これまでの研究では、喘息や肺炎などの気道の炎症、肺がん、一部の代謝異常の場合、体内で特定の物質が生成され、それが呼気中に排出されることが示されています。これらのバイオマーカーの一部は、犬の敏感な鼻で検出できます。しかし、技術的な手法を使ってこの能力を模倣することは困難です。これまでに使用されたすべての方法にはあらゆる種類の機器が必要であり、分析前に呼気サンプルを広範囲に調製する必要があります。それにもかかわらず、これまでのところ、呼吸のガス部分に含まれる揮発性物質のみを検出することが可能であり、呼吸のたびに排出される微細な水分滴に含まれる同様に重要なバイオマーカーは検出できませんでした。
しかし、これはまさにスイスの研究者の手法が可能にするものです。これは、重い荷電粒子は軽い粒子よりも電場中では遅く移動するという原理に基づいています。最初に、呼気サンプル全体が帯電した液滴の流れを通過し、その上にサンプルからのすべての物質が付着します。液滴がデバイス内を移動するにつれて、これらの液滴の液体部分は蒸発し、最終的には帯電したバイオマーカーのみが残ります。次に、これらは実際の分析部分に入り、検出器が電場を通過するのに必要な時間を測定します。ほとんどの物質は断片に分解されるため、個々のバイオマーカーの特徴的なプロファイルが作成されます。
このプロセスはすでに初期テストに合格していると研究者らは報告している。たとえば、食事後、ビール瓶を飲んだ後、またはタバコを吸った後の代謝変化を検出することが可能でした。したがって、Zenobi と彼の同僚は、彼らの方法がすぐにさまざまな病気の診断に使用できると確信しています。
