Rak prostate: Sve bliže dijagnozi pomoću ‘elektronskog nosa’

Rak prostate: Sve bliže dijagnozi pomoću ‘elektronskog nosa’

Dijagnoza raka prostate neinvazivnom metodom i sa većom preciznošću od tradicionalnih dijagnostičkih procedura sve je bliža da postane stvarnost.

To su potvrdili i podaci u studiji koju je objavio Međunarodni časopis za urologiju, u kojoj je testirana efikasnost prvog prototipa elektronskog nosa koji može da identifikuje prisustvo tumora iz uzorka urina, prepoznavanjem specifičnih isparljivih molekula.

Diag-Nose, ime projekta koji je stvorio prvi eksperimentalni prototip, je rezultat bliske saradnje između Humanitasa i Politecnico di Milano. Preliminarni rezultati su ohrabrujući: test tačno utvrđuje prisustvo tumora kod pacijenata obolelih od raka u 85,2% slučajeva i tačno daje negativan rezultat za zdrave pacijente u 79,1% slučajeva.

I ne samo to: prototip ima i druge značajne prednosti u poređenju sa tradicionalnom metodom biopsije: osim što je invazivna procedura, biopsije imaju posebno visoku stopu lažnih negativnih rezultata za tumore u ranoj fazi zbog činjenice da je samo mali broj deo tkiva se sakuplja i analizira.

Studija je sprovedena između marta 2020. i marta 2021. u Humanitas Mater Domini, u Kastelanci, i u istraživačkoj bolnici Humanitas u Rocanu. Projekat je obuhvatio 174 osobe podeljene u dve grupe: 88 pacijenata sa karcinomom prostate različitih stepena i stadijuma potvrđenih histološkim pregledom i 86 osoba u „kontrolnoj“ grupi koju su činili muškarci i žene različitog uzrasta bez istorije bolesti koji su imali podvrgnuti lekarskim pregledima (uključujući PSA).

Uzorak urina je sakupljen od svake osobe i analiziran u laboratorijama profesora Laure Capelli na Politehničkom fakultetu u Milanu odeljenja za hemiju, materijale i hemijsko inženjerstvo. Utvrđeno je da elektronski nos ispravno daje pozitivan rezultat za pacijente sa tumorima u 85,2% slučajeva. Ima tačnost – to je sposobnost da se postavi tačna dijagnoza, bilo negativna ili pozitivna – od 82,1%. Samo za muškarce starije od 45 godina, starosnog raspona koji je najviše pogođen bolešću, ali i najteže za ispravnu dijagnozu, tačnost iznosi 81%.

„Biopsija prostate je trenutno zlatni standard za dijagnozu raka ove žlezde. Uprkos većoj preciznosti koju je procedura postigla korišćenjem magnetne rezonance za vođenje prikupljanja uzoraka tkiva, stopa otkrivanja tumora dostiže 48,5% Najviše. Ovaj procenat je znatno manji od onog kod elektronskog nosa što bi, pored veće dijagnostičke tačnosti, ograničilo neprijatnosti i komplikacije za pacijenta“, objašnjava autor studije dr Đanluiđi Taverna, urološki koordinator u Humanitasu. Mater Domini i doktor-istraživač u Istraživačkoj bolnici Humanitas.

Dijagnostika nosa: Od studije o psima iz 2012. do kliničke validacije prototipa

Elektronski nos je evolucija mnogo veće studije koju je 2012. godine sproveo Humanitas u saradnji sa Vojno-veterinarskim centrom u Grosetu (Cemivet) i uz podršku italijanskog Ministarstva odbrane. Ovo istraživanje je otkrilo kako psi, kada su jednom pravilno obučeni, mogu da otkriju rak prostate mirisajući pacijentov urin.

„Ovo otkriće,“ objasnio je dr Taverna, „potvrdilo je da tumori prostate proizvode specifične, isparljive organske supstance, tehnički poznate kao VOC (Volatile Organic Compounds), koje je pas sposoban da detektuje sa velikom preciznošću. Odlučili smo da gradimo na ovoj sposobnosti u cilju razvoja visokotehnološkog dijagnostičkog uređaja koji bi mogao da postane deo svakodnevne kliničke prakse“.

Elektronski nos razvijen kao deo Diag-Nose projekta je stoga prototip stvoren reprodukcijom psećeg čula mirisa, kreiranog pomoću serije senzora koji su sposobni da analiziraju isparljive supstance koje se ispuštaju u vazduh uzorcima urina.

„Kao i kod pasa, elektronski nos je takođe prošao kroz period obuke, sprovedene na oko 530 ljudi, što je omogućilo inženjerima na Politehničkom fakultetu u Milanu, profesorki Lauri Kapeli i dr Karmen Baks, da fino podese parametre analize i naučite uređaj da utvrdi da li je uzorak urina pripadao zdravoj osobi ili pacijentu sa karcinomom prostate. Uspeh ove obuke potvrdila je studija objavljena u Međunarodnom časopisu za urologiju“, izjavio je Fabio Grici, istraživač u laboratorijama Istraživačke bolnice Humanitas, gde je zadužen i za histološku službu.

„Da bi elektronski nos efektivno postao deo svakodnevne kliničke prakse, biće neophodna dalja istraživanja velikih razmera, koja će nam omogućiti da potvrdimo već dobijene rezultate i razvijemo potencijal prototipa. Stoga je sledeći korak ka izradi elektronskog nosa. Ali realnost je da to potvrdimo uključivanjem međunarodnih kliničkih instituta“, zaključili su Đanluiđi Taverna i Fabio Grici.