Prenosný dychový analyzátor dokáže v reálnom čase merať, či organizmus práve spaľuje tuk. Zariadenie môže byť užitočné napríklad pre ľudí, ktorí chcú schudnúť. Nemuseli by tak celé týždne čakať na zmenu hmotnosti, aby zistili, či sú na správnej ceste. Výskumníci však zároveň upozorňujú, že na potvrdenie presnosti systému budú potrebné ďalšie testy.
Jednou z možností, ako spaľovať uložený tuk, je dostať organizmus do metabolického stavu nazývaného ketóza, pri ktorom pečeň využíva voľné mastné kyseliny ako palivo. Tento stav možno dosiahnuť okrem iného stravou s nízkym obsahom sacharidov alebo intenzívnou fyzickou aktivitou, no jeho meranie v reálnom čase je náročné.
Na trhu už existujú prístroje na analýzu dychu, často však majú problém spoľahlivo určiť aktuálny stav organizmu a pri väčšine z nich účinnosť zatiaľ nebola vedecky preukázaná. Presnejšie metódy na sledovanie zmien tukových zásob v čase, napríklad magnetická rezonancia a vyšetrenie zloženia tela, si zase vyžadujú návštevu zdravotníckeho zariadenia. Molekuly nazývané ketóny, ktoré vznikajú pri spaľovaní tukov, možno merať v krvi, no treba na to odobrať vzorku krvi z bruška prsta, vysvetľuje Andreas Güntner, výskumník v oblasti molekulárnych senzorov na ETH Zürich, ktorý sa podieľal na vývoji nového zariadenia.
Sonda na meranie spaľovania tukov je určená na domáce použitie. Používateľ do nej iba fúkne a systém zmeria hladinu acetónu. Ten vzniká pri rozklade mastných kyselín a pri fyzickej aktivite, hladovaní či zmenách stravovania sa dostáva do vydychovaného vzduchu.
Podľa vývojárov sa systém od iných sond odlišuje predovšetkým aplikáciou pre smartfóny, ktorá používateľa vedie pri vydychovaní a zvyšuje tak presnosť merania. Zariadenie navyše pred meraním oddelí acetón z vydychovaného vzduchu, zatiaľ čo iné systémy sa pokúšajú merať ketóny priamo v dychu. Vlhkosť vydychovaného vzduchu aj podmienky okolitého prostredia však môžu skresľovať výsledky merania, píšu výskumníci vo svojej štúdii. Dvaja z autorov sú akcionármi spoločnosti Alivion z ETH Zürich, ktorá už zariadenie s názvom Nutrion uviedla na trh. Patentové práva na túto technológiu vlastní ETH Zürich.
Výskumná skupina testovala presnosť zariadenia na 12 zdravých dobrovoľníkoch. Účastníci absolvovali rôzne pohybové a stravovacie programy, ktorých cieľom bolo rýchlo alebo postupne zmeniť metabolizmus. Hodnoty acetónu v dychu namerané detektorom porovnali s výsledkami spektrometrie PTR-MS, mimoriadne presnej laboratórnej techniky, ktorá sa považuje za štandard pri analýze dychu. Podľa autorov sa výsledky prenosného zariadenia vo veľkej miere zhodovali s meraniami PTR-MS.
Testy s fyzickou aktivitou ukázali, že detektor dokáže zachytiť rýchle zmeny metabolizmu. Po pohybovej aktivite s nízkou intenzitou, po ktorej nasledovalo jedlo bohaté na sacharidy, zostala nameraná hladina acetónu v dychu nízka. To naznačuje, že organizmus získaval energiu predovšetkým zo sacharidov, nie z tukov. Naopak, intenzívna fyzická aktivita viedla k vyššej hladine acetónu, čo signalizovalo spaľovanie tukov.
Podľa Adama Bryanta, biomechanika z Melbournskej univerzity, by zariadenie mohlo byť užitočné pri dlhodobom sledovaní zdravotného stavu. Zároveň však zdôrazňuje, že skúmaná vzorka bola malá a tvorili ju výlučne zdraví dobrovoľníci. Ak by nezávislé štúdie potvrdili presnosť zariadenia na širšom okruhu používateľov, mohlo by pacientom s metabolickým syndrómom, ktorí trpia inzulínovou rezistenciou a hrozia im závažné zdravotné komplikácie, pomôcť sledovať, či zmeny ich životného štýlu vedú k spaľovaniu tukov. „Strava prispôsobená individuálnym potrebám by sa spolu s týmto prenosným zariadením mohla využívať na usmerňovanie stravovania a pohybovej aktivity – práve v tejto cieľovej skupine, ktorá to pravdepodobne potrebuje najviac,“ dodáva odborník.
Güntner uviedol, že jeho tím plánuje väčšie klinické štúdie, aby zistil, ako interpretovať dlhodobý vývoj biomarkerov u ľudí s rôznymi metabolickými ochoreniami. Konečným cieľom je získať povolenie aj na terapeutické využitie zariadenia. „Potreby ľudí s chronickými ochoreniami sa môžu líšiť od potrieb športovcov alebo ľudí, ktorí sa riadia programami na chudnutie,“ zdôrazňuje Güntner.
