Ikke-invasiv påvisning af brystkræft ved åndedrætsanalyse (BreathBC)

Målet med denne prospektive observationsundersøgelse er at sammenligne udåndingsprofilerne for patienter med invasiv brystkræft og kontrolpersoner i perspektivet af en diagnostisk anvendelse inden for onkologi.

Hovedspørgsmålet, det sigter mod at besvare, er, om udåndingsprofilen for brystkræftpatienter kan skelnes fra kontrolpersoners udåndede ånde.

Deltagerne til undersøgelsen rekrutteres i en første opdagelsesserie, der omfatter omkring 500 forsøgspersoner, og i en efterfølgende uafhængig valideringsserie, der omfatter mere end 400 forsøgspersoner. Åndedrætsprøver indsamles i et dedikeret rum ved hjælp af prøvetagningsposer og efter anti-Covid-19-foranstaltninger. Kun autoriseret personale kunne få adgang til prøvetagningsrummet, som var udstyret med et HEPA-filterluftrensningssystem. Prøveudtagningsposer er lavet af Nalophan® rørformet folie og 2 haner, den ene, hvori undersøgelsesdeltageren pustes op med deres ånde og forsegles efter brug, mens den anden bruges til at indføre åndeprøver i analysatoren. Poser steriliseres med Sterrad™-systemet med H2O2-dampe før brug. For at indeholde de potentielt smitsomme partikler, der er inkluderet i deltagerens udåndede åndedræt, er et elektrostatisk filter monteret på hanen på posen, der blev brugt til at puste den op med ånde. Alle deltagere får udleveret en folder, der forklarer undersøgelsens formål og teknisk/klinisk information. Ved hver udåndingsprøve bliver undersøgelsesdeltagerne bedt om ikke at ryge, spise, drikke (undtagen vand), børste deres tænder eller bruge læbestift i mindst 2 timer før udåndingstagning for at minimere tilstedeværelsen af ​​forurenende molekyler i udåndet ånde.

Åndedrætsprofilering udføres ved massespektrometrianalyse ved hjælp af en ikke-målrettet tilgang. Åndedrætsprøver profileres ved sekundær elektrosprayionisering - højopløsningsmassespektrometri (SESI-HR-MS) ved hjælp af en højopløsningsinstrumentering (LTQ Orbitrap Elite, Thermo Fisher Scientific) udstyret med en SuperSESI-ioniseringskilde (Fossiliontech).

Dataanalyse er baseret på vores tidligere arbejde (Martínez-Lozano el al., 2015 J Breath Res 9:031001) og vil blive implementeret med maskinlæring og andre kunstig intelligens (AI) metoder.

Når alle åndedrætsprofilerne er indsamlet og analyseret, vil forskerne sammenligne data fra patienter med brystkræft og data fra tumorfrie forsøgspersoner for at identificere metoder og mønstre, der er i stand til specifikt at identificere de patologiske udåndingsprøver og skelne dem fra kontroludåndingsprøverne.