Pustetesting ved tidlig og sen strupekreft

På verdensbasis er det 130 000 nye kreft i strupehodet diagnostisert årlig, noe som resulterer i 82 000 dødsfall. Overlevelse etter diagnose av strupekreft avhenger av innledende fase. For T3N0Mo larynxkreft varierer 5-års overlevelse fra 59 til 66 %. Pasientenes overlevelse er som følger: mottar enten kjemoradiasjon (59,2%), bestråling alene (42,7%), pasienter etter operasjon med bestråling (65,2%) og kirurgi alene (63,3%) Derimot varierer overlevelsen av strupekreft i tidlig stadium fra 90-100%. Tamura et al rapporterte terapeutiske utfall av 130 tilfeller med strupekreft behandlet ved Kyoto universitetssykehus mellom 1995 og 2004[3] I alt var 121 menn og 9 kvinner involvert. Deres alder varierte fra 40 år til 92 år (gjennomsnittlig 66 år). Alle svulster var plateepitelkarsinom - oppstått ved glottis i 111 tilfeller, supraglottis i 18 og subglottis i 1 tilfelle. De fleste glottiske kreftformer (77,5 %) ble klassifisert som stadium I eller II, mens de fleste supraglottiske kreftformer (77,8 %) var i stadium III eller IV. Stadium I/II kreftformer ble i utgangspunktet behandlet med henholdsvis konvensjonell strålebehandling (60-66 Gy) og hyperfraksjonert strålebehandling to ganger daglig (70-74 Gy), og forsøkte å bevare strupehodet. Total laryngektomi med nakkedisseksjon ble utført i behandling av stadium III/IV tilfeller. Fem-års sykdomsspesifikke overlevelsesrater var 100 %, 96 %, 100 % og 68 % for henholdsvis stadium I, II, III og IV. Fem-års larynxkonserveringsrater var 98 %, 100 %, 86 %, 0 % og 0 % for henholdsvis T1a, T1b, T2, T3 og T4 av glottisk kreft. Lokalt tilbakefall forekom i fem tilfeller av stadium I/II glottisk kreft, som ble reddet.

Chera et al rapporterte utmerkede behandlingsresultater av definitiv strålebehandling (RT) for tidlig stadium plateepitelkarsinom (SCCA) i glottisk strupehode. Endoskopisk laserreseksjon kan også ha et utmerket resultat ved tidlig stadium av strupekreft. Schrivers et al [5] rapporterte overlevelsesanalyse på 100 pasienter med T1a glottisk karsinom behandlet med CO(2) laserkirurgi (n = 49) eller strålebehandling (n = 51). Ingen signifikante forskjeller i lokal kontroll og total overlevelse ble funnet. Ultimate 5-års larynxkonservering var signifikant bedre i CO(2) laserkirurgigruppen (95 % vs 77 %, p = 0,043).

Utåndingstesting av flyktige organiske forbindelser (VOC) ved kreftdeteksjon Konseptet for VOC-testing er at VOC, for det meste alkaner og aromatiske forbindelser, fortrinnsvis produseres og pustes ut av kreftpasienter og kan brukes som nøyaktige markører for malignitet. Så tidlig som i 1971 identifiserte testing på normal pust mer enn 100 flyktige organiske forbindelser På 1980-tallet brukte Gordon og Preti massespektroskopi og gasskromatografi for å identifisere spesifikke endringer i profilen til flyktige organiske forbindelser i pusten til lungekreftpasienter [16]. I to artikler i 1999 og 2003 foredlet Phillips disse originale dataene ytterligere for å identifisere en gruppe på 9 flyktige organiske forbindelser som var svært sensitive og spesifikke for tilstedeværelsen av lungekreft. Konsentrasjonen av disse alkan- og metylalkanoksidative stressproduktene ble redusert i pusten til lungekreftpasienter.

Tverrsnittsstudier har undersøkt utåndede biomarkører som en funksjon av sykdom, både som biomarkører for sykdomstilstand og som prediktive markører. I tverrsnittsstudier sammenlignes en kontrollgruppe med en pasient eller syk gruppe, og pustemarkører analyseres for å identifisere kvalitative eller kvantitative forskjeller mellom de to gruppene. Phillips og medarbeidere [14] undersøkte alveolære gradienter (dvs. overflod i pust minus overflod i romluft) av C4 til C20 alkaner og monometylerte alkaner i pusten som tumormarkører ved primær lungekreft. De konkluderte med at en pustetest for C4 til C20 alkaner og monometylerte alkaner ga et rasjonelt nytt sett med markører som identifiserte lungekreft hos en gruppe pasienter med histologisk bekreftet sykdom. Den analytiske metodikken ble beskrevet i 2003, hvor det ble rapportert at blant røykere og eksrøykere var det en sensitivitet for malignitet på 86 % (55/64) og en spesifisitet på 83 % (19/23). Dette sammenlignet med sensitivitet og spesifisitet hos ikke-røykere på 66 % (2/3) og 78 % (14/18). Totalt sett ble derfor ikke VOC-pustetesten påvirket av røykestatus.

Endringer i puste-VOC-mønstre er uavhengige av størrelsen på lungekreften ved at T1-svulster (

Pustetesting ved strupehodekreft I en nylig artikkel beskrev Hakim et al [24] for første gang at hode- og nakkekreft kan identifiseres ved pustetesting.

Alveolær pust ble samlet inn fra 87 frivillige (HNC- og LC-pasienter og friske kontroller) i en tverrsnittsstudie. Den diskriminerende kraften til en skreddersydd kunstig nese i nanoskala (NA-NOSE) basert på en rekke fem nanopartikkelsensorer i gull ble testet ved bruk av 62 pusteprøver. NA-NOSE-signalene ble analysert for å oppdage statistisk signifikante forskjeller mellom underpopulasjonene ved å bruke (i) hovedkomponentanalyse med ANOVA og Students t-test og (ii) støtte vektormaskiner og kryssvalidering. Resultatene viste at pustetesting klart kunne skille mellom (i) HNC-pasienter og friske kontroller, (ii) LC-pasienter og friske kontroller, og (iii) HNC- og LC-pasienter. GC-MS-analysen viste statistisk signifikante forskjeller i den kjemiske sammensetningen av pusten til de tre gruppene.

Cyranose/Enose VOC-testingen med eNose gjør at grupper av pasienter kan testes for forskjeller eller likheter i pustesignalet. Et enkelt utåndet pust samles i en prøvepose, og deretter trekker en pumpe prøven inn i enheten hvor den passerer over 32 elektroniske sensorer. Over 400 mulige kjemikalier påvirker disse sensorene på forskjellige måter, og et mønster av elektroniske signaler genereres. Det er fordelingen av de elektriske signalene over de 32 sensorene som gir mønsteret. Programvare i enheten bestemmer hvilken av de 32 sensorene som gir det sterkeste signalet i hver test, og bruker disse sensorresultatene i et kombinasjonsresultat kalt en faktor. Dette er kjent som hovedkomponentanalyse. Ved sammenligning av 3 grupper av pasienter vil programvaren generere 2 faktorer for hver pusteprøve og plotte disse på en graf. Der en gruppe pasienter har et særegent signal, vil faktoranalysen klumpe den gruppen sammen, på en viss "avstand" på grafen fra den andre gruppen. Jo større avstand t (Mahalobinus-avstand) jo mer forskjellige er gruppene. Tallrike forfattere har publisert data om denne typen analyser for en rekke sykdomstilstander, spesielt lungekreft. Denne tilnærmingen er veldig enkel teknisk og fører til videre studier av de individuelle VOC-ene som er ansvarlige for signalet. Det er imidlertid sannsynlig basert på resultater fra andre svulster at en kombinasjon av VOC er tilstede i forskjellige mengder hos kreftpasienter i motsetning til en enkelt VOC. ENose-tilnærmingen har ikke blitt brukt hos hode- og nakkekreftpasienter, og det har heller ikke vært noen rapport om påvisning av in situ kreft.

På grunn av den trinnvise utviklingen av plateepitelkreft er det ganske mulig at tilfeller av in situ vil bli klumpet sammen med avanserte tilfeller av plateepitelkarsinom, og at begge vil være annerledes enn røykekontroller. Alternativt kan det være at signalet i de tidlige tilfellene er forskjellig fra senere stadier, men også forskjellig fra kontrollene, slik at både tidlige og avanserte tilfeller kan diagnostiseres fra pustetesting.

Det er kjent at både CT- og VOC-pustetest kan oppdage stadium 1 kreft i lungen som har minst 50 % helbredelsesrate. Det er imidlertid potensial for at VOC kan oppdage enda tidligere stadier av lungekreft, slik som in-situ-karsinom som når riktig iscenesatt og behandlet har over 95 % langsiktig helbredelsesrate. Det er mulig at VOC-testing til slutt vil bli brukt i strupekreftscreening enten som det første trinnet (høy negativ prediktiv verdi) eller som en andrelinjetest for ytterligere å evaluere tvetydige resultater av screening av lavdose CT-thorax. Vi har også ekspertise innen NBI og fluorescensbronkoskopi, og vårt fokus er på håndtering av typen tidlige lesjoner funnet ved denne tilnærmingen.

Metoder Pustetesting vil bli utført ved bruk av Cyranose ENose i Thoracic Medicine Etablert protokoll for testing fra lungekreftstudie, x 2 enkeltekspirasjoner i en oppsamlingspose. Ideelt sett vil dette best gjøres når en lesjon har blitt sett av ØNH-kirurg, men FØR den biopsieres (for å unngå forvirrende effekter på VOC av vevsforstyrrelser ved biopsi) ENose-programvaren tillater sammenligninger av 3 grupper på 10 forsøkspersoner hver - 10 Tis/T1, 10 avansert Larynx Ca, 10 røykekontroller med påvist normalt ØNH- og trakeobronkialt tre.

Pasienter ville ha en rutinemessig panendoskopi før behandling med NBI for å utelukke samtidig andre primærsykdom enten i hode og nakke eller bronkialtre

Potensiell betydning Bevis på prinsippet om screening for å oppdage lesjoner som kan behandles svært Støttedata for lignende svulster, spesielt plateepitelkarsinom i bronkiene, nemlig fordelene med tidlig påvisning

Prosedyrer Alt vil bli utført i Thoracic Mediine-avdelingen. Pusteprøveprøver for VOC: Et bærbart pusteoppsamlingsapparat vil fange opp VOC i en utåndingsprøve med langsom vitalkapasitet, ved å bruke standard operasjonsprosedyre som allerede er på plass. Det tas to prøver, der pasienten puster forsiktig på et munnstykke med neseklemme på i 5 minutter hver gang. Pasienter bør være det

1. Null gjennom munnen
2. Ingen røyking på 12 timer
3. Ingen alkohol i >24 timer Pusten vil bli behandlet innen 1. Enose og 2. gasskromatografi/massespektroskopi