Томские ученые научились выявлять инфаркт миокарда по выдыхаемому человеком воздуху

Ученые ТГУ, СибГМУ и НИИ кардиологии (ТНИМЦ) разработали неинвазивный подход для диагностики инфаркта миокарда. Метод основан на анализе компьютерной моделью выдыхаемого человеком воздуха и выделении особых маркеров. Об этом сообщили в ТГУ.

По словам заведующего лаборатории лазерного молекулярного имиджинга и машинного обучения, исполнительный директор Института биомедицины ТГУ Юрия Кистенева, инфаркт миокарда является одной из наиболее частых причин летального исхода. В связи с этим вопрос оперативной диагностики является актуальным.

«Существуют стандартные методы выявления острого инфаркта миокарда — это анализ ЭКГ и высокоспецифичных для ОИМ маркеров в крови, но эти методы не всегда удобны. Поэтому вместе с коллегами из СибГМУ и НИИ кардиологии мы проверили возможность экспресс-диагностики ОИМ, в основе которой анализ выдыхаемого воздуха», — рассказал Кистенев.

В вузе отмечают, что в выдыхаемом воздухе содержится большое количество молекул, которые являются продуктами метаболизма и индикаторами различных изменений в организме человека.

«Например, когда у человека развивается острый инфаркт миокарда, клетки миокарда испытывают кислородное голодание, которое сопровождается перекисным окислением липидов. Эта химическая реакция находит свое отражение в выдыхаемом воздухе и служит одним из значимых биологических маркеров», — рассказали в ТГУ.

Чтобы проверить придуманный метод, специалисты НИИ кардиологии производили отбор проб выдыхаемого воздуха у пациентов с первичным инфарктом миокарда.

«При этом одним из главных условий был короткий промежуток времени между инфарктом и отбором проб. У нас получилось, что в среднем этот промежуток составил около 16 часов», — рассказал Юрий Кистенев.

Медики смогли отобрать 30 человек с инфарктом, группа контроля включала 42 здоровых добровольца.

В ТГУ сообщили, что в результате было выявлено шесть летучих молекулярных биомаркеров, наиболее значимых для диагностики инфаркта миокарда. Исследователи использовали их для обучения компьютерной модели.

«После этого ИИ смог верифицировать получаемые данные и выявлять по биологическим меткам людей, перенесших «сосудистую катастрофу». <...> Полученные результаты подтвердили, что выдыхаемый воздух — высокоинформативная субстанция, которую можно использовать для оперативной диагностики инфаркта. Данный метод потенциально может быть использован для экспресс-диагностики», — отметил Кистенев.