Чем пахнет моча у диабетиков?
Ученые из Кембриджского университета и Медицинского института в Лондоне разработали инновационный метод диагностики сахарного диабета 2 типа, основанный на анализе специфического аромата мочи пациентов. В ходе многоцентрового исследования, в котором приняли участие более 1500 человек, было установлено, что моча людей с сахарным диабетом 2 типа обладает уникальным запахом из-за изменений в обмене веществ и выделении определенных органических соединений.
До сих пор диагностика сахарного диабета 2 типа в основном основывалась на измерении уровня глюкозы в крови. Новые подходы, направленные на раннюю диагностику и скрининг, представляют собой важный шаг в борьбе с этим распространенным заболеванием. Лабораторная диагностика с использованием масс-спектрометрии для определения молекулярных компонентов мочи открывает перспективное направление в этом направлении.
В ходе исследования были выявлены три ключевые группы органических соединений, концентрация которых коррелирует с наличием и степенью развития сахарного диабета 2 типа. Первая группа состоит из аминокислот, которые подвергаются дезаминированию в процессе метаболизма при сахарном диабете. В норме они метаболизируются с образованием мочевой кислоты, но при избытке глюкозы и недостатке инсулина наблюдается накопление неиспользованных аминокислот, которые выводятся с мочой и придают ей характерный "окисляющий" запах. Вторую группу составляют производные пиридина и имидазола. Они образуются из креатина, который в избытке метаболизируется при сахарном диабете, что приводит к увеличению концентрации этих соединений в моче и специфическому "аммиачному" привкусу.
Третью группу составляют жирные кислоты и кетоны. Их концентрация в моче резко возрастает при диабетическом кетоацидозе, осложнении сахарного диабета, которое возникает из-за дефицита инсулина и расщепления жиров для получения энергии. Это явление придает моче кислый, "ореховый" оттенок, который также может быть обнаружен в менее выраженной степени даже при отсутствии кетоацидоза.
Разработанная модель, основанная на спектре ароматических характеристик мочи, продемонстрировала впечатляющую точность в диагностике сахарного диабета 2 типа. Он превзошел классические методы, продемонстрировав более чем 90-процентную точность при выявлении пациентов уже на ранних стадиях заболевания. Помимо диагностики, этот метод позволяет оценивать эффективность терапии и отслеживать состояние здоровья пациентов с сахарным диабетом в режиме реального времени.
Ученые подчеркивают, что ароматический профиль мочи является лишь дополнительным диагностическим инструментом, а не заменой традиционным методам, таким как измерение уровня глюкозы. Объединив ароматический анализ с другими лабораторными и клиническими данными, врачи смогут добиться более точной и ранней диагностики сахарного диабета 2 типа, что откроет возможности для эффективного ведения заболевания и профилактики осложнений.
Дальнейшие исследования направлены на стандартизацию и автоматизацию анализа ароматического профиля мочи, а также интеграцию этой технологии в повседневную практику врачей для обеспечения своевременного и доступного скрининга сахарного диабета 2 типа.