Một thử nghiệm dựa trên mùi để đánh hơi hơi tỏa ra từ các mẫu máu có thể phân biệt giữa các tế bào ung thư lành tính và ung thư tuyến tụy và buồng trứng với độ chính xác lên đến 95%, theo một nghiên cứu mới.

Các phát hiện cho thấy rằng công cụ — sử dụng trí tuệ nhân tạo và máy học để giải mã hỗn hợp của hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) thải ra các tế bào trong mẫu huyết tương — có thể dùng như một cách tiếp cận không xâm lấn để sàng lọc các bệnh ung thư khó phát hiện hơn, chẳng hạn như tuyến tụy và buồng trứng.

AT Charlie Johnson, giáo sư vật lý và thiên văn học tại Đại học Pennsylvania cho biết: “Đây là một nghiên cứu ban đầu nhưng kết quả rất hứa hẹn. “Dữ liệu cho thấy chúng tôi có thể xác định những khối u này ở cả giai đoạn tiên tiến và giai đoạn sớm nhất, điều này thật thú vị. Nếu được phát triển phù hợp với môi trường lâm sàng, đây có thể là một xét nghiệm được thực hiện trên cơ sở lấy máu tiêu chuẩn có thể là một phần của thể chất hàng năm của bạn. "

Hệ thống khứu giác điện tử— “mũi điện tử” —được trang bị các cảm biến nano được hiệu chỉnh để phát hiện thành phần của VOC, mà tất cả các tế bào phát ra. Các nghiên cứu trước đây của các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng VOC được giải phóng từ mô và huyết tương của bệnh nhân ung thư buồng trứng khác với VOC được giải phóng từ mẫu của bệnh nhân có khối u lành tính.

Trong số 93 bệnh nhân, bao gồm 20 bệnh nhân ung thư buồng trứng, 20 bệnh nhân có khối u buồng trứng lành tính và 20 nhóm chứng phù hợp với độ tuổi không mắc bệnh ung thư, cũng như 13 bệnh nhân ung thư tuyến tụy, 10 bệnh nhân bệnh tuyến tụy lành tính và 10 nhóm chứng, cảm biến hơi phân biệt VOCs với ung thư buồng trứng với độ chính xác 95% và ung thư tuyến tụy với độ chính xác 90%. Công cụ này cũng xác định chính xác tất cả bệnh nhân (tổng cộng tám) mắc bệnh ung thư giai đoạn đầu.

Cách tiếp cận nhận dạng mẫu của công nghệ tương tự như cách thức hoạt động của khứu giác con người, trong đó một hỗn hợp các hợp chất khác nhau cho não biết nó là gì ngửi. Công cụ này đã được đào tạo và thử nghiệm để xác định các mẫu VOC có liên quan nhiều hơn đến tế bào ung thư và những mẫu liên quan đến tế bào từ các mẫu máu khỏe mạnh trong vòng 20 phút hoặc ít hơn.

Sự hợp tác của nhóm với Richard Postrel, Giám đốc điều hành và Giám đốc đổi mới của VOC Health, cũng đã dẫn đến việc cải thiện tốc độ phát hiện gấp 20 lần.

Richard Postrel, Giám đốc điều hành kiêm Giám đốc đổi mới của VOC Health cho biết: “Các nguyên mẫu ban đầu của thiết bị thương mại có thể phát hiện ung thư từ chất lỏng và hơi sẽ sớm sẵn sàng và được cung cấp cho các nhà nghiên cứu Penn này để họ tiếp tục nghiên cứu”. Nghiên cứu của nhóm với Postrel đã dẫn đến sự cải thiện về tốc độ phát hiện gấp 20 lần.

Các nhà nghiên cứu cũng đã nhận được tài trợ để phát triển một thiết bị cầm tay có thể phát hiện "mùi" đặc trưng của những người có Covid-19, dựa trên công nghệ phát hiện ung thư được áp dụng trong nghiên cứu này.

Các nhà nghiên cứu đã trình bày các kết quả tại cuộc họp hàng năm của Hiệp hội Ung thư Lâm sàng Hoa Kỳ vào đầu tháng Sáu.

Các đồng tác giả khác đến từ Penn và Trung tâm Cảm nhận Hóa học Monell. Quỹ Kleberg đã tài trợ cho nghiên cứu. Các đồng tác giả Johnson, Otto và Abella là những người đồng sáng lập và chủ sở hữu cổ phần của VOC Health.

nguồn: Penn