Исследователи разрабатывают ингаляционный скрининговый тест на рак легких

Почему рак легких трудно обнаружить на ранней стадии?

Текущие рекомендации рекомендуют любому человеку в возрасте от 55 до 80 лет, имеющему в анамнезе тяжелое курение, пройти обследование на рак легких.

В настоящее время золотым стандартом скрининга рака легких является низкодозная компьютерная томография (КТ). Однако КТ иногда может дать ЛОЖЬ положительные или отрицательные стороны.

Прошлые исследования показывают, что большинство случаев рака легких диагностируется на поздней стадии, потому что у большинства людей на самых ранних стадиях симптомы отсутствуют.

«Рак легких — такой трудный диагноз для многих пациентов, потому что он не дает нам много предупреждающих знаков, пока не достигнет поздней стадии», — объяснил доктор Майкл Спаллоне, торакальный хирург из Медицинского центра Университета Хакенсака в Нью-Джерси, который не участвовал в исследовании. в этом исследовании. «На самом деле, многие виды рака легких, которые мы диагностируем ежедневно, основаны на случайных находках; другими словами, пациенту была проведена визуализация по другой причине, например, боли в груди или кашля, что случайно выявило несвязанное обнаружение узла или массы в легких».

«Многие виды рака легких можно вылечить, если их обнаружить на ранней стадии, особенно при хирургическая резекция— сказал Спаллоне Медицинские новости сегодня. «Однако хирургическое вмешательство становится доступным вариантом только до того, как рак распространится или станет слишком инвазивным, чтобы его можно было удалить. Поэтому все, что заранее предупреждает нас о том, что что-то происходит, является преимуществом как для нас, так и для пациентов».

Скрининг рака легких за 20 минут

Для этого исследования исследователи использовали новую технологию, используя наночастица датчики, которые вдыхаются с помощью ингалятора или небулайзера.

Датчики наночастиц покрыты репортером, например, штрих-кодом ДНК, что делает их «нанодетективами» для скрининга рака легких, говорит Цянь Чжун, научный сотрудник Массачусетского технологического института и соавтор этого исследования.

«При вдыхании эти наночастицы со штрих-кодом ДНК патрулируют легкие в поисках связанных с раком веществ. протеаза подписи», — сказал Чжун. Медицинские новости сегодня. «Наночастицы созданы так, чтобы активироваться сигналами болезни в микроокружении опухоли, высвобождая штрих-коды ДНК в кровоток, которые затем фильтруются в мочу».

«Мы анализируем эти «отпечатки пальцев» мочи с помощью мультиплексного количественного анализа латерального потока», — добавил он. «Результаты бумажного теста можно получить при комнатной температуре в течение 20 минут».

Может ли новый ингаляторный тест на рак легких заменить компьютерную томографию?

Поскольку доступ к компьютерной томографии ограничен в некоторых частях мира, ученые полагают, что этот скрининговый тест на ингаляторы может стать еще одним вариантом.

«КТ остается одним из лучших методов визуализации с высоким разрешением для визуализации злокачественных узлов, когда обнаружены или развиты существенные респираторные симптомы, связанные с раком легких», — доктор Эдвард Тан, бывший научный сотрудник Массачусетского технологического института и соавтор этой статьи. изучить, объяснить Медицинские новости сегодня. «Однако до 95 процентов КТ-положительных пациентов являются ложноположительными. Для тех ранних узлов, доброкачественность или злокачественность которых не может быть подтверждена за одно посещение или которые расположены в глубоких областях легких, для подтверждения необходима одна или несколько компьютерных томографий в последующие месяцы или годы. К сожалению, многие пациенты в реальности не следуют рекомендациям или пропускают повторные приемы».

«Весь процесс является дорогостоящим и всегда выполняется за несколько посещений, что определенно является бременем для домохозяйств с низкими доходами, которые живут от зарплаты до зарплаты», — добавил Тан. «Поэтому многие люди из группы риска из семей с низкими доходами имеют ограниченный или вообще не имеют доступа к этой программе по борьбе с раком легких даже в США, не говоря уже о других странах с низкими доходами. Поэтому мы считаем, что доступность такого рода скрининга может иметь большое влияние в этих контекстах».

Будущие этапы исследования рака легких

В ходе данного исследования этот новый скрининговый тест на рак легких был протестирован на мышиной модели. Мыши были генетически модифицированы для развития опухолей легких, подобных тем, которые наблюдаются у людей.

В ходе различных экспериментов ученые измерили уровни 20 различных датчиков и в конечном итоге определили четыре датчика, необходимые для получения диагностических результатов. Эти четыре датчика были снова протестированы на модели мышей, и исследователи сообщили, что они могут точно обнаруживать опухоли рака легких на ранней стадии.

Сообщается, что исследовательская группа планирует в следующий раз протестировать датчики на образцах биопсии человека и, в конечном итоге, провести клинические испытания на людях.

«Мы активно изучаем возможность использования платформы для выявления других легочных заболеваний, например инфекций», — сказал Тан. «Еще одно интересное применение платформы PATROL — терапевтический мониторинг. Например, он может служить инструментом для оценки реакции пациентов на конкретное лечение. Что касается внедрения в клиническую практику, необходима дальнейшая оптимизация наносенсоров и обширные доклинические исследования».

‘Захватывающие технологии и инновации в диагностике рака легких

Изучив это исследование, Спаллоне рассказал: МНТ что этот тип технологий и инноваций так интересен.

«Это одна из причин, по которой многие из нас в первую очередь выбирают медицину», — сказал он. «Медицина постоянно меняется, адаптируется и совершенствуется. В мире рака, особенно рака легких, главное – раннее выявление. Все, что позволяет нам поставить диагноз на более ранней стадии, может улучшить результаты лечения пациентов».

«Другой аспект, который мне нравится, — это простота предлагаемого теста», — добавил Спаллоне. «Многие пациенты знакомы с использованием ингалятора, а анализ мочи — один из самых простых диагностических инструментов, доступных пациентам. Для этого не нужны иглы или облучение, такое как рентген или компьютерная томография. Каждый раз, когда вы можете упростить тестирование и сделать его безопасным, пациентам, как правило, будет удобнее воспользоваться этим».

Спаллоне отметил, что очевидным следующим шагом в этом типе исследований является проверка его эффективности на людях.

«В статье подчеркивается тот факт, что рак легких человека более сложен, чем мышиные модели, на которых он первоначально тестировался», — пояснил он. «Вы хотите убедиться, что тест чувствителен — он знает, когда есть рак, — и вы хотите, чтобы он был конкретным — он знает, что это рак, а не что-то еще. Зачастую это требует времени и кропотливых усилий со стороны исследовательской группы. При этом я испытываю большой оптимизм в отношении того, что в будущем это может стать более привлекательным и доступным вариантом для тех, кто подходит для скрининга рака легких».