
Авторы использовали два уже существующие устройства, известные как «электронный нос», снабженные газовыми датчиками для улавливания и анализа выдыхаемого воздуха, а также метод газовой хроматографии-масс-спектрометрии для измерения уровня определенных веществ в моче. Результаты своего эксперимента они описали в научной статье, опубликованной авторитетным изданием Computers in Biology and Medicine.
В ходе недавнего исследования израильские ученые установили, что использование двух разных «электронных носов», способных фиксировать уникальные характеристики рака молочной железы в образцах выдыхаемого воздуха, позволяет выявлять наличие опухолей с точностью более чем 95%. В то же время, модернизированный ими статический анализ образцов мочи, взятых как у здоровых людей, так и у пациенток с диагностированным раком груди, продемонстрировал среднюю точность 85%.
«Уровень выживаемости при раке молочной железы напрямую зависит от стадии, на которой он был обнаружен, – говорит профессор Иегуда Зейри с факультета биомедицинской инженерии университета им. Бен-Гуриона. – Не секрет, что раннее выявление опухоли существенно повышает шансы на благоприятный исход лечения. Поэтому создание точных методов для обнаружения самых мелких новообразований, на начальной стадии, является приоритетом. Разработанный нашей командой подход, основанный на анализе образцов выдыхаемого воздуха и мочи с помощью недорогих уже присутствующих на рынке технологий, является простым, неинвазивным, доступным и может быть легко реализован в самых разных условиях».

Регулярные обследования являются важным условием для своевременного распознавания болезни, однако некоторые виды скрининга имеют свои недостатки. Они могут быть болезненными, давать ложноположительные или ложноотрицательные результаты. Так, например, маммография, несмотря на то что существенно снижает смертность от рака молочной железы, не всегда способна обнаруживать мелкие новообразования и некоторые инвазивные виды опухолей. По данным Американского онкологического общества, маммография пропускает каждую пятую опухоль.
Кроме того, около 40–50% женщин, которым по возрасту рекомендуется регулярно проходить рентгенологическое обследование груди, имеют плотную ткань молочных желез, и этот вид диагностики в их случае может быть недостоверным. В действительности, стандартная чувствительность маммографии, точность которой составляет 75–85%, в случае с плотными тканями груди падает до 30–50%.
У современных методов, использующихся для выявления мелких опухолей, также хватает недостатков. Так, двухэнергетическая спектральная маммография, несмотря на ее эффективность в обнаружении мельчайших новообразований даже в плотных тканях, использует мощное излучение, что увеличивает лучевую нагрузку на организм женщины. Магнитно-резонансная томография более безопасна, поскольку не использует облучение, и по точности превосходит другие методы медицинской визуализации, но сопряжена с большими затратами, что является препятствием для ее широкого применения.
Что касается биопсии и анализа специфических биомаркеров сыворотки крови, эти методы инвазивны, требуют наличия дорогостоящего оборудования, а также особых знаний и навыков для их выполнения.
На этом фоне «электронные носы», лишенные недостатков других диагностических инструментов, выглядят действительно многообещающе. «Мы доказали, что, будучи недорогими и доступными, эти устройства способны эффективно определять пациентов с раком груди на начальных стадиях, – говорит профессор Зейри. – В будущем, усовершенствовав эту технологию, мы надеемся, что сможем использовать метод анализа проб выдыхаемого воздуха и мочи для выявления и других видов опухолей, не только молочной железы».
Что такое «электронный нос»
В основе действия «электронного носа» лежит идея об использовании летучих органических соединений, содержащихся в выдыхаемом воздухе или моче, в качестве индикаторов различных видов онкологии.
Известно, что вещества, образующиеся при избыточном окислительном стрессе, провоцируют развитие некоторых типов рака, включая рак молочной железы. Окислительный стресс повышает уровни активных форм кислорода, позволяя им проникать в цитоплазму. Эти вещества представляют собой летучие органические соединения, которые попадают из клеток тканей в кровоток, оттуда в легкие, и выводятся в виде выдыхаемого воздуха. Зная специфические для конкретного вида опухолей соединения, можно идентифицировать их при анализе респираторных проб пациента
Врачи все чаще обращают внимание на новые методы диагностики, включая анализ дыхания и мочи, как потенциальные инструменты для раннего выявления рака молочной железы. Исследования показывают, что определенные биомаркеры, содержащиеся в дыхательных газах и моче, могут указывать на наличие опухолевых процессов. Специалисты подчеркивают, что такие методы не только менее инвазивны, но и могут быть более доступными для широкой аудитории. Однако, несмотря на обнадеживающие результаты, врачи предупреждают о необходимости дополнительных клинических испытаний для подтверждения эффективности и точности этих тестов. Важно, чтобы пациенты продолжали проходить традиционные методы обследования, такие как маммография, в сочетании с новыми подходами для повышения шансов на успешное лечение.
Анализ дыхания и мочи как метод ранней диагностики рака молочной железы вызывает большой интерес среди специалистов и пациентов. Многие исследователи отмечают, что эти неинвазивные методы могут стать революционными в онкологии. Пациенты ценят возможность избежать болезненных процедур, таких как биопсия, и получить результаты быстрее. Некоторые эксперты подчеркивают, что анализ дыхания может выявлять специфические биомаркеры, указывающие на наличие опухоли, что открывает новые горизонты для диагностики. Однако, несмотря на оптимизм, многие также выражают осторожность, указывая на необходимость дополнительных исследований для подтверждения точности и надежности этих методов. В целом, общественное мнение о таких подходах остается положительным, но требует дальнейшего научного обоснования.

Вопрос-ответ
Как анализ дыхания может помочь в ранней диагностике рака молочной железы?
Анализ дыхания позволяет выявлять специфические биомаркеры, которые могут указывать на наличие раковых клеток в организме. Исследования показывают, что определенные летучие органические соединения, выделяющиеся при метаболизме опухолевых клеток, могут быть обнаружены в выдыхаемом воздухе, что делает этот метод перспективным для ранней диагностики.

Почему анализ мочи является важным инструментом в диагностике рака молочной железы?
Анализ мочи может выявлять специфические метаболиты и биомаркеры, связанные с раком молочной железы. Эти вещества могут быть результатом обмена веществ опухолевых клеток и их присутствие в моче может служить индикатором заболевания, что позволяет проводить диагностику на более ранних стадиях.
Какие преимущества имеют неинвазивные методы диагностики рака молочной железы?
Неинвазивные методы, такие как анализ дыхания и мочи, имеют множество преимуществ, включая отсутствие необходимости в хирургическом вмешательстве, минимальный дискомфорт для пациента и возможность быстрого получения результатов. Это делает их более доступными и приемлемыми для широкого круга людей, что может способствовать более раннему выявлению заболевания.

Советы
СОВЕТ №1
Регулярно проходите медицинские обследования, включая анализы дыхания и мочи. Эти простые тесты могут помочь выявить ранние признаки заболеваний, включая рак молочной железы, и позволят начать лечение на ранних стадиях.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на изменения в своем организме. Если вы заметили необычные симптомы, такие как изменения в дыхании или частоте мочеиспускания, не откладывайте визит к врачу. Чем раньше вы обратитесь за помощью, тем выше шансы на успешное лечение.
СОВЕТ №3
Изучите информацию о факторах риска рака молочной железы и обсудите их со своим врачом. Знание о наследственности, образе жизни и других аспектах может помочь вам лучше понять необходимость регулярных анализов и обследований.
СОВЕТ №4
Поддерживайте здоровый образ жизни, включая сбалансированное питание и физическую активность. Это может помочь снизить риск развития рака и улучшить общее состояние здоровья, что также положительно скажется на результатах анализов.