你闻起来像生病了:通过气味检测疾病

科学家们正在竞相开发可以通过患者的汗液、呼吸和尿液中的气味识别疾病的测试

丹尼尔·赫茨伯格

活着是一件气味浓烈的事情。我们的身体不断释放体内过程的副产品——这不仅仅是一种好奇心或令人沮丧的原因。越来越多的研究表明,有一天可能可以通过嗅某人的呼吸、皮肤或体液来帮助诊断疾病。

多年来,研究人员一直在研究动物,尤其是狗,是否能够通过气味区分病人与健康人。对于某些疾病,训练有素的动物在这方面表现得非常出色。检测挥发性化合物的设备也可以检测出患病和健康组织样本、呼吸或其他物质之间的细微差异。以此方式研究的疾病清单很长——胃癌、肺癌、乳腺癌和胰腺癌、肝硬化、肺结核等等。研究人员甚至报道了一位苏格兰妇女,她能够通过气味识别患有帕金森病的人——在一个案例中,甚至在确诊前几个月就做到了。

最近发表在《化学感官》杂志上的一篇论文表明,外伤性脑损伤会导致小鼠尿液发生变化,其他小鼠可以被训练嗅出这种变化。“不仅气味发生了变化,而且持续了相当长一段时间,”莫奈尔化学感官中心的研究作者加里·博尚普说,这表明这种气味可能是大脑反应过程中产生的。研究人员有兴趣开发一种快速、无创的测试,以帮助检测参加接触性运动的儿童是否受到脑损伤。目前还没有类似的技术,如果气味测试能够应用于人类,可能会非常有用。


支持科学新闻事业

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


但是,仅仅识别气味的变化是一回事。弄清楚究竟是什么分子发生了变化以及为什么会发生这种情况是另一回事。在测试离开实验室之前,有很多理由采取第二步。如果您不确切知道哪些发生了改变,您就无法确定气味作为疾病标志到底有多好。

例如,克利夫兰诊所的医生和教授拉伊德·德维克几年前有过一次看似激动人心的发现:一种信号出现在每个患有某种疾病的住院病人的呼吸中,而在健康的对照组中则没有。该团队认为他们可能发现了一些非常重要的东西。“但在进一步分析中,”德维克说,“我们发现的是医院清洁液中的一种挥发性化合物。”每个病人确实都呼出了它——但这与疾病没有直接关系。

事实证明,汽车尾气也会出现在人的呼吸中。其他因素也会使情况变得复杂:生活在口腔和肠道中的微生物、口腔卫生,以及样本是来自呼吸的开始还是结尾。此外,呼吸或其他基于气味的测试必须满足与血液测试相同的严格标准,同时在某些方面比现有检测方法做得更好。

鉴于这些挑战,嗅觉测试最吸引人的目标是隐匿性疾病,对于这些疾病,目前没有血液测试或早期检测方法。莫奈尔中心的研究员乔治·普雷蒂正在研究使用嗅探工具来检测卵巢癌,卵巢癌往往在疾病已经发展到晚期时才被诊断出来。

尽管许多潜在的气味测试主要仍属于研究科学家的领域,但有一种测试已经进入临床:测量呼吸中由发炎的气道释放的一氧化氮。患有哮喘病的人呼出的一氧化氮水平要高得多,经过二十年的仔细开发,手持检测设备在几年前获得了FDA的批准。现在医生广泛使用它来帮助诊断。德维克说,类似的个人使用技术最终可能会出现,使患者能够监测药物的效果,并提前预警发作。他与合作者正在开发的新型传感器将插入手机,并使用应用程序报告一氧化氮水平。“你的手机,”德维克说,“将成为设备。这就是未来。”

© . All rights reserved.