Kredit:King's College London
Sepsis, ett livshotande tillstånd där kroppen bekämpar en allvarlig infektion som har spridit sig via blodomloppet, vilket leder till dålig cirkulation och brist på blodperfusion av vitala vävnader och organ, är en av de viktigaste orsakerna till för tidig död i världen. Bara i Storbritannien finns det 120, 000 sjukhusinläggningar och 44, 000 dödsfall på grund av sjukdomen varje år. 14, 000 av dessa dödsfall tros kunna förebyggas genom förbättrad diagnos och minskade behandlingsförseningar.
Forskare vid King's prövar nu användningen av en enkel utandningstestanordning utvecklad av RAL Space för att studera gaser i Mars atmosfär. Enheten känd som en laserisotopratiometer (LIR) kan ge omedelbara resultat som hjälper läkare att påbörja behandlingen tidigare, vilket kan minska antalet dödsfall kopplade till sepsis.
Patienterna andas bara in i en påse där LIR använder laserstrålar för att undersöka gasproverna. Nu är det här det blir lite tekniskt:LIR mäter sedan koncentrationen av två isotoper (eller atomer) av kol som finns i provet. Kol-13 och kol-12 andas ut som molekyler eller så kallade isotopologer 13 CO 2 och 12 CO 2 .
"Början av sepsis kan ändra förhållandet mellan 13 CO 2 och 12 CO 2 i andedräkten när kroppens immunförsvar reagerar på infektion och därmed ändrar det från dess hälsosamma nivåer, " sa Dr Damien Weidmann, Chef för Laser Spectroscopy Group på RAL Space.
"Om laserstrålen justeras till en viss frekvens, koldioxidmolekylerna kommer att absorbera energi från den och bli exciterade. Detta hindrar ljuset från att sända igenom helt, " Dr. Weidmann förklarade vidare. "Ju fler 13 CO 2 eller 12 CO 2 molekyler finns i laserstrålens linje, desto mindre ljus kommer att sändas igenom."
Utandningstestet är icke-invasivt vilket gör det säkert för frekvent användning av riskpatienter och snabbare än vanliga blodprov som kräver en längre väntetid på grund av laboratorieanalys.
Med tanke på att LIR kontinuerligt kalibreras till sin miljö så att temperaturavvikelser inte påverkar mätningarna gör enheten mycket tillförlitlig vilket framgångsrika försök har visat. Eftersom den designades för att användas på rymdfarkoster, LIR är kompakt, lätt och robust vilket innebär att den kan anpassas till en bärbar medicinsk anordning.
