Με ακρίβεια της τάξης του 80%-90% ανιχνεύει τον καρκίνο του πνεύμονα σε ασθενείς με ύποπτα κλινικά ή ακτινολογικά ευρήματα η ανάλυση του εκπνεόμενου αέρα με την ηλεκτρονική «μύτη», όπος σημειώνει νέα μελέτη.
Το αρχικό μοντέλο eNose (SpiroNose) ανίχνευσε τον καρκίνο του πνεύμονα με συνολική ακρίβεια 92% σε ασθενείς με χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια (ΧΑΠ) και 80% για έναν ευρύτερο πληθυσμό εξωτερικών ασθενών. Σε μελέτη επικύρωσης, ένα νεότερο μοντέλο της συσκευής έδωσε συνολική ακρίβεια 83%.
Η ακρίβεια ανίχνευσης του καρκίνου του πνεύμονα παρέμεινε σταθερή ανεξαρτήτως των χαρακτηριστικών του όγκου, του σταδίου της νόσου, διαγνωστικού κέντρου και άλλων κλινικών παραγόντων, σύμφωνα με την Alessandra Buma, του Ιατρικού Κέντρου του Πανεπιστημίου Radboud στο Nijmegen της Ολλανδίας και τους υπόλοιπους συγγραφείς της μελέτης που δημοσιεύθηκε στο Annals of Oncology.
Οι συγγραφείς κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η παρούσα μελέτη αντιμετώπισε βασικές προκλήσεις που εμπόδιζαν την υιοθέτηση του υποστηριζόμενου από τεχνητή νοημοσύνη eNose στην κλινική πρακτική, όπως ανεπαρκείς περιγραφές των αναλυτικών μεθόδων, η επίδραση ενδογενών και εξωγενών παραγόντων, η περιορισμένη γνώση μεμονωμένων πτητικών οργανικών ενώσεων [VOCs] και η πιθανή παρεμβολή από άλλους καρκίνους στην ομάδα ελέγχου και σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα, το μικρό μέγεθος του δείγματος και η απουσία πολυκεντρικών και προοπτικών εξωτερικών μελετών επικύρωσης.
Ως αποτέλεσμα, η μελέτη παρείχε «τις πληροφορίες που απαιτούνται για να γίνουν τα τελευταία βήματα προς την εφαρμογή του πολύτιμου αυτού διαγνωστικού βιοδείκτη», πρόσθεσαν.
Η μελλοντική έρευνα θα πρέπει να επικεντρωθεί στην αξιολόγηση της απόδοσης της ανάλυσης του eNose σε διαγνωστικό επίπεδο για τον καρκίνο του πνεύμονα στο πλαίσιο του προσυμπτωματικού ελέγχου και στον προσδιορισμό της κλινικής χρησιμότητάς της στα εξωτερικά ιατρεία ογκολογίας θώρακος, τόσο σε σύγκριση όσο και σε συνδυασμό με την κλινική και ακτινολογική αξιολόγηση, για τη βελτίωση της πρόγνωσης και της διαχείρισης των ασθενών με καρκίνο του πνεύμονα, σημείωσαν οι ερευνητές.
Στο τρέχον στάδιο, η τεχνολογία eNose «μπορεί να θεωρηθεί συμπληρωματική της αξονικής τομογραφίας», ανέφερε ο Gaetano Rocco του Memorial Sloan Kettering (MSK) Cancer Center στη Νέα Υόρκη, ο οποίος έχει αναπτύξει ένα σύστημα που βασίζεται στα φυσικά χαρακτηριστικά των πτητικών οργανικών ουσιών, σε αντίθεση με το ολλανδικό σύστημα που έχει εκπαιδευτεί να αναγνωρίζει συγκεκριμένες πτητικές οργανικές ουσίες.
Σύμφωνα με τον ίδιο, για να αρχίσει να χρησιμοποιείται ως βασικό εργαλείο διάγνωσης, η συσκευή θα πρέπει πρώτα να δοκιμαστεί σε σημαντικό αριθμό ασθενών με διαφορετικό επιπολασμό της νόσου και σε ήδη θεραπευμένους ασθενείς ώστε να επιβεβαιωθεί ότι το eNose ανταποκρίνεται στις αλλαγές που επέρχονται στον όγκο σε σύγκριση με την αρχική αξιολόγηση.
Αξίζει να σημειωθεί πως η ανάλυση των πτητικών οργανικών ενώσεων στον εκπνεόμενο αέρα κατά τη διαδικασία της αναπνοής διερευνάται εδώ και χρόνια ως μη επεμβατική, μη ακτινολογική μέθοδος για τη διάγνωση του καρκίνου του πνεύμονα.
Η ολλανδική πλατφόρμα eNose χρησιμοποιεί μια συστοιχία διασταυρούμενων αισθητήρων, καθένας από τους οποίους έχει ευαισθησία σε μια συγκεκριμένη πτητική οργανική ένωση από μία ομάδα επικαλυπτόμενων πτητικών οργανικών ενώσεων. Προερχόμενες από τη στοματοφαρυγγική κοιλότητα, την αναπνευστική οδό και το κυκλοφορικό, οι πτητικές οργανικές ενώσεις αντικατοπτρίζουν τη μεταβολική διαδικασία και τις φυσιολογικές (ή παθοφυσιολογικές) αλλαγές.
Σε προηγούμενη μελέτη, το SpiroNose κατάφερε να διακρίνει ποια ήταν τα υγιή άτομα της ομάδας ελέγχου, τους ασθενείς με άσθμα, τους ασθενείς με ΧΑΠ και τους ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα. Πιο πρόσφατα, Ολλανδοί ερευνητές έδειξαν ότι το σύστημα eNose ανίχνευσε τον καρκίνο του πνεύμονα σε ασθενείς με ΧΑΠ έως και 2 έτη πριν από την κλινική διάγνωση με ευαισθησία 86% και ειδικότητα 89%.
Στο πλαίσιο της κλινικής μελέτης επικύρωσης των αποτελεσμάτων, από τον Μάρτιο του 2019 έως τον Νοέμβριο του 2023, ερευνητές σε δύο ολλανδικά κέντρα προσέλαβαν συμμετέχοντες για μια εξωτερική μελέτη επικύρωσης. Χρησιμοποιώντας ακτινολογικές και παθολογοανατομικές αξιολογήσεις, οι ερευνητές ομαδοποίησαν τους ασθενείς σε πέντε κατηγορίες: καρκίνος του πνεύμονα χωρίς άλλο ταυτόχρονο καρκίνο, καρκίνος του πνεύμονα με ταυτόχρονο άλλο καρκίνο, απουσία καρκίνου του πνεύμονα (με ή χωρίς άλλο ταυτόχρονο καρκίνο), καλοήθης διάγνωση χωρίς ταυτόχρονο άλλο καρκίνο ή καλοήθης διάγνωση με ταυτόχρονο άλλο καρκίνο.
Κάθε συμμετέχων υποβλήθηκε σε διπλή ανάλυση της εκπνοής, ταυτόχρονα με τις εξετάσεις αίματος και τη σπιρομέτρηση, όταν αυτό ήταν δυνατό. Για να επιβεβαιωθεί η διακριτική ακρίβεια του eNose, δείγματα του εκπνεόμενου αέρα αναλύθηκαν επίσης με φασματομετρία μάζας.
Η ανάλυση δεδομένων περιλάμβανε 364 ασθενείς σε μια ομάδα εκπαίδευσης και 121 σε μια ομάδα επικύρωσης. Στην εκπαιδευτική ομάδα, η eNose ανίχνευσε καρκίνο του πνεύμονα σε 216 (59%) από τους 364 ασθενείς, συμπεριλαμβανομένων 98 από τους 116 (84%) ασθενείς με ΧΑΠ. Τα αποτελέσματα μεταφράζονται σε ROC-AUC 0,92 για την υποομάδα ΧΑΠ και 0,80 για ολόκληρη την ομάδα. Με προκαθορισμένη ευαισθησία 95%, η eNose είχε ειδικότητα 72% για τους ασθενείς με ΧΑΠ και 51% για όλους τους ασθενείς, θετική προγνωστική αξία (PPV) 95% και 74% και αρνητική προγνωστική αξία (NPV) 72% και 88%.
Στην ομάδα επικύρωσης, η eNose ανίχνευσε καρκίνο του πνεύμονα σε 72 από τους 121 (60%) συμμετέχοντες, με αποτέλεσμα ROC-AUC 0,83, ευαισθησία 94%, ειδικότητα 63%, PPV 79% και NPV 89%.
Πέρυσι, ο Rocco και οι συνεργάτες του ανέφεραν τα ευρήματα μιας μελέτης που αξιολόγησε την ακρίβεια της πλατφόρμας eNose του Sloan Kettering σε 100 ασθενείς με κλινικό καρκίνο του πνεύμονα σταδίου Ι. Οι αναλύσεις του eNose είχαν 86% συμφωνία με την ιστοπαθολογία. Οι αναλύσεις οδήγησαν σε 86 αληθώς θετικά αποτελέσματα, δύο ψευδώς αρνητικά και 12 ψευδώς θετικά αποτελέσματα, με αποτέλεσμα βαθμολογία F1 (ορθότητα των προβλέψεων) 92,5%.
πηγή newsit.gr
φωτογραφία: istock
