Profil lotnych związków organicznych (LZO) u pacjentów z rakiem jelita grubego i zdrowych osób kontrolnych.

Lotne związki organiczne (LZO) to związki o niskiej masie cząsteczkowej (<1 kDa), które stanowią końcowe produkty metabolizmu komórkowego. Na ich skład może wpływać kilka czynników, w tym dieta, hormony, środowisko oraz obecność chorób, w szczególności raka.

Endogenne lotne związki organiczne w wydychanym powietrzu mogą pochodzić z dowolnego miejsca w organizmie, cofając się w krwiobiegu żylnym, a następnie do pęcherzyków płucnych, gdzie część z nich jest wydychana.

Postuluje się, że zmiany w produkcji VOC u pacjentów z rakiem są związane z (per)oksygenacją wielonienasyconych kwasów tłuszczowych na bazie błony komórkowej, wynikającą z mutacji genetycznych i/lub białek w komórkach nowotworowych oraz zwiększonej względnej częstości występowania reaktywnych form tlenu w komórkach nowotworowych. LZO składają się głównie z benzenu, alkanów i aldehydów (lub ich pochodnych), a kilka badań wykazało, że różne nowotwory, w tym rak płuc i piersi, czerniak, międzybłoniak i rak wątrobowokomórkowy, są związane z określonymi profilami LZO, które różnią się od normalnych.

Lotne związki organiczne są obecne w różnych wydalanych materiałach biologicznych (moczu, krwi, kale, wydychanym powietrzu), a ich analiza daje możliwość badań przesiewowych w kierunku raka.

Rak jelita grubego (CRC) jest jednym z najczęstszych nowotworów i jest ważną przyczyną śmiertelności związanej z rakiem. Jest drugą najczęstszą przyczyną zgonów związanych z rakiem w Europie i trzecią w USA.

Kolonoskopia jest złotym standardem w diagnostyce CRC, chociaż jej koszt uniemożliwia jej zastosowanie do masowych badań przesiewowych. Ponadto kolonoskopia nie jest dobrze akceptowana przez pacjentów, ponieważ jest badaniem inwazyjnym. Immunochemiczne badanie krwi w kale (FIT) jest najczęściej stosowanym nieinwazyjnym narzędziem przesiewowym, wykazującym dość dobrą specyficzność, ale duże zróżnicowanie czułości (61-91%) i przestrzeganie programów badań przesiewowych rzadko osiąga 50-70% populacji docelowej.

Ekspresja LZO w oddechu, która jest powiązana ze stanem chorobowym pacjenta, może stanowić skuteczne, nieinwazyjne podejście do identyfikacji pacjentów z CRC.