Разнообразное применение летучих органических соединений выдыхаемого воздуха в здоровье и болезни человека

Выдыхаемый воздух содержит тысячи летучих органических соединений (ЛОС), состав которых меняется в зависимости от состояния здоровья. Различные метаболические процессы в организме образуют летучие продукты, которые поступают в кровь и достигают дыхательных путей, а хроническое воспаление и/или оксидативный стресс могут приводить к экскреции летучих соединений с формированием характерных профилей ЛОС.

В последние годы возрос интерес к измерению общего содержания ЛОС в выдыхаемом воздухе для клинической диагностики и мониторинга; этот подход к метаболомике также называют breathomics. В статье описаны доступные в настоящее время методы отбора проб, анализа образцов и обработки данных, а также их преимущества и потенциальные недостатки. Кроме того, обсуждаются различные возможности применения профилирования ЛОС.

До настоящего времени breathomics использовали преимущественно в диагностических целях. Однако анализ выдыхаемого воздуха может применяться и как аналитический инструмент, и как инструмент мониторинга. С аналитической точки зрения описано использование ЛОС в качестве биомаркеров оксидативного стресса, воспаления или канцерогенеза. Как инструмент мониторинга breathomics можно применять для выявления гетерогенности при хронических заболеваниях, изучения возбудителя или возбудителей инфекций и оценки эффективности лечения.