La métabolomique du plasma comme un outil pour distinguer les nodules bénins malignes pour animaux de compagnie de Pet-positifs pour animaux de compagnie

PET-CT est une technique indispensable dans la stadification du cancer du poumon, où presque aucune lésion pulmonaire n'est non détectée car sa sensibilité atteint 96%. Cependant, PET-CT ne fait souvent pas de discrimination entre les SPN malins et non malignes PET positifs avec une spécificité de seulement 23%. Il est conseillé à 40 à 50% de ces patients de répéter leur tomodensitométrie après trois à six mois pour suivre la progression de leurs lésions, en retardant un diagnostic de cancer clair et correct et une thérapie ultérieure. Plus de 10% des patients atteints d'un SPN non métastasé sur le PET-CTM reçoivent une chirurgie inutile en raison de cette incertitude diagnostique.

En raison de ces défis actuels, les enquêteurs rechercheront des biomarqueurs métabolites qui permettent la discrimination entre les SPN bénins et malins. Les biomarqueurs sont définis comme "des caractéristiques qui sont objectivement mesurées et évaluées comme des indicateurs de processus biologiques normaux, de processus pathologiques ou de réponses pharmacologiques aux interventions thérapeutiques". Cette recherche se concentrera sur les biomarqueurs métabolomiques / métabolites, car la reprogrammation métabolique est l'une des caractéristiques des cellules cancéreuses. Dès que la maladie se produit, les cellules cancéreuses reprogrammeront leur métabolisme afin de respecter l'augmentation du taux de prolifération et de la consommation d'énergie. Les changements de métabolisme entraînent des changements dans la concentration des produits finaux métaboliques, des métabolites, à la fois intra et extracellulaires. Ce principe permet la détection de SPN malins en mesurant les concentrations de métabolites dans le plasma.

L'applicabilité clinique des biomarqueurs métabolites est devenue claire des travaux publiés précédemment. En utilisant la métabolomique basée sur la résonance magnétique nucléaire (1H-RMN), une étude antérieure de notre groupe de recherche a démontré qu'une seule analyse du glutamate plasmatique pourrait augmenter la spécificité discriminative des analyses de TEP de 23% à 81% dans une population de patients PET positive. Cependant, un développement et une optimisation supplémentaires sont encore nécessaires pour atteindre une phase clinique.

Cette étude prospective étudiera non seulement les taux plasmatiques de glutamate, mais aussi les taux plasmatiques de 61 métabolites supplémentaires. Ces 61 métabolites supplémentaires ont été identifiés dans le plasma dans une étude précédente réalisée par notre groupe de recherche en utilisant 1H RMN. Il a été démontré que l'isède de ces métabolites, y compris le lactate, l'acétate, la cystéine et l'asparagine, contribuent considérablement aux processus malins. En plus d'inclure plus de métabolites par rapport à l'étude précédemment réalisée, une autre technique autre que 1H-RMN sera utilisée. Même si 1H-RMN est caractérisé par sa préparation d'échantillons non destructive et rapide et sa nature quantitative, c'est une technique très coûteuse qui n'est généralement pas disponible dans la plupart des hôpitaux. Comme cette étude vise à trouver des métabolites plasmatiques qui peuvent servir de biomarqueurs cliniques pour la distinction entre les SPN bénins et malins, une technique plus largement disponible sera utilisée, appelée chromatographie liquide haute performance (HPLC).

Comme les 61 métabolites d'intérêt peuvent être classés en plusieurs classes chimiques, telles que les acides aminés et les acides organiques, différentes méthodes HPLC seront nécessaires. Après le développement d'une méthode appropriée pour l'identification et la quantification des métabolites, les échantillons de plasma seront mesurés et les métabolites seront quantifiés. En comparant les concentrations de métabolites dans des échantillons de plasma dérivés de patients avec un SPN bénin et un SPN malin, les chercheurs visent à trouver des différences significatives dans les concentrations de métabolites entre ces deux groupes. Les métabolites significativement modifiés pourraient alors potentiellement servir de biomarqueurs plasmatiques pour la distinction des SPN bénins et malins, améliorant ainsi la précision diagnostique.