Noul test poate detecta rapid cancerul pulmonar în stadiu incipient
Diagnosticul precoce al cancerului pulmonar este asociat cu o șansă crescută de supraviețuire.
Tomografia computerizată cu doză mică este testul de screening recomandat pentru cancerul pulmonar, dar are o rată ridicată de eroare.Cercetătorii din China au dezvoltat un test rapid de sânge pentru a detecta cancerul pulmonar timpuriu. Acest test măsoară nivelul de lipide specifice din sânge, are o rată scăzută de eroare și poate îmbunătăți detectarea precoce a cancerului pulmonar.Testul poate procesa 24 de probe de sânge în același timp și ar putea fi utilizat pentru screening la scară largă.
Cercetătorii de la Spitalul Popular al Universității Peking din China au dezvoltat un test de sânge rapid și fiabil pentru a detecta cancerul pulmonar într-un stadiu incipient. Detectarea precoce a cancerului pulmonar este asociată cu opțiuni de tratament mai bune și cu rate de supraviețuire mai mari, dar metodele actuale de screening pentru cancerul pulmonar oferă adesea rezultate cu o detectare slabă.Un nou test non-invaziv numit Lung Cancer Artificial Intelligence Detector (LCAID) evaluează nivelurile de biomarkeri lipidici din probele de plasmă. Precizia ridicată a acestui test sugerează că ar putea fi utilizat împreună cu metodele actuale de screening pentru a îmbunătăți detectarea precoce a cancerului pulmonar.
Autorul principal al studiului, Jun Wang, șeful Departamentului de Chirurgie Toracică de la Spitalul Popular al Universității Peking, a declarat pentru Medical News Today: „Acuratețea și specificitatea ridicată a LCAID pot ajuta la îmbunătățirea detectării și screening-ului cancerului pulmonar și, prin urmare, la reducerea radiațiilor inutile și a procedurilor de diagnostic invazive. În mod remarcabil, majoritatea pacienților cu cancer pulmonar incluși în acest studiu au fost în stadiul I și mai mult de 90% dintre aceștia au fost clasificați corect de LCAID.”
Detectarea precoce a cancerului pulmonar
Cancerul pulmonar este principala cauză de deces prin cancer, reprezentând aproape 25% din toate decesele cauzate de cancer din Statele Unite. Detectarea precoce a cancerului pulmonar înainte ca acesta să metastazeze poate îmbunătăți considerabil șansele unei persoane de tratament și de supraviețuire. De exemplu, aproximativ 56% dintre pacienții cu cancer pulmonar au șanse de supraviețuire de la 5 ani din momentul diagnosticării dacă tumora este localizată în plămâni. În schimb, persoanele cu tumori care s-au răspândit la țesuturile din afara plămânilor au o rată de supraviețuire de numai 5%.
Tomografia computerizată cu doză mică este testul recomandat pentru screening-ul cancerului pulmonar, este asociată cu o mortalitate redusă, dar duce adesea la diagnosticare greșită la persoanele sănătoase.
Rata ridicată de eroare, estimată a fi între 9% și 50%, asociată cu TC cu doze mici poate duce la o sursă sigură de costuri excesive asociate cu procedurile ulterioare de diagnosticare, radiații și alte teste de diagnostic invazive.
„În timp ce au fost dezvoltate mai multe teste pe bază de sânge pentru a ajuta la clasificarea cancerului pulmonar, există încă o lipsă de metode și biomarkeri non-invazivi și de încredere pentru detectarea cancerului pulmonar într-un stadiu incipient. Prin urmare, dezvoltarea unei modalități eficiente de a detecta cancerul pulmonar într-un stadiu incipient și de a analiza grupurile cu risc ridicat este o provocare clinică importantă”, a spus dr. Wang.
Profilul metabolic
Scopul prezentului studiu a fost de a dezvolta un test non-invaziv pentru diagnosticul precis al pacienților cu cancer pulmonar în stadiu incipient. Strategia cercetătorilor în dezvoltarea acestui test a fost identificarea biomarkerilor metabolici în plasma persoanelor cu cancer pulmonar în stadiu incipient.
Metaboliții sunt produși intermediari și finali ai proceselor metabolice. Dezvoltarea unei tumori pulmonare determină o modificare a metabolismului țesutului pulmonar, ceea ce poate duce la o modificare a nivelului metaboliților specifici din sânge.
Astfel de modificări ale profilului metabolic asociate cu o boală, cum ar fi cancerul pulmonar, sunt adesea o sursă de încredere mai pronunțată decât modificările expresiei genice a unei surse de încredere. Astfel, modificările concentrației metaboliților pot servi ca biomarkeri sensibili ai bolii. În plus, metodele disponibile în prezent permit determinarea rapidă și precisă a cantităților mari de metaboliți din probele biologice, cum ar fi plasmă și urină. Prezentul studiu a evaluat probe de plasmă de la persoane cu cancer pulmonar în stadiu incipient și cei fără cancer pulmonar pentru a determina biomarkerii metaboliți.
Profiluri de expresie genetică
Pentru a restrânge biomarkerii potențiali ai metaboliților pentru cancerul pulmonar în stadiu incipient, cercetătorii au caracterizat mai întâi schimbările în profilul de expresie genetică a celulelor tumorale pulmonare.
Ei au efectuat secvențierea ARN pe mostre de țesut pulmonar de la persoane cu cancer pulmonar în stadiu incipient și oameni sănătoși pentru a caracteriza diferențele în profilurile de expresie a genelor.
Dezvoltarea unei tumori provoacă schimbări în mediu care contribuie la supraviețuirea tumorii. Acest micromediu tumoral constă din noi vase de sânge care furnizează tumorii cu nutrienți, celule imunitare și alte celule necanceroase. Cu alte cuvinte, tumora și micromediul tumoral sunt compuse dintr-o mare varietate de celule cu profiluri diferite de expresie a genelor.
Cercetătorii au dorit să caracterizeze profilurile de expresie genetică ale numeroaselor tipuri de celule diferite prezente în tumoră și micromediul tumoral la nivel individual, mai degrabă decât să studieze profilul de expresie al întregii populații de celule. Cercetătorii au reușit acest lucru folosind secvențierea ARN-ului cu o singură celulă, o sursă de încredere care oferă un profil de expresie a genelor la nivelul unei singure celule. Comparând profilul de expresie genetică al celulelor canceroase pulmonare cu celulele sănătoase, cercetătorii au descoperit diferențe în nivelurile de expresie ale genelor asociate cu metabolismul lipidelor în probele de țesut de la persoanele cu cancer pulmonar. Rezultatele lor au arătat că 13 căi implicate în metabolismul lipidelor au fost perturbate în celulele tumorale și non-tumorale derivate de la persoanele cu cancer pulmonar.
Biomarkeri metabolici
Aceste rezultate indicând metabolismul anormal al lipidelor în celulele canceroase pulmonare, cercetătorii au determinat apoi că ar putea detecta diferențe în nivelurile metaboliților lipidici din probele de plasmă de la persoanele cu cancer pulmonar și cele fără cancer pulmonar. Pentru a evalua diferiții metaboliți dintr-o probă de plasmă, cercetătorii au folosit cromatografie lichidă-spectrometrie de masă (LC-MS), o sursă de încredere. Cromatografia lichidă ajută la separarea metaboliților prezenți într-un amestec complex, în timp ce spectrometria de masă permite oamenilor de știință să identifice și să cuantifice metaboliții separați. Folosind LC-MS, cercetătorii au analizat plasma a 171 de persoane cu cancer pulmonar și a 140 de persoane fără cancer pulmonar și au identificat peste 2100 de metaboliți lipidici în proba de plasmă. Cercetătorii au instruit algoritmi de învățare automată pentru a detecta cancerul pulmonar timpuriu folosind profilele metaboliților lipidici de la 311 participanți. După ce au testat algoritmul, cercetătorii au descoperit că acesta ar putea prezice prezența cancerului pulmonar cu o acuratețe ridicată pe baza a 2.100 de metaboliți lipidici.
Pentru a reduce timpul și efortul analitic necesar pentru a detecta cancerul pulmonar, cercetătorii au îmbunătățit această abordare pentru a identifica un număr mic de lipide din acest grup mare de metaboliți lipidici care pot prezice prezența cancerului pulmonar precoce. Cercetătorii au descoperit că nivelurile de nouă lipide ar putea identifica cu exactitate persoanele cu cancer pulmonar în stadiu incipient de la participanții fără cancer pulmonar.
Pe baza acestor rezultate, cercetătorii au dezvoltat un test LC-MS pentru a evalua în mod specific nivelurile a nouă lipide din lista scurtă. Ei au numit testul Lung Cancer Artificial Intelligence Detector (LCAID).
Test de performanță
Cercetătorii au evaluat apoi eficacitatea testului LCAID atunci când este utilizat pentru un screening sau pentru a detecta cancerul pulmonar precoce. Mai exact, au evaluat capacitatea LCAID de a detecta cancerul pulmonar la 109 de persoane care au fost programate pentru o intervenție chirurgicală toracică și au examinat încă 1.036 de persoane asimptomatice.
Testul LCAID a detectat cancerul pulmonar cu debut precoce cu o precizie de 91,74% și, respectiv, 96,53% în grupurile de chirurgie toracică și screening. Testul a avut o sensibilitate de peste 90% și o specificitate de peste 92% în grupurile de operație și screening.
Cercetătorii au testat, de asemenea, aceste nouă lipide în probe de plasmă și au fost exprimate diferit în țesutul pulmonar al persoanelor cu cancer pulmonar. Ei au descoperit niveluri modificate de opt din nouă lipide în tesutul pulmonar al persoanelor cu adenocarcinom pulmonar în stadiu incipient. Aceste rezultate sugerează că modificările nivelurilor plasmatice ale lipidelor pot reflecta modificări similare la nivelul plămânilor.
Puncte forte și slabe
Precizia ridicată și rata scăzută de fals pozitiv a testului LCAID sugerează că utilizarea sa în combinație cu tomografia computerizată cu doze mici poate îmbunătăți detectarea cancerului pulmonar. Testul LCAID poate rula, de asemenea, 24 de probe în același timp și durează aproximativ 90 de minute pentru a colecta probe și a face testul. Acest lucru îl face potrivit pentru screening-ul pe scară largă și diagnosticarea precoce a cancerului pulmonar.
Autorul a recunoscut că studiul lor a avut și puncte slabe. Majoritatea probelor utilizate pentru a dezvolta acest test au fost de la persoane cu adenocarcinom pulmonar, un subtip specific de cancer pulmonar. Mai mult, au existat mai puține persoane cu alte subtipuri de cancer pulmonar, inclusiv cancer pulmonar cu celule mici și carcinom cu celule scuamoase, decât au fost întâlnite în practica clinică. Deși modificări ale metabolismului lipidelor au fost observate și la alte subtipuri de cancer pulmonar, autorii observă că performanța acestui test trebuie verificată și testată pentru aceste subtipuri de cancer pulmonar.
Autorii au avertizat, de asemenea, că eșantioanele utilizate pentru dezvoltarea și validarea testului provin din populații asiatice și că testul poate necesita validare suplimentară înainte de a putea fi utilizat pe o scară mai largă.
La Medstore vrem să oferim o îngrijire de calitate, accesibilă și simplă. Aducem inovații care nu numai că îi ajută pe oameni să se vindece, dar și să se simtă în armonie cu propriul corp, minte și suflet. Vedeți AICI produsele pentru îngrijirea sănătății!