Nuestro aliento ayuda a detectar enfermedades y contaminantes

¿Qué secretos se ocultan en el aire que exhalamos? Nuestro aliento puede convertirse en una herramienta clave para detectar enfermedades y evaluar la exposición a contaminantes ambientales, ofreciendo una alternativa práctica y no invasiva a los métodos diagnósticos convencionales. Así lo sugiere una línea de investigación de la Universidad de Murcia (UMU), que han llevado a cabo los profesores del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Álvaro Ortega, Teresa de Diego, Julia Gallego, Gema Lozano, Rosa Alba Sola; y Adrián Martínez, investigador predoctoral.

En la medicina actual es habitual recurrir a análisis de sangre, orina, radiografías o biopsias para confirmar diagnósticos. Sin embargo, estas técnicas, a menudo invasivas o complicadas de aplicar en ciertos pacientes—como niños o personas con fobia a las agujas—presentan limitaciones importantes. Frente a este panorama, según explican los investigadores, la propuesta de analizar el aire exhalado cobra fuerza: se trata de recoger muestras de aliento que contienen una amplia variedad de compuestos orgánicos volátiles (VOCs). Estos compuestos son reflejo tanto del metabolismo humano como de la actividad de la microbiota, lo que permite obtener información valiosa sobre el estado de salud y el estilo de vida de cada individuo.

«Nuestro estudio nos permite conocer el impacto del humo del tabaco sobre la función pulmonar en bebés»

El procedimiento es sorprendentemente sencillo. La recogida de la muestra se realiza mediante la exhalación en una pequeña bolsa o directamente en un dispositivo de análisis, en un proceso similar al utilizado en pruebas de alcoholemia o en el test de intolerancia a la lactosa. Esta técnica elimina la incomodidad y el estrés asociados a los métodos diagnósticos tradicionales, lo que la convierte en una opción ideal para aquellos pacientes que requieren un abordaje menos invasivo.

La aplicación de esta técnica podría ayudar a detectar, por ejemplo, el asma y varios tipos de cáncer

El análisis del aliento ha despertado un creciente interés en el ámbito científico, pues «se ha demostrado su utilidad para el diagnóstico y seguimiento de diversas patologías», afirman los expertos de la UMU. Entre las enfermedades en las que esta técnica puede tener aplicación se encuentran el asma, la fibrosis quística, varios tipos de cáncer—incluidos los de pulmón y ovario—, las enfermedades inflamatorias intestinales como la colitis ulcerosa y la enfermedad de Crohn, la diabetes e incluso la COVID-19. La posibilidad de detectar y cuantificar pequeños cambios en los compuestos presentes en el aliento, subrayan, «abre nuevas oportunidades para diagnósticos más tempranos y precisos, lo que podría transformar radicalmente el abordaje terapéutico y la prevención de estas enfermedades».

La clave para el éxito de este innovador enfoque radica en las técnicas analíticas empleadas para estudiar las muestras de aliento. En la actualidad, la metodología de referencia es la cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Esta técnica permite identificar y cuantificar individualmente los compuestos presentes en la muestra con una sensibilidad excepcional, siendo capaz de detectar incluso trazas mínimas de sustancias que podrían ser indicativas de cambios patológicos en el organismo.

Pero la utilidad del análisis del aliento no se limita únicamente al ámbito clínico. Otra de las aplicaciones de esta técnica es la biomonitorización de la exposición a contaminantes ambientales. Tradicionalmente, la evaluación de la contaminación se ha basado en el uso de captadores pasivos para medir la calidad del aire. Sin embargo, el estudio del aliento humano permite ir un paso más allá al estimar de manera directa el impacto que los contaminantes tienen sobre el organismo.

Este proceso abre nuevas oportunidades para diagnósticos más tempranos y precisos

En el aliento «se pueden detectar compuestos orgánicos volátiles que provienen de fuentes exógenas, como el humo del tabaco o la combustión de carburantes fósiles». Esto posibilita conocer no solo la presencia de estos contaminantes en el ambiente, sino también la cantidad que efectivamente ha penetrado en el organismo y sus efectos en el metabolismo. De esta forma, el análisis del aliento se revela como una herramienta fundamental para identificar factores desencadenantes de diversas patologías relacionadas con la exposición ambiental y para desarrollar estrategias que ayuden a minimizar su incidencia.

Recientemente, el grupo de investigación formado por Ortega, De Diego, Gallego, Lozano, Sola y Martínez, en colaboración con otros de la UMU y del Instituto Murciano de Investigación Biosanitaria (IMIB), ha publicado un artículo en la revista ERJ Open Research donde se muestra la relación entre la exposición a corto plazo a agentes externos y los niveles en aire exhalado de ciertos compuestos orgánicos volátiles como el benceno y el tolueno. Los resultados muestran cómo la función pulmonar de bebés sanos está estrechamente vinculada con los niveles de tolueno en su aliento.

Estudios como este «ponen de manifiesto la utilidad que tendría el análisis de compuestos orgánicos volátiles en el aire exhalado para controlar la exposición a contaminantes ambientales».