Najważniejsze
- •Hochschule Hamm-Lippstadt rozwija nieinwazyjną diagnostykę infekcji dróg oddechowych na podstawie składu wydychanego powietrza.
- •Metoda ViBa-IMS ma odróżniać zakażenia wirusowe od bakteryjnych dzięki analizie lotnych związków organicznych (VOCs).
- •W projekcie wykorzystane będą baza danych, analiza wspierana sztuczną inteligencją oraz modele deep learning do rozpoznawania wzorców infekcji.
- •Badania obejmują także drobnoustroje wielolekooporne i infekcje mieszane, co zwiększa potencjalną użyteczność kliniczną technologii.
- •Jeśli technologia się sprawdzi, może przyspieszyć diagnostykę przy łóżku chorego i ograniczyć niepotrzebne stosowanie antybiotyków.
Hochschule Hamm-Lippstadt uruchomiła projekt ViBa-IMS, który ma umożliwić nieinwazyjne rozróżnianie infekcji wirusowych i bakteryjnych dróg oddechowych na podstawie wydychanego powietrza.
Hochschule Hamm-Lippstadt (HSHL) ogłosiła 17 czerwca 2026 r. rozwój nowego, nieinwazyjnego procesu diagnozowania infekcji dróg oddechowych w ramach projektu ViBa-IMS. Celem badaczy jest szybkie odróżnianie zakażeń wirusowych od bakteryjnych na podstawie analizy lotnych związków organicznych, czyli VOC, obecnych w wydychanym powietrzu.
Jak poinformowała uczelnia, projekt powstaje we współpracy z partnerami z nauki i przemysłu. HSHL wskazuje, że dane zebrane podczas pomiarów trafią do centralnej bazy materiałowej i posłużą do analiz wspieranych przez sztuczną inteligencję. W projekcie mają być również wykorzystywane modele deep learning, które pomogą w rozpoznawaniu wzorców związanych z określonym typem infekcji.
Zespół badawczy planuje najpierw analizować wzorce substancji wytwarzanych przez bakterie i wirusy w warunkach laboratoryjnych, a później także w próbce pobieranej bezpośrednio z oddechu pacjenta. Według HSHL badania obejmą nie tylko typowe patogeny, ale też drobnoustroje wielolekooporne i infekcje mieszane. Uczelnia podaje, że jeśli określone cząsteczki będą wielokrotnie przypisywane do konkretnego typu zakażenia, mogą stać się prostymi markerami pomocnymi w szybkiej diagnostyce przy łóżku chorego.
HSHL odpowiada w projekcie za referencyjną analizę. Uczelnia wykorzysta własną technikę pobierania próbek oraz aparaturę do rozdzielania i identyfikacji substancji z próbek powietrza, co ma pozwolić stworzyć cyfrowy wzorzec pomiarowy. Równolegle powstaje skalowalny system komputerowy do automatycznej interpretacji wyników.
Projekt ViBa-IMS finansuje Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Oprócz HSHL uczestniczą w nim ION-GAS GmbH, AIRSENSE Analytics GmbH, Logic Way GmbH, Universitätsmedizin Göttingen, Deutsches Primatenzentrum oraz Universität Witten/Herdecke.
Infekcje dróg oddechowych należą do najczęstszych powodów wizyt u lekarza i w szpitalu na całym świecie. Trudność w szybkim rozróżnieniu zakażenia wirusowego od bakteryjnego sprawia, że lekarze często sięgają po czasochłonne i kosztowne metody, takie jak hodowla drobnoustrojów czy PCR. To z kolei może opóźniać leczenie i sprzyjać niepotrzebnemu stosowaniu antybiotyków.
Na razie uczelnia nie podała wstępnych wyników dotyczących skuteczności nowej technologii. Jeśli metoda się sprawdzi, może przyspieszyć diagnostykę i ograniczyć liczbę niepotrzebnych terapii antybiotykowych w leczeniu infekcji dróg oddechowych.
Jak ma działać diagnostyka oddechowa ViBa-IMS?
Na podstawie opisu projektu ViBa-IMS w artykule i materiałach źródłowych HSHL.
Najważniejsze elementy projektu ViBa-IMS
| Element | Opis |
|---|---|
| Cel projektu | Rozróżnianie infekcji wirusowych i bakteryjnych |
| Materiał do analizy | Wydychane powietrze pacjenta |
| Analizowane wskaźniki | Lotne związki organiczne (VOCs) |
| Metody obliczeniowe | Sztuczna inteligencja i deep learning |
| Zakres badań | Typowe patogeny, drobnoustroje wielolekooporne i infekcje mieszane |
| Potencjalny efekt kliniczny | Szybsza diagnostyka i mniej niepotrzebnych antybiotyków |
Opracowanie własne na podstawie treści artykułu i materiałów źródłowych HSHL/idw/DGP.
Słownik pojęć
- VOCs (lotne związki organiczne)
- Substancje chemiczne łatwo przechodzące do fazy gazowej; w tym projekcie stanowią potencjalne biomarkery infekcji.
- Deep learning
- Rodzaj uczenia maszynowego, w którym model sam uczy się wzorców na podstawie dużych zbiorów danych.
- PCR
- Metoda biologii molekularnej służąca do wykrywania materiału genetycznego patogenów; jest szybka, ale bywa czasochłonna i kosztowna w praktyce diagnostycznej.
- Hodowla drobnoustrojów
- Klasyczna metoda diagnostyczna polegająca na namnażaniu patogenów na odpowiednich podłożach w celu ich identyfikacji.
- Infekcja mieszana
- Zakażenie wywołane jednocześnie przez więcej niż jeden patogen.
- Drobnoustroje wielolekooporne
- Bakterie oporne na kilka grup antybiotyków, trudniejsze do leczenia i istotne klinicznie.
