Badanie odkrycia i potwierdzenia biomarkerów nanospektrometru

Rak płuc jest zdecydowanie główną przyczyną zgonów z powodu raka w Stanach Zjednoczonych. Więcej ludzi umiera rocznie na raka płuc niż na raka okrężnicy, piersi i prostaty razem wziętych. Na całym świecie jest już główną przyczyną zgonów z powodu raka wśród mężczyzn, a przy znacznie wyższym wskaźniku palenia w krajach rozwijających się w porównaniu do Stanów Zjednoczonych, przewiduje się, że ogólnoświatowe obciążenie rakiem płuc znacznie wzrośnie w przyszłości.

W przypadku raka płuca, podobnie jak w przypadku wielu nowotworów, wczesna diagnoza umożliwiająca pełną resekcję daje największe szanse na długoterminowe przeżycie, ale niestety osoby te stanowią obecnie tylko mniejszość populacji chorych na raka płuca. Technologie badań przesiewowych, które pozwalają na najwcześniejsze wykrywanie raka płuc, miałyby zatem ogromny potencjał w zakresie znacznej poprawy wyników. Ostatnio, i po raz pierwszy, test przesiewowy w kierunku raka płuc u osób z grupy wysokiego ryzyka został zalecony przez amerykańską grupę zadaniową ds. Zalecenie to opierało się przede wszystkim na wynikach badania National Lung Screening Trial (NLST), w ramach którego ponad 53 000 osób z grupy wysokiego ryzyka zachorowania na raka płuca zostało losowo przydzielonych do 3 corocznych badań przesiewowych z zastosowaniem niskodawkowej tomografii komputerowej (LDCT) lub prześwietlenia klatki piersiowej, a następnie następnie przez medianę 6,5 roku. W tym badaniu skanowanie LDCT wiązało się ze statystycznie istotnym 20% względnym spadkiem śmiertelności z powodu raka płuc i mniejszym, ale nadal znaczącym 6,7% spadkiem ogólnej śmiertelności. Pomimo tych zachęcających wyników LDCT, jako narzędzie przesiewowe ma istotne ograniczenia. Oprócz kosztów, niedogodności i narażenia na promieniowanie związane z LDCT, jego charakterystyka działania jest daleka od optymalnej. Na przykład prawie jedna czwarta populacji LDCT miała pozytywny wynik testu przesiewowego, przy czym zdecydowana większość - 96,4% - okazała się fałszywie dodatnia. Przy dodatniej wartości predykcyjnej <4% skrining LDCT doprowadzi do dużej liczby niepotrzebnych procedur diagnostycznych, a także do znacznego niepokoju w badanej populacji i jej rodzinie.

Analiza oddechu to nowe i bardzo obiecujące narzędzie do diagnozowania raka płuc, a także wielu innych schorzeń. Wcześniejsze badania wykazały, że wyostrzone zmysły węchu psa były w stanie wykryć raka w oddechu danej osoby z dokładnością prawie 100%. Od tego czasu podjęto próby naśladowania psich możliwości za pomocą „elektronicznych nosów” w celu wykrycia i oznaczenia ilościowego prawie 3000 związków, z których wiele ma zakres części na miliard, a nawet części na bilion, w wydychanym powietrzu. Wczesne badania tych technologii wskazują na ogromny potencjał jako narzędzia diagnostycznego i przesiewowego. Jako narzędzie przesiewowe może być idealne, ponieważ jest nieinwazyjne, bezbolesne i wolne od niepożądanych skutków ubocznych. Ponadto nowe postępy w nanotechnologii pozwoliły zminiaturyzować te niezwykle czułe technologie wykrywania do tego stopnia, że ​​można je połączyć ze smartfonem, zapewniając przyszłe możliwości niemal ciągłego monitorowania osób pod kątem rozwoju raka płuc i innych stanów zagrażających życiu. Niniejsze badanie dotyczy porównania stężeń lotnych związków organicznych (LZO) w oddechu pacjentów z rakiem płuc (przypadki) i osób bez raka płuc (grupa kontrolna).