Важно, что такое тестирование (его разрабатывают исследователи Института персонализированной кардиологии Сеченовского университета) неинвазивное, то есть не нужно, например, колоть пациента, чтобы взять у него кровь на анализ. Ученые предлагают проанализировать сотни летучих соединений, которые выделяют клетки в процессе обмена веществ, и весь этот "коктейль" вылетает наружу при выдохе. Его состав и количественную оценку ученые проводят с помощью протонной масс-спектрометрии, а в интерпретации результатов помогает искусственный интеллект.
Главная цель - поймать момент перехода от "метаболически здорового" ожирения к опасному метаболическому синдрому. В перспективе, говорят разработчики технологии, диагностика станет мобильной - появятся портативные приборы для поликлиник и даже версии для домашнего использования.
Почему это важно? Ожирение признано пандемией XXI века: в России на начало 2025 года более 3 миллионов человек имеют официальный диагноз, а с учетом избыточного веса проблема затрагивает почти 63% взрослого населения страны. При этом 10-30% пациентов с лишним весом до поры до времени сохраняют нормальные показатели глюкозы и холестерина. А предсказать, когда этот баланс нарушится, существующие методы не позволяют.
"Одна из ключевых проблем современной медицины - это размытость границ метаболически нейтрального ожирения, - пояснил директор Института персонализированной кардиологии Сеченовского Университета, профессор Филипп Копылов. - На практике мы часто сталкиваемся с тем, что пациенты, формально не имеющие метаболических нарушений, со временем переходят в группу высокого риска. При этом надежных инструментов, позволяющих заранее определить момент утраты этого "метаболического благополучия", пока не существует".
Как проходит тест? Пациент дышит в мундштук минуту, анализатор в реальном времени фиксирует состав выдыхаемого воздуха, а алгоритмы ИИ ищут в этих данных показатели, характерные для разных метаболических состояний. В отличие от используемых сегодня традиционных методов (взять кровь из вены, провести долгий тест на толерантность к глюкозе), новый подход быстрый, удобный, безболезненный для пациента, а от медсестры не требует особой подготовки.
"Существующие методы диагностики метаболических нарушений требуют многократных заборов крови и проведения глюкозотолерантных тестов, - пояснила аспирант Института персонализированной кардиологии Сеченовского Университета Аида Гаджиахмедова. - Наш метод неинвазивный, быстрый, удобный. В перспективе он может стать ранним индикатором риска развития метаболического синдрома".
В мире масс-спектрометрию дыхания уже применяют довольно широко: ее используют для диагностики сердечной недостаточности, хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), рака легких, но системных исследований именно по "здоровому" и "нездоровому" ожирению до сих пор не было. Ученые Сеченовки объединяют анализ дыхания с данными о составе тела (биоимпеданс) и клиническими показателями, чтобы строить многофакторные модели и точнее стратифицировать пациентов.
И главное - ориентир на доступность. "Масс-спектрометры - очень дорогие приборы, доступные пока только в крупных клиниках. Наше исследование закладывает научную базу для разработки портативных доступных анализаторов выдыхаемого воздуха для поликлиник и домашнего использования", - рассказала Гаджиахмедова.
Учитывая, что Минздрав России готовит программу профилактики ожирения, появление таких недорогих скрининговых инструментов может стать важным элементом раннего предупреждения сердечно-сосудистых рисков задолго до того, как они проявят себя клинически.