Sepsi, una condizione pericolosa per la vita in cui il corpo sta combattendo una grave infezione che si è diffusa attraverso il flusso sanguigno portando a una cattiva circolazione e alla mancanza di perfusione sanguigna di tessuti e organi vitali, è una delle cause più significative di morte prematura nel mondo. Nel solo Regno Unito ce ne sono 120, 000 ricoveri ospedalieri e 44, 000 decessi a causa della malattia ogni anno. 14, Si ritiene che 000 di questi decessi siano prevenibili attraverso una migliore diagnosi e una riduzione dei tempi di trattamento.

I ricercatori del King's stanno ora sperimentando l'uso di un semplice dispositivo per il test del respiro sviluppato da RAL Space per studiare i gas nell'atmosfera marziana. Il dispositivo noto come raziometro laser isotopico (LIR) può fornire risultati immediati aiutando i medici a iniziare il trattamento prima, il che potrebbe ridurre il numero di decessi legati alla sepsi.

I pazienti respirano semplicemente in una sacca in cui il LIR utilizza raggi laser per esaminare i campioni di gas. Ora è qui che diventa un po' tecnico:il LIR quindi misura la concentrazione di due isotopi (o atomi) di carbonio trovati nel campione. Il carbonio-13 e il carbonio-12 vengono espirati come molecole o cosiddetti isotopologhi ¹³ CO ₂ e ¹² CO ₂ .

"L'insorgenza della sepsi può modificare il rapporto tra ¹³ CO ₂ e ¹² CO ₂ nel respiro quando il sistema immunitario del corpo risponde all'infezione e quindi la modifica dai suoi livelli sani, " ha detto il dottor Damien Weidmann, Responsabile del gruppo di spettroscopia laser presso RAL Space.

"Se il raggio laser è regolato su una certa frequenza, le molecole di anidride carbonica assorbono energia da essa e si eccitano. Questo impedisce alla luce di trasmettere completamente, " Il Dr. Weidmann ha ulteriormente spiegato. "Più ¹³ CO ₂ o ¹² CO ₂ le molecole sono nella linea del raggio laser, meno luce sarà trasmessa attraverso."

Il test del respiro non è invasivo, il che lo rende sicuro per un uso frequente da parte di pazienti a rischio e più veloce dei normali esami del sangue che richiedono un lungo periodo di attesa a causa delle analisi di laboratorio.

Dato che il LIR è continuamente calibrato rispetto al suo ambiente, quindi le deviazioni di temperatura non influiscono sulle misurazioni, il dispositivo è altamente affidabile, come hanno dimostrato prove di successo. Poiché è stato progettato per essere utilizzato su astronavi, il LIR è compatto, leggero e robusto, il che significa che può essere adattato a un dispositivo medico portatile.