Nez artificiel renifle le cancer

Selon une étude publiée en Israël par des chercheurs israéliens et publiée par un chercheur israélien, un "nez" électronique artificiel utilisant des nanomatériaux pour reconnaître des motifs de molécules dans l'haleine expirée a permis de faire la distinction entre les patients atteints d'un cancer de la tête et du cou et les contrôles sains. British Journal of Cancer cette semaine.
Le nez artificiel à l'échelle nanométrique (NA-NOSE) a été mis au point par l'auteur principal de l'étude, le professeur H Haick, et son groupe au Technion, l'Institut israélien de technologie à Haïfa. Ils espèrent que les résultats de leur étude mèneront au développement d'un outil rapide, fiable et rentable pour le diagnostic différentiel des cancers de la tête et du cou, et éventuellement aussi d'un outil de dépistage basé sur le nez artificiel.
Le cancer de la tête et du cou est un groupe de cancers qui touchent la lèvre, la bouche, la cavité nasale, les sinus, les glandes salivaires, le pharynx et le larynx. C'est le huitième cancer le plus répandu au monde et aux États-Unis, par exemple, il représente entre 3 et 5% de tous les cancers.
Le cancer de la tête et du cou est souvent diagnostiqué tardivement, faute de méthodes de dépistage. Les patients traités pour un cancer de la tête et du cou courent également un risque plus élevé de développer un nouveau cancer dans le tractus aéro-digestif, généralement à la tête et au cou, à l'?sophage ou aux poumons.
NA-NOSE utilise un ensemble de cinq capteurs de nanoparticules d'or et d'algorithmes informatiques pour détecter les motifs de composés organiques volatils dans l'haleine expirée.
En raison de la petite taille des capteurs de nanoparticules, des milliers de fois plus petites que l'épaisseur du cheveu humain, quelques molécules suffisent pour modifier les propriétés électriques de leur matériau, ce qui, dans le cas du NA-NOSE, repose sur l'or et le platine. "fonctionnalisé" avec des ligands organiques personnalisés pour détecter des composés organiques particuliers.
Selon Technion, leurs capteurs de nanoparticules sont jusqu'à 1000 fois plus sensibles et réagissent beaucoup plus rapidement que la plupart des capteurs actuels. Ils sont également conçus pour détecter de faibles concentrations de composés, ce qui est très important car l'haleine expirée contient plus de 80% de vapeur d'eau.
Pour cette étude, conçue comme un essai clinique transversal (où vous mesurez une ou plusieurs variables à un moment donné et comparez les valeurs entre les groupes), les chercheurs ont recueilli l'haleine expirée de plus de 80 volontaires comprenant des patients atteints d'un cancer de la tête et du cou. , les patients atteints de cancer du poumon et les contrôles sains.
À l'aide d'outils analytiques, ils ont mesuré des différences statistiquement significatives entre les compositions chimiques détectées par le nez artificiel dans 62 des échantillons.
Les chercheurs ont déclaré que leur nez artificiel pouvait "clairement distinguer" entre:

• Patients atteints de cancer de la tête et du cou et contrôles sains,
• Patients atteints de cancer du poumon et contrôles sains, et
• Patients atteints de cancer de la tête et du cou et patients atteints de cancer du poumon.

Une analyse séparée de 40 échantillons d'haleine utilisant la chromatographie en phase gazeuse et des analyses par spectrométrie de masse a également montré des différences statistiquement significatives dans la composition chimique de l'haleine expirée des trois groupes, ce qui soutient les résultats du nez artificiel.
Haick et ses collègues ont conclu que:

"Les résultats présentés pourraient mener à la mise au point d’une méthode rentable, rapide et fiable pour le diagnostic différentiel des cancers de la tête et du cou fondés sur des tests respiratoires avec un NA-NOSE, avec un potentiel de dépistage futur. outil."
Haick a déclaré qu'ils doivent maintenant reproduire ces résultats dans des études plus vastes, afin de tester la faisabilité de développer le NA-NOSE comme outil de diagnostic et de dépistage, rapporte la BBC.
Bien qu'il soit probable que plusieurs années se soient écoulées avant que le nez artificiel ne soit présenté dans un contexte clinique, les résultats de l'étude semblent offrir un point de départ prometteur pour la mise au point d'un test respiratoire simple pour le cancer de la tête et du cou.
"Diagnostic du cancer de la tête et du cou à partir de l'haleine expirée."
M Hakim, S Billan, U Tisch, G Peng, I Dvrokind, O Marom, R Abdah-Bortnyak, A Kuten et H Haick.
Br J Cancer Publication anticipée en ligne, 19 avril 2011
DOI: 10.1038 / bjc.2011.128
Sources supplémentaires: Technion LNBD, NCI, BBC News.
Rédigé par: Catharine Paddock, PhD