Un nez électronique détecte le cancer dans des échantillons de sang

Flacons de sang avec dessus orange sur fond bleu

Un test basé sur les odeurs qui renifle les vapeurs émanant d'échantillons de sang a été capable de distinguer les cellules cancéreuses bénignes et pancréatiques et ovariennes avec une précision allant jusqu'à 95%, selon une nouvelle étude.

Les résultats suggèrent que l'outil, qui utilise l'intelligence artificielle et l'apprentissage automatique pour déchiffrer le mélange de les composés organiques volatils (COV) émettant des cellules dans des échantillons de plasma sanguin - pourrait servir d'approche non invasive pour dépister les cancers les plus difficiles à détecter, tels que le pancréas et l'ovaire.

"C'est une étude précoce mais les résultats sont très prometteurs", déclare AT Charlie Johnson, professeur de physique et d'astronomie à l'Université de Pennsylvanie. « Les données montrent que nous pouvons identifier ces tumeurs aux stades avancés et précoces, ce qui est passionnant. S'il est développé de manière appropriée pour le contexte clinique, il pourrait s'agir d'un test effectué sur une prise de sang standard pouvant faire partie de votre examen médical annuel.

Le système électronique d'olfaction – « e-nose » – est équipé de nanocapteurs calibrés pour détecter la composition des COV dont émanent toutes les cellules. Des études antérieures des chercheurs ont démontré que les COV libérés par les tissus et le plasma de patientes atteintes d'un cancer de l'ovaire sont distincts de ceux libérés par des échantillons de patientes atteintes de tumeurs bénignes.

Parmi 93 patientes, dont 20 patientes atteintes d'un cancer de l'ovaire, 20 atteintes de tumeurs ovariennes bénignes et 20 témoins du même âge sans cancer, ainsi que 13 patientes atteintes d'un cancer du pancréas, 10 patientes atteintes d'une maladie pancréatique bénigne et 10 témoins, les capteurs de vapeur discriminé les COV du cancer de l'ovaire avec une précision de 95 % et du cancer du pancréas avec une précision de 90 %. L'outil a également correctement identifié tous les patients (un total de huit) atteints de cancers à un stade précoce.


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L'approche de reconnaissance des formes de la technologie est similaire à la façon dont fonctionne le propre sens de l'odorat des gens, où un mélange distinct de composés indique au cerveau de quoi il s'agit. odeur. L'outil a été formé et testé pour identifier les modèles de COV plus associés aux cellules cancéreuses et ceux associés aux cellules d'échantillons de sang sains en 20 minutes ou moins.

La collaboration de l'équipe avec Richard Postrel, PDG et directeur de l'innovation de VOC Health, a également permis de multiplier par 20 la vitesse de détection.

« Les premiers prototypes de dispositifs commerciaux capables de détecter le cancer à partir de liquides et de vapeurs seront bientôt prêts et seront fournis à ces chercheurs de Penn pour poursuivre leurs travaux », a déclaré Richard Postrel, PDG et directeur de l'innovation de VOC Health. Le travail de l'équipe avec Postrel a permis de multiplier par 20 la vitesse de détection.

Les chercheurs ont également obtenu une subvention pour le développement d'un appareil portable capable de détecter la signature « odeur » des personnes atteintes de COVID-19, qui est basé sur la technologie de détection du cancer appliquée dans cette étude.

Les chercheurs ont présenté leur résultats à la réunion annuelle de l'American Society of Clinical Oncology début juin.

Les coauteurs supplémentaires proviennent de Penn et du Monell Chemical Senses Center. La Fondation Kleberg a financé la recherche. Les coauteurs Johnson, Otto et Abella sont co-fondateurs et actionnaires de VOC Health.

La source: Penn

A propos de l'auteur

Steve Graff-Pennsylvanie

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Cet article est initialement paru sur Futurity

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