât de bine poate funcționa un tratament medical”, spune Gao. Pe de altă parte, în ciuda tehnologiei sale sofisticate, masca EBCare este concepută a avea caracter practic - specialiștii estimează că materialele pentru fiecare piesă ar costa aproximativ 1 dolar, ceea ce o face o opțiune potențial accesibilă pentru utilizare pe scară largă. În plus, participanții la studii au raportat că măștile erau confortabile la purtare, chiar și pentru cei cu dificultăți de respirație.

„EBCare reprezintă o nouă paradigmă pentru gestionarea bolilor respiratorii și metabolice și a medicinei precise, întrucât condensul de respirație conține gaze solubile, precum și substanțe nevolatile sub formă de aerosoli, substanțe metabolice, indicatori inflamatori și agenți patogeni“ Wenzheng Heng, Institutul de Tehnologie California

Medicaţie ajustată în timp real

Aplicațiile potențiale ale noii tehnologii sunt vaste. EBCare ar putea ajuta la monitorizarea afecțiunilor cronice, cum ar fi astmul sau boala pulmonară obstructivă cronică și ar putea realiza urmărirea sănătății metabolice sau chiar detectarea semnelor precoce ale infecțiilor respiratorii. Medicația sau chiar stilul de viață ar putea fi ajustate în timp real, în funcție de ceea ce „spune” respirația. De altfel, pentru a testa eficiența măștii, cercetătorii au efectuat mai multe studii, urmărind modificările compoziției respirației pe parcursul activităților zilnice. Echipa de specialiști a testat, de asemenea, EBCare pe pacienți cu astm bronșic și pe persoane care se recuperează după COVID-19 și a descoperit că masca poate detecta niveluri mai mari de nitriți, un marker al inflamației, în respirația acestor pacienți.