Тест на основі запаху, який нюхає пари, що виходять із зразків крові, зумів розрізнити доброякісні та ракові клітини підшлункової залози та яєчників з точністю до 95%, згідно з новим дослідженням.

Результати свідчать про те, що інструмент, який використовує штучний інтелект та машинне навчання для розшифрування суміші летючі органічні сполуки (ЛОС), що виділяють клітини з зразків плазми крові - може слугувати неінвазивним підходом для виявлення важче виявлених видів раку, таких як підшлункова залоза та яєчники.

"Це раннє дослідження, але результати дуже багатообіцяючі", - говорить А.Т. Чарлі Джонсон, професор фізики та астрономії Університету Пенсільванії. «Дані показують, що ми можемо ідентифікувати ці пухлини як на запущених, так і на самих ранніх стадіях, що захоплює. Якщо його розробити відповідно до клінічних умов, це потенційно може бути тестом, який проводиться за стандартним забором крові, який може бути частиною щорічного фізичного обстеження. "

Електронна система нюху - "електронний ніс" - оснащена наносенсорами, відкаліброваними для виявлення складу ЛОС, які виходять з усіх клітин. Попередні дослідження дослідників продемонстрували, що ЛОС, що виділяються з тканини та плазми хворих на рак яєчників, відрізняються від тих, що виділяються із зразків пацієнтів з доброякісними пухлинами.

Серед 93 хворих, у тому числі 20 хворих на рак яєчників, 20 з доброякісними пухлинами яєчників і 20 контрольованих за віком контрольних груп без раку, а також 13 пацієнтів з раком підшлункової залози, 10 пацієнтів з доброякісною хворобою підшлункової залози і 10 контрольних датчиків пари виявляли ЛОС від раку яєчників із 95% точністю та раком підшлункової залози із 90% точністю. Засіб також правильно ідентифікувало всіх пацієнтів (загалом вісім) з рановими стадіями раку.

Підхід технології розпізнавання образів схожий на те, як працює власний нюх людей, де окрема суміш сполук говорить мозку, що це таке пахне. Інструмент пройшов навчання та випробування для виявлення моделей ЛОС, які більше пов’язані з раковими клітинами та зв’язані з клітинами із здорових зразків крові, за 20 хвилин або менше.

Співпраця команди з Річардом Пострелем, генеральним директором та головним директором з питань інновацій VOC Health, також призвела до підвищення швидкості виявлення у 20 разів.

"Початкові прототипи комерційних пристроїв, здатних виявляти рак за рідинами та парами, будуть готові найближчим часом і будуть надані цим дослідникам штату Пенсільванія для подальшої роботи", - говорить Річард Пострел, генеральний директор та головний директор з питань інновацій VOC Health. Робота команди з Пострелом призвела до підвищення швидкості виявлення в 20 разів.

Дослідники також отримали грант на розробку портативного пристрою, який може виявляти «запах» підпису людей з Covid-19, який базується на технології виявлення раку, застосованій у цьому дослідженні.

Дослідники представили свої результати на щорічній зустрічі Американського товариства клінічної онкології на початку червня.

Додаткові співавтори - від Penn та Monell Chemical Senses Center. Фонд Клеберга фінансував дослідження. Співавтори Джонсон, Отто та Абелла є співзасновниками та власниками акцій VOC Health.

джерело: Пенн