MIT ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਨਿਊਮੋਨੀਆ ਦੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਜਾਂਚ ਲਈ ਸਾਹ ਦੀ ਜਾਂਚ (breath test) ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੀ

ਮੈਡੀਕਲ ਡਾਇਗਨੌਸਟਿਕਸ ਇੱਕ ਅਜਿਹੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਬਦਲਾਅ ਦੇ ਮੋੜ 'ਤੇ ਹਨ ਜੋ ਇੱਕ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਸਾਹ ਦੀ ਜਾਂਚ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਧਾਰਨ, ਦਸ-ਮਿੰਟ ਦੀ ਸਾਹ ਲੈਣ ਦੀ ਕਸਰਤ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਸਕਦਾ ਹੈ। MIT ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾ ਇੱਕ ਪੋਰਟੇਬਲ ਸੈਂਸਰ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਿਕਸਿਤ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ ਜੋ ਸਾਹ ਰਾਹੀਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰਾਂ (biomarkers) ਰਾਹੀਂ ਨਿਊਮੋਨੀਆ ਅਤੇ ਫੇਫੜਿਆਂ ਦੀਆਂ ਹੋਰ ਸਥਿਤੀਆਂ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀ ਹੈ।

PlasmoSniff ਦੇ ਪਿੱਛੇ ਦਾ ਵਿਗਿਆਨ: ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲਸ ਅਤੇ ਐਂਜ਼ਾਈਮਸ

ਇਸ ਕ੍ਰਾਂਤੀਕਾਰੀ ਖੋਜ ਦਾ ਮੁੱਖ ਅੰਸ਼ PlasmoSniff ਨਾਮਕ ਇੱਕ ਉਪਕਰਣ ਵਿੱਚ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਚਿੱਪ-ਸਕੇਲ ਸੈਂਸਰ ਹੈ ਜਿਸ ਨੂੰ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰਾਂ ਵਜੋਂ ਜਾਣੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਿੰਥੈਟਿਕ ਯੋਗਿਕਾਂ ਨੂੰ ਫੜਨ ਅਤੇ ਪਛਾਣਨ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਜਾਂਚ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਮਰੀਜ਼ ਦੁਆਰਾ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲਸ ਨੂੰ ਸਾਹ ਰਾਹੀਂ ਅੰਦਰ ਲੈਣ ਨਾਲ ਸ਼ੁਰੂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਕਣ ਸਰੀਰ ਵਿੱਚ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰਾਂ ਨਾਲ ਜੁੜਨ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ, ਪਰ ਇਹ ਉਦੋਂ ਤੱਕ ਸਥਿਰ ਰਹਿਣ ਲਈ ਬਣਾਏ ਗਏ ਹਨ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਉਹ ਇਨਫੈਕਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ ਆਉਂਦੇ।

ਇੱਕ ਸਿਹਤਮੰਦ ਵਿਅਕਤੀ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲਸ ਸਰੀਰ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਬਦਲਾਅ ਦੇ ਸਰੀਰ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਜੇਕਰ ਕੋਈ ਮਰੀਜ਼ ਨਿਊਮੋਨੀਆ ਵਰਗੀ ਬਿਮਾਰੀ ਤੋਂ ਪੀੜਤ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਨਫੈਕਸ਼ਨ ਕਾਰਨ ਪੈਦਾ ਹੋਏ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਕਣਾਂ ਤੋਂ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰਾਂ ਨੂੰ "ਕੱਟ" ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਆਜ਼ਾਦ ਹੋਏ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰ ਫਿਰ ਸਾਹ ਰਾਹੀਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਫੇਫੜਿਆਂ ਦੀ ਅੰਦਰੂਨੀ ਸਥਿਤੀ ਦਾ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਕ ਸੰਕੇਤ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜਿਸ ਨੂੰ ਸੈਂਸਰ ਤੁਰੰਤ ਪਛਾਣ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਲੈਬ ਦੇ ਚੂਹਿਆਂ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਹੈਂਡਹੇਲਡ ਕਲੀਨਿਕਲ ਟੂਲਸ ਤੱਕ ਦੀ ਪ੍ਰਗਤੀ

ਹਾਲਾਂਕਿ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਸੰਗੀਤਾ ਭਾਟੀਆ ਦੀ ਲੈਬ ਨੇ 2020 ਵਿੱਚ ਚੂਹਿਆਂ ਵਿੱਚ ਇਸ ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲ ਡਿਟੈਕਸ਼ਨ ਦਾ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕੀਤਾ ਸੀ, ਪਰ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਪੈਮਾਨੇ ਦੀ ਰੁਕਾਵਟ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਪਿਆ: ਮਾਪ ਲਈ ਲੈਬ-ਗ੍ਰੇਡ ਸਾਜ਼ੋ-ਸਮਾਨ ਦੀ ਲੋੜ ਸੀ ਜੋ ਆਮ ਡਾਕਟਰਾਂ ਦੇ ਕਲੀਨਿਕਾਂ ਲਈ ਅਸੰਭਵ ਸੀ।

ਅਸਿਸਟੈਂਟ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਲੋਜ਼ਾ ਤਾਦੇਸੇ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਟੀਮ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਇੱਕ ਤਾਜ਼ਾ ਕ੍ਰਾਂਤੀ ਨੇ ਇਸ ਪਾੜੇ ਨੂੰ ਭਰ ਦਿੱਤਾ ਹੈ। Raman spectroscopy ਦੇ ਇੱਕ ਵਧੇ ਹੋਏ ਰੂਪ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ—ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਅਪਟੀਕਲ ਤਕਨੀਕ ਹੈ ਜੋ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਨਾਲ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਰੌਸ਼ਨ ਕਰਦੀ ਹੈ—ਟੀਮ ਨੇ ਸਾਬਤ ਕੀਤਾ ਹੈ ਕਿ ਉਹ ਸਾਹ ਰਾਹੀਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਨਿਊਮੋਨੀਆ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰਾਂ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਵੀ ਪਛਾਣ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਤਰੱਕੀ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਭਾਰੀ ਲੈਬ ਉਪਕਰਣਾਂ ਤੋਂ ਦੂਰ ਕਰਕੇ ਇੱਕ ਹੈਂਡਹੇਲਡ, ਪੋਰਟੇਬਲ ਯੰਤਰ ਵੱਲ ਲੈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜੋ ਕਲੀਨਿਕਲ ਸੈਟਿੰਗਾਂ ਜਾਂ ਘਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਵੀ ਢੁਕਵਾਂ ਹੈ।

ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਜਾਂਚ ਦੇ ਭਵਿੱਖ ਲਈ ਪ੍ਰਭਾਵ

PlasmoSniff ਦਾ ਸੰਭਾਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵ ਸਾਹ ਦੀਆਂ ਬਿਮਾਰੀਆਂ ਦੀ ਦਵਾਈ ਤੋਂ ਕਿਤੇ ਵੱਧ ਹੈ। ਮੁੱਖ ਲੇਖਕ ਅਤੇ MIT ਪੋਸਟਡੌਕ ਐਡਿਤਿਆ ਗਰਗ ਨੋਟ ਕਰਦੇ ਹਨ ਕਿ ਇਸ ਦਾ ਉਦੇਸ਼ ਇੱਕ ਅਜਿਹਾ ਉਪਕਰਣ ਤਿਆਰ ਕਰਨਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਮਰੀਜ਼ ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲਸ ਨੂੰ ਸਾਹ ਰਾਹੀਂ ਅੰਦਰ ਲੈਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਲਗਭਗ 10 ਮਿੰਟਾਂ ਦੇ ਅੰਦਰ, ਇੱਕ ਸਿੰਥੈਟਿਕ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰ ਸਾਹ ਰਾਹੀਂ ਬਾਹਰ ਕੱਢਦਾ ਹੈ ਜੋ ਉਸ ਦੀਆਂ ਫੇਫੜਿਆਂ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਬਾਰੇ ਦੱਸਦਾ ਹੈ।

ਨਿਊਮੋਨੀਆ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਮੌਲੀਕਿਊਲਰ ਸੰਕੇਤਾਂ ਨੂੰ "ਸੁੰਘਣ" ਦੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਯੋਗਤਾ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਉਪਯੋਗਾਂ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤਾਦੇਸੇ ਦੱਸਦੀ ਹਨ, ਸੈਂਸਰ ਨੂੰ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਉਦਯੋਗਿਕ ਰਸਾਇਣਾਂ ਜਾਂ ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਫੈਲੇ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਕਾਂ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਅਪਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਇਸਨੂੰ ਜਨਤਕ ਸਿਹਤ ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਦੋਵਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਬਹੁਮੁਖੀ ਸਾਧਨ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਅਸੀਂ ਵਿਕੇਂਦਰੀਕਤ ਸਿਹਤ ਸੰਭਾਲ (decentralized healthcare) ਵੱਲ ਵਧ ਰਹੇ ਹਾਂ, ਅਜਿਹੇ ਤੇਜ਼, ਗੈਰ-ਹਮਲਾਵਰ (non-invasive) ਡਾਇਗਨੌਸਟਿਕ ਟੂਲ ਵਿਸ਼ਵਵਿਆਪੀ ਸਿਹਤ ਸੰਕਟਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਅਤੇ ਜਲਦੀ ਇਲਾਜ ਰਾਹੀਂ ਮਰੀਜ਼ਾਂ ਦੇ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰਨ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੋਣਗੇ।

ਮੁੱਖ ਗੱਲਾਂ

• ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਜਾਂਚ: PlasmoSniff ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦਾ ਉਦੇਸ਼ ਇੱਕ ਸਧਾਰਨ ਸਾਹ ਦੀ ਜਾਂਚ ਰਾਹੀਂ ਲਗਭਗ 10 ਮਿੰਟਾਂ ਦੇ ਅੰਦਰ ਨਿਊਮੋਨੀਆ ਦੀ ਜਾਂਚ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨਾ ਹੈ।
• ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲ ਨਵੀਨਤਾ: ਇਹ ਸਿਸਟਮ ਇੰਜੀਨੀਅਰਡ ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਪਛਾਣਨਯੋਗ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰਾਂ ਨੂੰ ਛੱਡਣ ਲਈ ਇਨਫੈਕਸ਼ਨ ਕਾਰਨ ਪੈਦਾ ਹੋਏ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਐਂਜ਼ਾਈਮਾਂ ਪ੍ਰਤੀ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰਦੇ ਹਨ।
• ਵਧੀ ਹੋਈ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ: ਉੱਨਤ Raman spectroscopy ਨੂੰ ਜੋੜ ਕੇ, ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਹੈਂਡਹੇਲਡ ਫਾਰਮੈਟ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਬਾਇਓਮਾਰਕਰਾਂ ਦੀ ਪਛਾਣ ਨੂੰ ਸੰਭਵ ਬਣਾ ਦਿੱਤਾ ਹੈ।