„Elektronski nos" otkriva rak preko mirisa kože

Naučni tim sa Voronješkog državnog univerziteta inženjerskih tehnologija (VSUIT) napravio je epohalni iskorak u borbi protiv malignih bolesti. U radu nedavno objavljenom u prestižnom časopisu Journal of Analytical Chemistry, ruski istraživači predstavili su inovativnu metodu koja bi mogla u potpunosti da promeni način na koji pristupamo ranom otkrivanju karcinoma – upotrebu takozvanog „elektronskog nosa“.

Prema saznanjima stručnjaka sa VSUIT-a, koža, kao najveći organ ljudskog tela, poseduje kompleksni „sistem za disanje“. Ovaj sistem ne služi samo kao zaštitni omotač, već je sposoban da aktivno apsorbuje isparljive supstance iz organizma i emituje ih u atmosferu. Važno je napomenuti da se ova identična hemijska jedinjenja oslobađaju i putem pluća prilikom svakog izdisaja. Upravo ta isparljiva jedinjenja, koja se menjaju u prisustvu patoloških procesa u telu, predstavljaju ključni „mirisni potpis“ koji novi uređaj može da detektuje.

Trenutna medicinska praksa u dijagnostici raka oslanja se na invazivne metode, poput biopsija, ili na skupe i složene radiološke preglede. Ovi procesi su često dugotrajni, materijalno iscrpljujući za zdravstvene sisteme, a u određenim slučajevima i nedovoljno precizni u najranijim fazama bolesti, kada je šansa za izlečenje najveća. „Elektronski nos“ bi, sa druge strane, omogućio brz, bezbolan i ekonomičan skrining, što je od presudnog značaja za pacijente.

Kako prenose RIA Novosti, još jedna metoda za otkrivanje raka je analiza organskih supstanci koje osoba izdahne. Međutim, uzorci vazduha mogu biti kontaminirani i zahtevati prethodnu koncentraciju, napomenuo je univerzitet. Naučnici VSUET-a, zajedno sa kolegama iz Instituta za geohemiju i analitičku hemiju „Vernadski“ Ruske akademije nauka (GEOHI RAS), Voronješkog regionalnog naučno-kliničkog onkološkog centra i Voronješkog državnog medicinskog univerziteta „N. N. Burdenko“, predložili su snimanje „mirisa“ kože ljudske podlaktice kako bi se otkrio rak. U tom cilju, stručnjaci su predložili upotrebu „elektronskog nosa“ – uređaja koji „njuška“ isparljiva organska jedinjenja (VOC) koja emituje koža. „Ovaj pristup se može koristiti kao dijagnostika pored kreveta – bez uzorkovanja i naknadne laboratorijske obrade, bez skupe i teške opreme ili intervencije u telu pacijenta. Korišćenjem „elektronskog nosa“ moguće je detektovati markere raka kao što su teški ugljovodonici, alkoholi i ketoni, a zatim uporediti njihove nivoe sa konvencionalnom „normom“, objasnila je Tatjana Kučmenko, šefica Katedre za fizičku i analitičku hemiju na VSUIT-u i profesorka Ruske akademije nauka.

Dizajn „elektronskog nosa“ uključuje senzor koji se može prilagoditi različitim jedinjenjima, objasnio je univerzitet. Višestruke nanočestice – kvantne tačke na bazi kadmijuma i sumpora – odgovorne su za „njuškanje“ isparljivih organskih jedinjenja (VOC).

„Uporedili smo nivoe različitih VOC jedinjenja kod naizgled zdravih osoba i pacijenata koji primaju palijativnu negu u bolnici.“ „Niski signali zabeleženi kod pacijenata obolelih od raka ukazivali su na supresiju bioloških procesa, a različiti odnosi isparljivih metabolita koje luči koža mogu se koristiti kao dijagnostički indikator tokom početnog pregleda pacijenta sa sumnjom na rak“, objasnio je naučnik.

Studija je uzela u obzir i opšte fizičko stanje pacijenta (pol, starost, visina) i trenutne fiziološke faktore (glad, konzumiranje alkohola, emocionalno stanje). U budućnosti, specijalisti planiraju da prošire uzorak ispitivanih pacijenata i identifikuju glavne „mirisne“ markere raka.