В Израиле создали нано–«алкотестер» для выявления рака легкого

Устройство со встроенным наночипом, анализирующее выдыхаемый воздух, выявляет наличие опухолей легкого, их подтипы и стадии развития. Фото предоставлено Тель-Авивским университетом.

Объединенная группа ученых из Израиля и США изобрели устройство, которое с высокой точностью определяет наличие рака легкого. Похожий на алкотестер прибор со встроенным наночипом «NaNose» анализирует выдыхаемый человеком воздух, идентифицируя вид опухоли и стадию ее развития. Данные разработки были представлены на последней конференции Американского общества клинической онкологии (ASCO), прошедшей в Чикаго.

В развитых странах рак легкого является наиболее часто встречающейся злокачественной опухолью и наиболее распространенной причиной смерти от онкологической патологии. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), ежегодно в мире регистрируется около 1 миллиона новых случаев рака легкого, и 60 % онкологических больных погибает в результате данного заболевания. Постановка диагноза «рак легкого» требует проведения инвазивных процедур, например, бронхоскопии, биопсии под контролем компьютерной томографии или операции. Новое устройство сочетает в себе современные технологии и концепцию ­­­использования выдыхаемого воздуха в качестве средства диагностики рака.

Раковая опухоль вырабатывает летучие органические соединения (ЛОС), которые легко испаряются и имеют характерный специфический запах. В последние годы активно ведутся исследования, направленные на разработку так называемого «электронного носа» для выявления различных видов рака. Так, в прошлом году латвийские ученые разработали прибор, работающий по такому же принципу, а в этом году финские ученые создали устройство, способное по испарениям над образцом мочи определить наличие и тип опухоли простаты.

Исследователи из Тель-Авивского университета и Израильского технологического института (Техниона) совместно с коллегами из медицинской школы университета Колорадо использовали нанотехнологии для разработки высокочувствительного чипа «NaNose», который определяет состав и концентрацию летучих веществ в выдыхаемом воздухе. Согласно данным исследования, проведенного с участием 358 человек, в четырех из пяти случаев прибор верно определяет доброкачественную и злокачественную опухоль легкого, даже когда злокачественная опухоль совсем крошечная. Также устройство может определить подтип рака и стадию его развития. Разумеется, чем больше опухоль, тем более выраженным становится характерный набор ЛОС.

Экспериментальный тест, результаты которого подтвердил последующий анализ, смог отличить здоровых людей от пациентов с ранней стадией рака легкого в 85 % случаев, а здоровых от людей с терминальной стадией рака – в 82 % случаев. Также «NaNose» показал способность определять стадию заболевания с 79 %–ной точностью.

Как отмечают ученые, их разработка может быть полезной при скрининге рака легкого. «Это устройство может дать определенный ответ, и если результат окажется положительным, это означает, что есть смысл пройти более полное обследование и сделать рентген легких», – сказал профессор Нир Пелед (Nir Peled), один из авторов исследования. Бостонская компания Alpha Szenszor уже лицензировала разработанную технологию и надеется вывести ее на рынок в течение ближайших нескольких лет.