早期和晚期喉癌的呼吸测试

全世界每年诊断出 130 000 例新的喉癌，导致 82 000 例死亡。喉癌诊断后的生存取决于初始阶段。 对于 T3N0Mo 喉癌，5 年生存率为 59% 至 66%。 患者存活率如下：接受化放疗 (59.2%)、单独放疗 (42.7%)、放疗后患者 (65.2%) 和单独手术 (63.3%) 相比之下，早期喉癌的存活率为 90-100%。 Tamura 等人报告了 1995 年至 2004 年间在京都大学医院治疗的 130 例喉癌患者的治疗结果[3]，总共涉及 121 名男性和 9 名女性。 他们的年龄从 40 岁到 92 岁不等（平均 66 岁）。 所有肿瘤均为鳞状细胞癌——111 例起源于声门，18 例起源于声门上，1 例起源于声门下。 大多数声门癌 (77.5%) 属于 I 或 II 期，而大多数声门上癌 (77.8%) 属于 III 或 IV 期。 I/II 期癌症基本上分别通过常规放疗 (60-66 Gy) 和每天两次的超分割放疗 (70-74 Gy) 进行治疗，试图保留喉部。 III/IV期病例采用全喉切除加颈清扫术。 I、II、III 和 IV 期的五年疾病特异性生存率分别为 100%、96%、100% 和 68%。 声门癌T1a、T1b、T2、T3、T4期5年喉保留率分别为98%、100%、86%、0%、0%。 5例I/II期声门癌局部复发，均成功挽救。

Chera 等人报道了声门喉早期鳞状细胞癌 (SCCA) 根治性放疗 (RT) 的良好治疗效果。 内窥镜激光切除术在早期喉癌中也有很好的疗效。 Schrivers 等人 [5] 报告了对 100 名接受 CO(2) 激光手术 (n = 49) 或放疗 (n = 51) 治疗的 T1a 声门癌患者的生存分析。 未发现局部控制和总生存率存在显着差异。 CO(2) 激光手术组的最终 5 年喉保留明显更好（95% 对 77%，p = .043）。

癌症检测中的挥发性有机化合物 (VOC) 呼吸测试 VOC 测试的概念是 VOC，主要是烷烃和芳香族化合物，优先由癌症患者产生和呼出，可用作恶性肿瘤的准确标志物。 早在 1971 年，对正常呼吸的测试就确定了 100 多种挥发性有机化合物。在 1980 年代，Gordon 和 Preti 使用质谱和气相色谱法来确定肺癌患者呼吸中挥发性有机化合物特征的特定变化[16]。 在 1999 年和 2003 年的两篇论文中，Phillips 进一步完善了这些原始数据，确定了一组 9 种挥发性有机化合物，它们对肺癌的存在具有高度敏感性和特异性。 肺癌患者呼吸中这些烷烃和甲基烷烃氧化应激产物的浓度降低。

横断面研究调查了呼出的生物标志物作为疾病的函数，既作为疾病状态的生物标志物又作为预测标志物。 在横断面研究中，将对照组与患者或患病组进行比较，并分析呼吸标记物以确定两组之间的定性或定量差异。 Phillips 及其同事 [14] 研究了呼吸中 C4 至 C20 烷烃和单甲基化烷烃作为原发性肺癌肿瘤标志物的肺泡梯度（即呼吸中的丰度减去室内空气中的丰度）。 他们得出结论，对 C4 至 C20 烷烃和单甲基化烷烃的呼吸测试提供了一组合理的新标记物，可在一组经组织学确诊的疾病患者中识别出肺癌。 2003 年描述了分析方法，据报道，在吸烟者和戒烟者中，恶性肿瘤的敏感性为 86% (55/64)，特异性为 83% (19/23)。 相比之下，非吸烟者的敏感性和特异性分别为 66% (2/3) 和 78% (14/18)。 因此，总体而言，VOC 呼气测试不受吸烟状况的影响。

呼吸 VOC 模式的变化与 T1 肿瘤中肺癌的大小无关（

喉癌呼气测试 在最近的一篇文章中，Hakim 等人 [24] 首次描述了可以通过呼气测试来识别头颈癌。

在一项横断面临床试验中，从 87 名志愿者（HNC 和 LC 患者以及健康对照）中收集肺泡呼吸。 使用 62 个呼吸样本测试了基于五个金纳米粒子传感器阵列的定制纳米人工鼻 (NA-NOSE) 的辨别力。 使用 (i) 方差分析和学生 t 检验的主成分分析和 (ii) 支持向量机和交叉验证，分析 NA-NOSE 信号以检测亚群之间的统计学显着差异。 结果显示呼气测试可以清楚地区分 (i) HNC 患者和健康对照，(ii) LC 患者和健康对照，以及 (iii) HNC 和 LC 患者。 GC-MS 分析显示三组呼吸的化学成分在统计学上存在显着差异。

使用 eNose 进行的 Cyranose/Enose VOC 测试允许对患者组进行呼吸信号差异或相似性测试。 一次呼出的呼吸被收集在一个样本袋中，然后泵将样本吸入设备，并通过 32 个电子传感器。 超过 400 种可能的化学物质以不同的方式影响这些传感器，并生成一种电子信号模式。 正是电信号在 32 个传感器上的分布给出了模式。 设备内的软件确定 32 个传感器中的哪个在每次测试中发出最强信号，并将这些传感器结果用于组合结果，称为因子。 这称为主成分分析。 当比较 3 组患者时，软件将为每个呼吸样本生成 2 个因素，并将它们绘制在图表上。 如果一组患者具有独特的信号，则因子分析会将这组患者聚集在一起，在图表上与另一组保持一定的“距离”。 距离 t（Mahalobinus 距离）越大，组之间的差异就越大。 许多作者已经发表了关于针对各种疾病状态（尤其是肺癌）的此类分析的数据。 这种方法在技术上非常简单，并且可以进一步研究负责信号的各个 VOC。 然而，根据其他肿瘤的结果，与单一 VOC 相比，VOC 的组合在癌症患者中的含量可能不同。 ENose 方法尚未应用于头颈癌患者，也没有任何检测到原位癌的报告。

由于鳞状细胞癌的逐步发展，原位病例很可能与晚期鳞状细胞癌病例聚集在一起，并且两者都不同于吸烟对照。 或者，早期病例的信号可能不同于后期，但也不同于对照，因此早期和晚期病例都可以通过呼吸测试进行诊断。

众所周知，CT 和 VOC 呼吸测试都可以检测出至少有 50% 治愈率的 1 期肺癌。 然而，VOC 有可能检测出更早期的肺癌，例如原位癌，如果分期和治疗得当，长期治愈率超过 95%。 VOC 检测最终可能作为第一步（高阴性预测值）或作为二线检测用于喉癌筛查，以进一步评估筛查低剂量 CT 胸部的模棱两可的结果。 此外，我们在 NBI 和荧光支气管镜检查方面拥有专业知识，我们的重点是管理通过这种方法发现的早期病变类型。

方法 呼吸测试将使用胸科医学中的 Cyranose ENose 进行 肺癌研究中建立的测试协议，x 2 单次呼气放入收集袋 理想情况下，最好在耳鼻喉外科医生看到病变但在活组织检查之前进行（为了避免活检组织破坏对 VOC 的混杂影响）ENose 软件允许对 3 组进行比较，每组 10 名受试者 - 10 名 Tis/T1、10 名高级喉 Ca、10 名吸烟对照，并证明有正常的耳鼻喉科和气管支气管树。

在使用 NBI 治疗之前，患者将进行常规内窥镜检查，以排除头颈部或支气管树的伴随第二原发性疾病

潜在意义 证明检测高度可治疗病变的筛查原理 支持类似肿瘤的数据，特别是支气管鳞状细胞癌，即早期检测的好处

程序 所有这些都将在胸科完成 VOC 呼气测试采样：便携式呼气收集设备将使用已经到位的标准操作程序流程在缓慢的肺活量呼气呼气样本中捕获 VOC。 采集了两个样本，患者每次用带鼻夹的咬嘴轻轻呼吸 5 分钟。 患者应

1. 口头无
2. 禁烟12小时
3. 超过 24 小时禁止饮酒 呼吸将由 1 处理。 Enose 和 2. 气相色谱/质谱