من همیشه فرض را به بدترین وضع می‌گذارم، و هرچند وقت یکبار، این عادت فریبم می‌دهد. مثلا اگر درد غیرمنتظره‌ای در بدنم احساس کنم که قبلاً تجربه نکرده‌ام ونتوانم آن را به چیزی نسبت دهم، ذهن من ناگهان ممکن است پشت درد را به بیماری قلبی یا درد عضلانی ساق پا را به لخته خون در ورید ربط دهد. اما تاکنون،هیچ بیماری کشنده یا غیرقابل علاجی را تشخیص نداده‌اند. گاهی بدون هیچ دلیل مشخصی جاهایی از بدنم درد می‌کند.
اما همه به اندازه من خوش‌شانس نیستند. هرساله، بیش از ۵۰ میلیون نفر در سراسر جهان می‌میرند. بخصوص در اقتصادهایی با درآمد بالا همچون ما، کسر بزرگی از مرگ و میر، ناشی از بیماری‌های با پیشرفت آرام است: بیماری قلبی، بیماری مزمن ریوی، سرطان، آلزایمر، دیابت، فقط چند تا از این بیماریهاست.
بشریت پیشرفت چشمگیری در تشخیص و درمان بسیاری از اینها کرده است. اما ما در مرحله‌ای هستیم که پیشرفت بیشتر در عرصه سلامت تنها با توسعه روش‌های درمانی جدید حاصل نمی‌شود. و این زمانی محرز می‌شود که به وجهی توجه کنیم که در بسیاری از این بیماری‌ها مشترک است: احتمال درمان موفق به شدت به زمان آغاز درمان بستگی دارد. اما بیماری معمولا تنها هنگامی تشخیص داده می شود که علائم هویدا شود. مشکل اینجاست، درواقع بسیاری از بیماری‌ها می‌توانند بدون علائم باقی بمانند، از این رو برای مدت زمان طولانی، تشخیص داده نمی‌شوند. از این رو، نیازهای مکرری برای راهکارهای جدید در تشخیص بیماری در مراحل اولیه وجود دارد، بسیار بیش از نمود هر گونه علائمی. در مراقبت بهداشت، غربالگری نامیده می‌شود.
و همانطور که توسط سازمان بهداشت جهانی تعریف شده‌است، غربالگری ‘تشخیص احتمالی بیماری ناشناخته در فرد به ظاهر سالم با استفاده از آزمایش است … که می‌تواند به سرعت و به راحتی اعمال شود… ‘ این تعریف طولانی است، پس اجازه دهید تکرارش کنم: تشخیص بیماری‌های ناشناخته در فردی به ظاهر سالم با استفاده از آزمایش‌هایی که می‌تواند به سرعت و به آسانی انجام شود و من می‌خواهم تأکید ویژه‌ای بر کلمات ‘به سرعت’ و ‘به راحتی’ کنم چون روش‌های بسیاری از غربالگری موجود است که دقیقا برعکس هستند. و کسانی از شما که کولونوسکوپی را تجربه کرده اید به عنوان بخشی از برنامه‌ی غربالگری برای سرطان روده بزرگ متوجه منظورم می‌شوید.
بدیهی است، ابزار پزشکی متنوعی جهت انجام آزمایش‌های غربالگری موجود است. از جمله تکنیک‌های تصویربرداری مانند رادیوگرافی یا ام.آر.آی برای تجزیه و تحلیل خون یا بافت آن. ما همه این آزمایشات را داریم. اما یک وسیله هست که برای مدت مدیدی نادیده گرفته شده است: وسیله‌ای که به راحتی قابل دسترسی است، اساسا غیرقابل حذف، و به‌طور وحشتناکی شواهدی را برای تجزیه و تحلیل پزشکی نگه می‌دارد. و آن نفس ما است.
نفس انسان اساسا متشکل از پنج جزء است: نیتروژن، اکسیژن، دی اکسید کربن، آب و آرگون. اما علاوه بر این پنج تا، صدها جزء سازنده دیگر وجود دارد که در مقدار بسیار کمی هستند. اینها ترکیبات آلی فرار نامیده می‌شوند، و ما صدها و حتی هزاران، از آنها را آزاد می‌کنیم هر بار که بازدم می‌کنیم. تجزیه و تحلیل این ترکیبات آلی فرار در نفس ما تجزیه و تحلیل تنفس نامیده می‌شود. در واقع، به اعتقاد من بسیاری از شما قبلا تجربه تجزیه و تحلیل نفس را داشته‌اید. تصور کنید: در حال رفتن به خانه درآخر شب هستید، ناگهان، افسر پلیس مهربانی که از شما با مهربانی اما قاطعانه می‌خواهد کنار بزنید و و در دستگاهی شبیه این بدمید. این تستر تنفس الکلی است که برای اندازه‌گیری غلظت اتانول در نفس شما استفاده می‌شود و تعیین اینکه آیا رانندگی در شرایط شما ایده‌ای هوشمندانه است. حالا، من می‌گویم رانندگی‌ام خیلی خوب بود، اما اجازه دهید بررسی کنم.
۰/۰، بنابراین چیزی برای نگرانی نیست، همه چیز خوب است.
حالا دستگاهی مثل این را تصور کنید، که نه تنها میزان الکل را در تنفس شما اندازه گیری می‌کند، بلکه بیماری‌هایی را تشخیص می‌دهد مثل آنهایی که به شما نشان داده‌ام و به طور بالقوه بسیاری دیگر را نیز. مفهوم ارتباط بوی نفس فرد با شرایط خاص پزشکی، در واقع، به یونان باستان بازمی‌گردد. اما اخیرا، تلاش‌های تحقیقاتی در تجزیه و تحلیل نفس اوج گرفته است، و چیزیکه یک وقتی رویا بوده در حال تبدیل شدن به واقعیت است. و اجازه بدهید دوباره این لیستی که قبلا به شما نشان دادم را بالا بیاورم. برای اکثر بیماری‌های ذکر شده در اینجا، شواهد علمی قابل توجهی وجود دارد که نشان می‌دهد بیماری می‌تواند توسط تجزیه تنفس تشخیص داده شود.
اما دقیقا، چطور کار می‌کند؟ بخش ضروری دستگاه حسگر است که ترکیبات فرار آلی را در نفس ما تشخیص می‌دهد. به بیان ساده، هنگامی که یک نمونه نفس قرار دادید، حسگر فرمول پیچیده ای صادر می‌کند که منجر به مخلوط شدن ترکیبات فرار آلی است که در بازدم ما است. در حال حاضر، این اثر نشان دهنده انحصاری متابولیسم شما است، میکروبیوم شما و فرایندهای بیوشیمیایی که در بدن شما اتفاق می‌افتد. اگر بیماری دارید، ارگانیسم شما تغییر خواهد کرد و بنابراین با بازدم شما ترکیب خواهد شد. و سپس تنها چیزی که باید انجام شود این است که به یک فرمول خاص مرتبط شود با وجود یا عدم وجود شرایط پزشکی خاص.
فناوری نویدبخش مزایای غیرقابل انکاری است. اولاً، حسگر می‌تواند کوچک باشد و در دستگاه قابل حمل کوچکی گنجانده شود مانند این تستر تنفس الکلی. اجازه می‌هد که آزمایش در محیط‌های بسیارمختلف استفاده شود و حتی در خانه. طوری که معاینه در مطب دکتر مورد نیاز نیست هر زمانی که آزمایش باید انجام شود.
ثانیا، تحلیل تنفس غیر تهاجمی می‌تواند به سادگی دمیدن در تستر تنفس الکلی باشد. چنین سادگی و سهولت استفاده زحمت بیمار را کاهش می‌دهد و انگیزه‌ای فراهم می‌کند برای پذیرش گسترده فناوری.
و ثالثاً، فناوری بسیار انعطاف‌پذیر است که همان دستگاه را می توان برای تشخیص طیف گسترده ای از شرایط پزشکی استفاده کرد. تحلیل تنفس می‌تواند برای غربالگری بیماری‌های متعدد بطورهم‌زمان استفاده شود. امروزه،هر بیماری به طور معمول نیازمند ابزار پزشکی مختلف جهت انجام آزمایش غربالگری است. اما این بدان معناست که فقط می‌توانید آنچه را که به دنبال آن هستید بیابید.
با تمام این ویژگیها، تجزیه و تحلیل تنفس پیش بینی شده است برای ارائه آنچه که بسیاری از غربالگری‌های سنتی فاقد آن است. و مهمتر از همه، در نهایت تمام این ویژگیها باید برای ما خط مشى برای تجزیه و تحلیل پزشکی میسر سازد که می‌تواند در جذابیت کم هزینه بودن هر آزمایش عمل کند. برعکس، ابزار پزشکی موجود اغلب منجر به هزینه بالایی در هر آزمایش می‌شود. سپس، برای کاهش هزینه‌ها، تعداد آزمایش‌ها باید محدود شود، و این بدان معنی است که (الف) آزمایش فقط انجام می‌شود دربخش محدودی از جمعیت، به عنوان مثال، جمعیت پر مخاطره؛ و (ب) تعداد آزمایشات فردی باید در کمترین حالت نگه داشته شود. اما آیا واقعا مفید خواهد بود اگر آزمایش درگروهی بزرگتری از افراد انجام شد، و اغلب و بیشتر از دوره‌ای طولانی از زمان برای هر فرد؟ به خصوص آنکه دومی دسترسی به به چیزی بسیار ارزشمند را می‌دهد که داده‌های طولی نامیده می‌شود.
داده‌های طولی مجموعه‌ای از داده است که همان بیمار را در طی چند ماه یا چند سال دنبال می‌کند. امروزه، تصمیمات پزشکی اغلب بر پایه مجموعه‌ای محدود از داده است، جاییکه فقط با نگاهی اجمالی به تاریخچه پزشکی بیمار تصمیم گیری در دسترس است. در چنین موردی، ناهنجاری‌ها معمولا تشخیص داده می‌شوند با مقایسه مشخصات سلامتی بیمار با مشخصات بهداشت عمومی از جمعیت مرجع. داده‌های طولی بعدی جدید را بازمی‌کند و اجازه می‌دهد ناهنجاری‌ها براساس تاریخچه پزشکی خود بیمار شناسایی شود. این روش درمان فردی را هموار می‌کند.
به نظر بسیار عالی می‌رسد، درست است؟ حالا شما مطمئناً سوالی شبیه به این دارید، « اگر این فناوری بقدری عالی است که او می‌گوید، پس چرا از آن استفاده نمی‌کنیم؟» و تنها پاسخی که می‌توانم به شما بدهم: همه چیز به آسانی چیزی نیست که به نظر می‌رسد. به عنوان مثال، مشکلات فنی وجود دارد. نیاز به حسگر بسیار قابل اعتمادی وجود دارد که بتواند مخلوط ترکیبات آلی فرار را با قابلیت مطلوب بازیابی شناسایی کند. و یکی دیگر از چالش‌های فنی این است: چگونه نمونه تنفس فردی را به شیوه‌ای بسیار مشخصی نشان می‌دهید به طوری که فرایند نمونه‌گیری خود را در نتیجه تجزیه و تحلیل تغییر نمی‌دهد؟ و نیاز به داده‌ها وجود دارد. تجزیه و تحلیل تنفس نیاز به بودن در آزمایشات بالینی معتبر دارد، و داده‌های کافی باید جمع آوری شوند به طوری که شرایط فردی می‌تواند اساسی اندازه گیری شود. تجزیه و تحلیل تنفس موقعی می‌تواند موفق شود اگر داده به اندازه کافی بزرگ باشد که بتواند تولید شود و برای استفاده گسترده در دسترس باشد.
اگر تجزیه و تحلیل تنفس به وعده‌های خود عمل کند این تکنولوژی است که واقعا می‌تواند به ما کمک کند برای تبدیل نظام سلامت ما – تبدیل از یک سیستم تهاجمی جایی که درمان با بروزعلائم بیماری به یک سیستم پیشگیرانه شروع می‌شود، شناسایی بیماری، تشخیص و درمان می‌تواند در مرحله اولیه رخ دهد بسیار قبل از رخ دادن هر گونه علائمی.
حال به سراغ آخرین نکته می‌روم، و اساسی‌ترین است. دقیقا بیماری چیست؟ تصور کنید که تحلیل تنفس به عنوان تبلیغی تجاری به مانند چیزی باشد که عنوان کردم و تشخیص زودهنگام جریانی عادی باشد. مشکلی که باقی می‌ماند در حقیقت، فقط مشکلی است که هر فعالیت غربالگری باید مواجه شود، زیرا، برای بسیاری از بیماری‌ها پیش بینی با اطمینان کافی غیرممکن است حال آنکه بیماری هرگز علائمی ایجاد نمی‌کند یا زندگی فرد را در معرض خطر قرار دهد. که فراتر از تشخیص نامیده می‌شود، و به یک معضل منجر می‌شود. اگر بیماری شناسایی شود، شما می‌توانید تصمیم بگیرید که آن را درمان نکنید زیرا احتمال خاصی وجود دارد که هرگز از آن رنجی نخواهید برد. اما چقدر رنج می‌برید از دانستن اینکه شما بیماری‌ای بالقوه مرگبار دارید؟ و در وهله اول حقیقتاً از شناسایی این بیماری پشیمان نیستید؟
گزینه ثانوی شما درمان اولیه است با امید به درمان آن. اما این اغلب بدون عوارض جانبی اتفاق نمی‌افتد.
به طور دقیق: مشکل بزرگ تشخیص زود هنگام نیست، بلکه درمان زود هنگام است، چرا که نه تنها هر بیماری باید بلافاصله درمان شود فقط به دلیل اینکه درمان در دسترس است. پذیرش روزافزون غربالگری مرتب این سوال را مطرح می کند: بیان چه بیماری می‌تواند برای درمان منطقی باشد، و چه اختلالی نباید عامل نگرانی باشد؟ امید من به روال عادی غربالگری با تجزیه و تحلیل تنفس می‌تواند اطلاعات و بینش کافی را فراهم کند به طوری که در برخی موارد قادر خواهیم بود این معضل را از بین ببریم و با اطمینان کافی پیش‌بینی کنیم چه زمانی باید مرحله اولیه درمان صورت گیرد.
تنفس و مخلوطی از ترکیبات فرار ارگانیک که بیرون می‌دهیم مقدار زیادی اطلاعات از شرایط فیزیولوژیکی ما در بر دارد. با آنچه که امروز می‌دانیم، فقط سطح را خراشیده‌ایم. همانطور که اطلاعات بیشتر و بیشتری از تنفس مردم جمع‌آوری می‌کنیم، که شامل تمام انواع جنسیت، سن، مبدا و شیوه زندگی است، قدرت نفوذ تجزیه و تحلیل باید افزایش یابد. و در نهایت، تجزیه تنفس باید ابزار قدرتمندی به ما ارائه دهد نه تنها برای تشخیص فعالانه بیماری‌های خاص بلکه برای پیش بینی و در نهایت جلوگیری از آنها. و این باید انگیزه‌ای کافی باشد برای درک فرصت‌ها و چالش‌ها که تجزیه و تحلیل تنفس می‌تواند فراهم کند، حتی برای افرادی که همچون من یکسره نگران بیماریشان هستند .
