Учёные создали умное устройство для диагностики кишечных расстройств

Исследователи из Мэрилендского университета в США разработали компактный датчик, который крепится к нижнему белью и измеряет частоту выделения кишечных газов. Устройство позволяет выявлять непереносимость лактозы и другие скрытые проблемы с пищеварением, сообщает научный журнал New Scientist.

Датчик размером с монету крепится к нижнему белью в области промежности и фиксирует концентрацию водорода — газа, который образуется при брожении непереваренной пищи в кишечнике. Повышенный уровень водорода указывает на нарушение усвоения продуктов, включая непереносимость лактозы. В отличие от лабораторных тестов, устройство рассчитано на длительное использование в повседневных условиях.

Большинство людей имеют искажённое представление о частоте собственного метеоризма. Исследователи провели эксперимент с участием 37 добровольцев и обнаружили, что участники могли правильно определить, в какой из дней у них было больше газов, лишь в 50 процентах случаев.

— Это всё равно что подбросить монетку, — пояснил руководитель исследования Брантли Холл.

До недавнего времени врачи не располагали объективными методами оценки избыточного газообразования. Традиционные способы диагностики полагались на субъективные ощущения пациентов, что часто приводило к неточным диагнозам. Новый датчик предоставляет объективные данные, которые могут использоваться для раннего выявления нарушений работы желудочно-кишечного тракта.

Благодаря новому устройству исследователи получили неожиданные результаты. Оказалось, что среднесуточная частота метеоризма у здоровых взрослых составляет в среднем 32 эпизода — это более чем вдвое превышает предыдущую клиническую оценку в 14 случаев в день. Индивидуальные показатели варьируются от 4 до 59 эпизодов.

В ходе клинических испытаний устройство с 94,7% точностью зафиксировало усиление газообразования после приёма инулина — пищевого волокна, содержащегося во многих продуктах. При тестировании на непереносимость лактозы 24 из 37 участников показали увеличение газообразования более чем в полтора раза после употребления молочного сахара.

Разработка рассматривается как инструмент для диагностики синдрома раздражённого кишечника и других функциональных расстройств. Технология позволяет разграничить два состояния: избыточную выработку газа кишечными бактериями и повышенную чувствительность к нормальному количеству газа. Это различие критически важно для назначения правильного лечения.

В дальнейшем планируется добавить беспроводную передачу данных на смартфон. Это позволит пациентам анализировать взаимосвязь между питанием и симптомами в реальном времени. Учёные также запустили проект «Атлас метеоризма человека» для сбора данных о газообразовании у сотен добровольцев по всей территории США. Сроки коммерческого запуска и стоимость устройства пока не раскрываются.

Ранее учёные выяснили, как образование и когнитивные способности влияют на риск психических расстройств.