¿Un Alcoholímetro Que Detecta Enfermedades?

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Diciembre 09, 2017 | 4,663 vistas

Historia en Breve

  • Algunos estudios indican que la tecnología Na-Nose diagnostica con precisión, 9 de cada 10 veces, la presencia de diversas enfermedades al utilizar la "huella del aliento", la cual está compuesta por compuestos orgánicos volátiles (COVs)
  • Los desarrolladores describen dicha tecnología como fácil de usar, asequible y no invasiva, además podría ser utilizada en revisiones personalizadas, para formular un diagnóstico y dar seguimiento subsiguiente
  • Los perros y las moscas de la fruta son sumamente susceptibles tanto al olor del cáncer como al de otras enfermedades, y se cree que el primer experimento de esta tecnología electrónica olfativa, se originó por ellos

Por el Dr. Mercola

Como humanos, se nos otorgaron 5 interesantes "superpoderes" – la audición, la vista, el gusto, el tacto y el olfato, sin los cuales posiblemente la vida sería insípida e incluso peligrosa. Sin embargo, en la actualidad se ha desarrollado una nueva tecnología que analiza el aliento, la cual mediante el "olfato" puede examinar y diagnosticar 17 enfermedades diferentes con un 86 % de precisión.

Por ejemplo, mediante el uso de la tecnología Na-Nose puede identificar la esclerosis múltiple, la enfermedad de Parkinson, varios tipos de cáncer, la insuficiencia renal y la enfermedad de Crohn a través del uso de nanoarrays. De acuerdo con CNN:

"La base teórica de esta tecnología es que cada uno de nosotros tiene una 'huella digital' química inimitable. Asimismo, cada enfermedad tiene una firma química particular, la cual se puede detectar en la respiración.

La tecnología Na-Nose, la cual consta de un compartimiento detector con un tubo respiratorio y un software, es capaz de detectar la firma química de la enfermedad al analizar su impacto en nuestra huella digital química habitual."1

Los investigadores utilizaron nanorredes (que también se conocen como nanoarrays) con el fin de analizar el aliento, la revista ACS Nano señaló que dicha cuestión estaba "validada por una técnica analítica independiente, es decir, por la cromatografía de gases que se vincula con la espectrometría de masas [GC-MS por sus siglas en inglés]."2

Medical Daily informó que se evaluaron cerca de 1,400 participantes con la tecnología Na-Nose, la cual aproximadamente 9 de cada 10 veces diagnosticó una enfermedad, y el sitio agregó que (además de las 17 enfermedades que se mencionan específicamente en el estudio), el dispositivo también puede detectar otras enfermedades presentes en "la huella del aliento" de un individuo.3 Las 17 enfermedades que se pueden detectar son:

Cáncer de pulmón

Cáncer colorrectal

Cáncer de cabeza y cuello

Cáncer ovárico

Cáncer de vejiga

Cáncer de próstata

Cáncer de riñón

Cáncer Gástrico

Enfermedad de Crohn

Colitis ulcerosa

Síndrome del intestino irritable

Enfermedad de Parkinson idiopática

Parkinson Atípico

Esclerosis múltiple (EM)

Hipertensión arterial pulmonar

Preeclampsia

Enfermedad renal crónica

El estudio indicó que: "De cada sujeto, se obtuvo una muestra de aliento la cual se analizó con el nanoarray de inteligencia artificial con el fin de diagnosticar y clasificar la enfermedad, asimismo, una segunda prueba se analizó mediante la GC-MS con el fin de estudiar su composición química."4

La Tecnología Na-Nose es barata, fácil de usar y no es invasiva

El estudio fue realizado por colegas del Instituto Tecnológico de Israel y fue dirigido por Hossam Haick, quien pertenece al departamento de desarrollo de tecnología experimental, y de acuerdo con el diario ACS Nano, reveló que 13 especies químicas que se exhalaron, las cuales se conocen como compuestos orgánicos volátiles (COV), están relacionadas con ciertas enfermedades, cuya composición difiere una de otra.5

Quartz cita, que dicha investigación se realizó en la última década y demuestra que, por ejemplo, en comparación con las personas sanas, los cuerpos de los pacientes con fibrosis quística, casi cuadruplican el ácido acético – el químico base del vinagre.6

Haick señaló que además de poseer una precisión equivalente a las herramientas disponibles y a lo que actualmente se conoce, el análisis del aliento con Na-Nose no es invasivo, una característica que los análisis de sangre estándar carecen.

Asimismo, los desarrolladores explican que la tecnología es fácil de usar, es asequible y es una "herramienta miniatura" que puede utilizarse para detectar, diagnosticar y dar seguimiento personalizado.

Medical Daily7 explica que, la tecnología Na-Nose emula al sentido del olfato de un humano o de un perro con el fin de examinar la respiración del paciente, puede determinar si alguien está sano y antedice quién, entre las personas sanas, tiene el mayor riesgo de contraer enfermedades en el futuro.

Haick enfatiza que uno de los beneficios más importantes del dispositivo es detener las enfermedades de manera temprana, cuestión que puede aumentar las posibilidades de supervivencia, sobre todo en el caso de enfermedades como el cáncer. De hecho, Haick dice que la capacidad de Na-Nose para detectar el cáncer de pulmón puede aumentar las tasas de supervivencia del 10 % al 70 %.8

Los científicos también señalaron que, aunque la detección de enfermedades a partir de muestras de aliento se ha usado en el caso de infecciones, enfermedades respiratorias y enfermedades oncológicas (el estudio y el tratamiento del cáncer), el siguiente paso para perfeccionar el proceso es diagnosticar la enfermedad, pero también clasificar su condición con el fin de determinar la causa y la terapia correcta.

7 compañías distintas han obtenido las licencias de Technion con el fin de desarrollar productos comercialmente viables para aplicaciones especiales.

Haick declaró que espera poder tomar lo que se desarrolló en un laboratorio y llevarlo a la producción en masa. Una de las ideas, es crear un teléfono inteligente que supervise la salud, el cual podría llamarse "sniffphone".

Sin embargo, el científico no espera que dicha tecnología esté disponible – ni en el sistema médico ni para el público – durante varios años por las pruebas y regulaciones que se necesitan.

El Avance Hacia Una Tecnología Más Moderna y Sus Posibles Obstáculos

Los antiguos médicos griegos utilizaban los 5 sentidos para identificar las enfermedades físicas de sus pacientes. Brought to Life9 relata que todo lo que tenían a su disposición eran estos sentidos e instrumentos medievales, como sondas y espéculos, hasta que surgieron métodos más sofisticados.

Los antiguos médicos, observaban el color de la piel, tocaban a los pacientes para analizar su temperatura y el pulso de su cuerpo, escuchaban tanto los latidos de su corazón como los ruidos de su estómago, y, además, olían su aliento, su olor corporal e incluso su orina y sus heces con el fin de diagnosticar enfermedades.

Haick menciona que dicho estudio expuso este tópico el cual señala que los médicos alrededor del año 400 a. C. aprendieron a evaluar el posible vínculo de sus pacientes con las enfermedades mediante los COV que exhalaban sus pacientes (aunque no los llamaron COVs en ese momento). "Por ejemplo, diariamente los médicos de los niños nobles olían sus heces y su orina."10

Aunque no participo en el estudio del profesor Haick, Mangilal Agarwal, director del Instituo "Integrated Nanosystems Development Institute" y profesor adjunto en el Centro Médico de Asunto Veteranos Richard L. Roudebush en Indianápolis, trabaja en tecnologías de análisis de olor similares, con el fin de diagnosticar enfermedades, en especial la hipoglucemia, el cáncer de mama y el cáncer de próstata.

Aunque Agarwal enaltece tanto el trabajo de Haick como las aptitudes no invasivas de la tecnología Na-Nose (en especial ante la "muy desagradable experiencia" que una biopsia de próstata implica) él y otros científicos plantean su preocupación por los posibles indicadores del aire que las fluctuaciones ambientales y las diferentes regiones podrían producir, además de otros factores que las lecturas del sensor pudieran arrojar.11

Asimismo, se requiere que las especificaciones de la tecnología del olfato establezcan un perfil molecular de la respiración propia de una salud normal y se deben tener en cuenta variables como el índice de masa corporal (IMC), el sexo, la edad y el origen étnico. Igualmente, lo que los sujetos cenaron o el enjuague bucal que usan, pudiera influir en los resultados del análisis, esto también pasaría si no se examina de inmediato los muestrarios del aliento, pues indudablemente almacenarlos por mucho o poco tiempo sesgaría los resultados.

Los Perros Y las Moscas De la Fruta Pueden Detectar Enfermedades

Agarwal explicó la conexión que existe entre los canes y la detección de enfermedades, la cual durante muchos años ha fascinado al mundo médico, CNN observó: "La respiración tiene olores o biomarcadores volátiles necesarios para identificar muchas enfermedades.

Sabemos esto gracias a los canes que pueden detectar la hipoglucemia y las convulsiones epilépticas, gracias a las moscas de la fruta (y los canes) que pueden detectar el cáncer y gracias a las ratas gigantes que detectan la tuberculosis en África."12

ChemoSense expuso el trabajo de Alja Lüdke y Giovanni Galizia, del departamento de biología (y) neurobiología de la Universidad de Konstanz en Alemania.

Ambos señalaron en su artículo "Sniffing Cancer: Will the Fruit Fly Beat the Dog?" (¿La Mosca De la Fruta Será Mejor Que el Perro Para Oler el Cáncer?) que los animales altamente susceptibles al olor del cáncer, pueden ser el origen del primer experimento de olfato electrónico para detectar esta enfermedad.

"Las células cancerosas tienen un metabolismo sustancialmente diferente en comparación con las células normales, en particular por su tendencia a crecer rápidamente y de manera incontrolada ...

Las células cancerosas pueden producir metabolitos específicos del cáncer y/o cambiar la concentración relativa de los metabolitos comunes. Más tarde, estos cambios se reflejan en el perfil del olor que las células cancerosas emiten."13

Lüdke y Galizia escribieron que el cáncer ni siquiera tiene que ser visible y relatan el caso de un perro que detectó una lesión cancerosa en la pierna de una mujer a través de sus pantalones, dicha lesión resultó ser un melanoma maligno.

Sin embargo, durante el ensayo y en comparación con los 1 000 tipos de receptores que tiene un perro, las moscas de la fruta contaban con receptores olfativos (50 tipos diferentes) que son casi igual de susceptibles, y sorprendentemente, existen casos precisos en los que detectaron enfermedades.14

Las Diferencias Entre los Receptores Olfativos De los Humanos, De los Animales Y De la Tecnología de Aliento

Se ha demostrado que los perros tienen 300 millones de células receptoras del olfato, y la parte de su cerebro que analiza los diferentes olores es 40 veces más grande en comparación con la de los humanos, quienes poseemos alrededor de 6 millones.

La capacidad de los perros adiestrados para detectar enfermedades en humanos se ha utilizado en todo el mundo. Un estudio utilizó eventos hipoglucémicos en pacientes con diabetes tipo 1 con el fin de que los perros de alerta diabética pudieran desarrollar una alternativa:

"Se ha demostrado que los caninos entrenados como perros de alerta diabética (DAD por sus siglas en inglés) pueden detectar la hipoglucemia en el aliento, esto nos llevó a la hipótesis de que la hipoglucemia, una desregulación metabólica que conduce a niveles bajos de glucosa en sangre, podría identificarse mediante el análisis de compuestos orgánicos volátiles (COVs) dentro de la respiración."15

Existen numerosos estudios que demuestran tanto la rapidez como la precisión con la que los perros pueden detectar enfermedades graves como el cáncer.

Una persona en Gran Bretaña descubrió que dichos animales detectaban tanto el cáncer de vejiga como el de próstata en el 90 % de las veces y, en ocasiones, incluso con mayor frecuencia.16 En otro caso, un Labrador Retriever adiestrado, podía detectar con una precisión similar el cáncer colorrectal mediante muestras de aliento y heces.17

Los perros han podido identificar a las personas con niveles anormales de azúcar en la sangre y predecir las convulsiones antes de que estas ocurran, incluso lo hacen antes de que las personas se den cuenta de que algo está mal.

Sin embargo, también se sabe que los perros tienen una "tecnología defectuosa", por así decirlo, ya que no funcionan de la misma manera todo el tiempo. Tecnologías como el Na-Nose podrían ser una alternativa independiente al necesitar un perro o la habilidad de cualquier otro animal para "olfatear" una enfermedad.

La Detección Y la Posible Mejora Que el Aceite De Coco Y la Mantequilla De Maní Ofrecen

Su olfato puede ser un marcador en las probabilidades que tiene de desarrollar la enfermedad de Alzheimer o un trastorno relacionado. Según la Asociación para el Alzheimer, se trata de un trastorno cerebral progresivo que destruye las células cerebrales y a la larga es mortal.18

Un estudio realizado en 2014 informó que, en el 2010, más de 503 400 personas de 75 años o más murieron a causa del Alzheimer,19 aunque los certificados de defunción en los Estados Unidos adujeron a 84 000 personas fallecidas, además las tasas de mortalidad por Alzheimer han aumentado todavía más desde entonces.20

Los científicos enfatizan que el diagnóstico temprano y los métodos de prevención son cruciales para desacelerar este tipo de demencia que es el más común. Sin embargo, uno de los avances más fascinantes, está igualmente relacionado con el olfato, en este caso está relacionado con el diagnóstico temprano del deterioro cognitivo, el cual es crucial.

Jennifer Stamps, quien en el 2013 fue estudiante de posgrado en la Universidad de Florida, ideó un plan para evaluar la capacidad de los pacientes para oler la mantequilla de maní, un "olor puro", que solo el nervio olfativo puede detectar.

Los pacientes taparon una fosa nasal a la vez para realizar la prueba, mientras que los médicos sostenían la mantequilla de maní y una regla más cerca de cada fosa nasal en incrementos de 1 centímetro (0.39 pulgadas) hasta que los pacientes dijeron que podían – o no, detectar la fragancia.21 Según Medial News Today:

"Los científicos encontraron que los pacientes en las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer tenían una drástica diferencia en la detección del olor entre las fosas nasales izquierda y derecha – en los pacientes con enfermedad de Alzheimer, la fosa nasal izquierda ... no detectaba el olor hasta que estaba a una media de 10 cm más cerca de la nariz en comparación con la fosa nasal derecha."22

Un día, el método de detección de la demencia con mantequilla de maní puede convertirse en un estándar para la intervención temprana de Alzheimer.

Como Stamps explica: "Si podemos atraparlo en esa temprana etapa, podemos comenzar el tratamiento de manera más agresiva, y posiblemente evitar que progrese."23 Los estudios clínicos demuestran que el aceite de coco puede ser otra sustancia con una profunda capacidad contra la enfermedad del Alzheimer.

Esto comenzó con la teoría de que los cuerpos cetónicos, un combustible alternativo para el cerebro que produce el cuerpo al digerir el aceite de coco, podrían tener beneficios para el cerebro. A medida que se desarrolló el estudio, el esposo de la Dra. Mary Newport, Steve, comenzó a experimentar un deterioro cognitivo a la edad de 51 años y descubrió que darle 4 cucharaditas de aceite de coco cada día produjo una notable mejora.

Si nota que no puede oler la mantequilla de maní, es posible que pueda beneficiarse del aceite de coco. Hasta que se encuentre un tratamiento que reduzca los síntomas del deterioro cognitivo o lo cure por completo, le recomiendo que dosifique el aceite de coco como se describe anteriormente (también realice cambios específicos en su alimentación); asimismo podrá adquirir muchos otros beneficios.

En cuanto al "alcoholímetro" que algún día pude convertirse en la herramienta de referencia para identificar enfermedades en las primeras etapas, tal vez en un futuro, el Alzheimer será una de las afecciones que podrá detectar.

[+]Fuentes y Referencias [-]Fuentes y Referencias

  • 1, 11, 12 CNN November 7, 2017
  • 2, 4, 5, 10 ACS Nano 2017, 11 (1), pp 112–125
  • 3, 7, 8 Medical Daily December 29, 2016
  • 6 Quartz December 28, 2016
  • 9 Brought to Life Science Museum
  • 13, 14 ChemoSense Volume 15, No. 4, June 2014
  • 15 J Breath Res. 2017 Jun 1;11(2):026007
  • 16 European Respiratory Journal 2012 39: 669-676
  • 17 Gut (BMJ) 10 May 2011
  • 18 Alzheimer's Association 2017
  • 19 Neurology. 2014 Mar 25;82(12):1045-50
  • 20 U.S. CDC May 25, 2017
  • 21 Journal of Neurological Sciences 15 October 2013 [Epub ahead of print]
  • 22, 23 Medical News Today July 8, 2015