یک نوآوری انقلابی: «لباس زیر هوشمند» که گاز‌های روده را با دقت بسیار بالایی رصد می‌کند

به گزارش مجله خبری نگار، این نوآوری اولین دستگاه پوشیدنی است که به طور دقیق نفخ شکم را ثبت و گاز‌های روده را ردیابی می‌کند و امکان ارزیابی مجدد فرضیات قدیمی در مورد تعداد دفعات دفع گاز در انسان را فراهم می‌کند و چشم‌انداز‌هایی را برای مطالعه متابولیسم میکروبیوم روده در زندگی روزمره باز می‌کند.

برای دهه‌ها، پزشکان در تشخیص مشکلات گاز روده مشکل داشته‌اند، زیرا ثبت عینی آنها با استفاده از آزمایش‌های موجود تقریباً غیرممکن است.

برای مقابله با این چالش، تیمی به رهبری برانتلی هال، استادیار گروه زیست‌شناسی سلولی و ژنتیک مولکولی در دانشگاه مریلند، دستگاه کوچکی را توسعه دادند که به راحتی به هر لباس زیری متصل می‌شود و از حسگر‌های الکتروشیمیایی برای ردیابی تولید گاز روده در طول شبانه‌روز استفاده می‌کند.

در مطالعه‌ای که اخیراً در مجله Sensors and Actuators: B. Chemical X منتشر شده است، دانشمندان دریافتند که بزرگسالان سالم به طور متوسط ​​۳۲ بار در روز گاز تولید می‌کنند که تقریباً دو برابر میزانی است که قبلاً در مقالات پزشکی گزارش شده است. همچنین تغییرات فردی قابل توجهی مشاهده شد که از چهار تا ۵۹ بار در روز متغیر بود.

این مطالعه توضیح داد که تخمین‌های قبلی به دلیل تکیه بر تکنیک‌های جراحی در نمونه‌های کوچک یا گزارش‌های شخصی، پایین بوده‌اند که منجر به عدم دقت و عدم امکان ثبت گاز‌ها در طول خواب شده است. علاوه بر این، حساسیت روده بین افراد متفاوت است؛ دو نفر ممکن است مقادیر مشابهی گاز تولید کنند، اما آن را بسیار متفاوت تجربه کنند.

تیم هال در حال حاضر در حال جذب شرکت‌کنندگان از چندین گروه برای گسترش دامنه مطالعه است، از جمله:

• «هضم آرام»: افرادی که رژیم غذایی پرفیبر دارند، اما گاز کمی تولید می‌کنند.
• تولیدکنندگان هیدروژن بیش از حد: افرادی که از گاز بیش از حد رنج می‌برند.
• افراد عادی: کسانی که سطح گاز معده‌شان بین دو دسته قبلی قرار می‌گیرد.

در بیشتر افراد، گاز عمدتاً از هیدروژن، دی اکسید کربن و نیتروژن تولید می‌شود، در حالی که برخی افراد حاوی متان نیز هستند. از آنجایی که هیدروژن منحصراً توسط میکروب‌های روده تولید می‌شود، نظارت مداوم بر آن، شاخص مستقیمی از فعالیت میکروبیوم در تخمیر مواد غذایی را ارائه می‌دهد.

هال افزود: «آن را به عنوان یک مانیتور مداوم گلوکز تصور کنید، اما برای گاز‌های روده.»

آزمایش‌ها نشان داد که این دستگاه پس از مصرف اینولین، نوعی فیبر محلول، با دقت ۹۴.۷ درصد، افزایش تولید هیدروژن را تشخیص داد.

برای پر کردن شکاف دانش در مورد سطح گاز طبیعی، تیم هال پروژه "اطلس گاز انسانی" را راه‌اندازی کرد که هدف آن اندازه‌گیری عینی الگو‌های گاز در صد‌ها شرکت‌کننده و مرتبط کردن آنها با رژیم غذایی و ترکیب میکروبیوم است.

هال گفت: «ما چیز‌های زیادی در مورد انواع میکروب‌های روده آموخته‌ایم، اما در مورد عملکرد واقعی آنها در هر لحظه اطلاعات زیادی کسب نکرده‌ایم. این پروژه معیار‌های عینی برای تخمیر میکروبی روده ایجاد خواهد کرد که مبنایی ضروری برای ارزیابی تأثیر مداخلات غذایی، پروبیوتیک یا پری‌بیوتیک بر فعالیت میکروبیوم است.»

منبع: مدیکال اکسپرس