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«eNose» qui détecte le cancer de la prostate est prometteur
De nouvelles recherches en Finlande suggèrent que, dans un avenir pas si lointain, nous pourrions établir des diagnostics rapides et rapides du cancer de la prostate en utilisant un nez électronique non invasif qui renifle un échantillon d'urine.
Dans un rapport de leur étude de preuve de principe dans le Journal of UrologyDes chercheurs de l’Université de Tampere décrivent comment le «eNose» a réussi à différencier le cancer de la prostate de l’hyperplasie bénigne de la prostate (HBP) en analysant «l’odeur» de l’espace d’un échantillon d’urine.
L'équipe affirme que les résultats de l'eNose sont comparables à ceux obtenus à partir des tests de l'antigène prostatique spécifique (PSA).
Le cancer de la prostate est le deuxième cancer le plus fréquent chez l'homme et l'une des principales causes de décès par cancer. Il n'est pas facile de diagnostiquer et de faire des pronostics fiables sur le cancer de la prostate car il n'apparaît pas systématiquement dans le tissu prostatique.
Actuellement, les médecins s'appuient sur l'examen rectal digital (DRE) et le test PSA pour déterminer si une biopsie est nécessaire. Mais ceux-ci peuvent être imprévisibles, tandis que les biopsies sont coûteuses et inconfortables et comportent un risque d'infection. L'autre problème avec les méthodes actuelles est que de nombreux cancers de la prostate diagnostiqués ne menacent pas la vie et qu'un traitement agressif risque de réduire la qualité de vie sans l'étendre.
L'échantillonnage d'odeurs commence à se révéler prometteur en tant que diagnostic du cancer
Il y a eu des expériences pour tester la capacité des chiens à détecter le cancer, mais les scientifiques ont remarqué de nombreuses variations dans leurs performances entre et pendant les études.
Il y a une vingtaine d'années, les chercheurs se sont intéressés aux rapports indiquant que les chiens détectaient le cancer chez leurs propriétaires. Depuis, des expériences ont été menées pour tester la capacité des chiens à détecter le cancer.
Par exemple, en 2010, une réunion scientifique de l'American Urological Association a appris comment des chercheurs à Paris avaient formé des chiens à détecter le cancer de la prostate. Ils ont montré que les chiens pouvaient détecter certains composés organiques volatils (COV) dérivés de cellules cancéreuses de la prostate dans les urines.
Cependant, comme les recherches sur les chiens ont été plus nombreuses, les scientifiques ont remarqué de nombreuses variations dans leurs performances entre et pendant les études, de sorte que leurs résultats ont une application limitée.
Une voie plus prometteuse est la croissance des laboratoires travaillant sur l'équivalent électronique des chiens renifleurs - l'olfaction artificielle ou la technologie du nez électronique. Par exemple, en 2012, nous avons été amenés dans les coulisses d'un laboratoire de nez électronique au California Institute of Technology et nous avons appris comment les chercheurs de ce laboratoire prévoient qu'un jour, nous utiliserons les smartphones pour détecter les maladies.
Les nez électroniques ou «eNoses» qui analysent des mélanges complexes de molécules de gaz sont déjà utilisés dans le contrôle de la qualité des produits alimentaires et agricoles et dans les applications militaires.
L'air expiré est un «matériau d'échantillonnage problématique»
Selon le chercheur principal, le Dr Niku Oksala, du département de chirurgie de l’École de médecine de l’Université, les eNoses font déjà l’objet d’une enquête à des fins médicales, notamment la détection précoce du cancer par l’air expiré.
"Cependant, l'air expiré est un échantillon problématique car il nécessite une bonne coopération et une bonne technique du patient et une analyse immédiate", note le Dr Oksala, également du Département de chirurgie vasculaire du Tampere University Hospital.
Il souligne que l'urine, par contre, est simple à obtenir et facile à stocker, et plus facile à utiliser dans la pratique clinique. De plus, il dit:
"Les données préliminaires suggéraient que la détection des tumeurs malignes urologiques dans l'espace libre de l'urine était possible. Nos propres résultats préliminaires sur les cellules cancéreuses de la prostate nous ont incités à lancer cette étude clinique prospective."
Pour leur étude, lui et son équipe ont utilisé un eNose contenant un groupe de capteurs électroniques non spécifiques. Lorsque l'appareil est exposé à un échantillon, il produit un profil de molécules de gaz ou ce que l'on appelle une «impression d'odeur». Le modèle qu'ils ont utilisé est le ChemPro 100, fabriqué par Environics Inc., basé à Mikkeli, en Finlande.
Ils ont testé l'eNose sur 50 patients atteints d'un cancer de la prostate confirmé par biopsie et 15 patients atteints d'HBP. Tous les participants ont été opérés et ont donné des échantillons d'urine avant la chirurgie. Les personnes atteintes d'HBP ont également fourni des échantillons 3 mois après la chirurgie pour une utilisation en tant que population d'échantillons de contrôle regroupés.
eNose résultats sur un pied d'égalité avec les tests PSA
Les résultats ont montré que l'eNose, qui analysait les molécules dans l'espace libre de l'urine, était capable de distinguer le cancer de la prostate de l'HBP avec une sensibilité de 78% et une spécificité de 67%, note l'équipe.
Le Dr Oksala dit que les résultats de l'eNose étaient comparables à ceux publiés pour le test de l'APS, et qu'ils sont en outre "atteints rapidement et de manière totalement non invasive".
"On sait que le PSA est corrélé positivement avec le volume de la prostate, qui est une source potentielle d'erreur de diagnostic lorsqu'on compare le cancer de la prostate à une maladie bénigne", explique le Dr Oksala, qui ajoute:
"Selon notre analyse actuelle, le volume de la prostate n'a pas affecté les résultats de l'eNose, indiquant potentiellement une grande spécificité de notre réseau de capteurs pour le cancer."
L’équipe n’a trouvé aucune corrélation entre le signal eNose et la taille de la tumeur et suggère que d’autres études devraient maintenant être réalisées pour améliorer la technologie et identifier les molécules à l’origine des odeurs distinctes.
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