'Mũi điện tử' phát hiện chính xác các loại ung thư

Phát hiện cho thấy, công cụ do các nhà nghiên cứu tại Đại học Pennsylvania và Trường Y Penn's Perelman phát triển - sử dụng trí thông minh nhân tạo và máy học để giải mã hỗn hợp các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) thải ra các tế bào trong mẫu huyết tương có thể đóng vai trò như một phương pháp tiếp cận không xâm lấn để sàng lọc và phát hiện ung thư, chẳng hạn như tuyến tụy và buồng trứng.

Tiến sĩ AT Charlie Johnson, tác giả nghiên cứu cho biết, các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi từ mô và huyết tương của bệnh nhân ung thư buồng trứng có mùi khác với hợp chất được giải phóng từ mẫu của bệnh nhân có khối u lành tính. Nhờ đó, công cụ này có thể phân biệt tế bào lành tính và phát hiện dấu hiệu ung thư trong mẫu huyết tương.

Các cảm biến nano trong "mũi điện tử" giúp phát hiện thành phần hợp chất hữu cơ dễ bay hơi phát ra từ các tế bào. Thiết bị sử dụng trí tuệ nhân tạo và máy học để giải mã các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi tiết ra từ tế bào trong mẫu huyết tương.

Trong quá trình nghiên cứu, trong số 93 bệnh nhân, bao gồm 20 bệnh nhân ung thư buồng trứng, 20 bệnh nhân có khối u buồng trứng lành tính, 13 bệnh nhân bị ung thư tuyến tụy, 10 bệnh nhân bị bệnh tuyến tụy lành tính và 30 người phù hợp với độ tuổi không bị ung thư.

VOC từ ung thư buồng trứng với độ chính xác 95% và ung thư tuyến tụy với độ chính xác 90%.Công cụ này cũng xác định chính xác tất cả bệnh nhân, tổng cộng 8 người mắc bệnh ung thư giai đoạn đầu.

Cách tiếp cận nhận dạng mẫu của công nghệ tương tự như cách thức hoạt động của khứu giác con người, trong đó một hỗn hợp các hợp chất khác nhau cho não biết nó đang ngửi mùi gì.Công cụ này đã được đào tạo và thử nghiệm để xác định các mẫu VOC liên quan nhiều hơn đến tế bào ung thư và những mẫu liên quan đến tế bào từ các mẫu máu khỏe mạnh trong vòng 20 phút hoặc ít hơn.

Thiết bị có thể là cách tiếp cận không xâm lấn trong sàng lọc phát hiện ung thư, chẳng hạn như tuyến tụy và buồng trứng. Đây là nghiên cứu ban đầu nhưng kết quả rất hứa hẹn.