“Mũi điện tử” đánh hơi nước tiểu để tìm dấu vết ung thư tuyến tiền liệt

Nhóm các nhà khoa học ở Ý đã bước đầu thử nghiệm thành công hệ thống mũi điện tử được thiết kế để phát hiện các dấu ấn sinh học ung thư tuyến tiền liệt trong nước tiểu. Công nghệ này tiếp nối từ nghiên cứu trước đó cho thấy chó nghiệp vụ có khả năng đánh hơi có thể phát hiện chính xác ung thư tuyến tiền liệt. Kết quả thử nghiệm sơ bộ đầu tiên về công nghệ này đã được công bố trên Tạp chí International Journal of Urology gần đây.

Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã phát hiện thấy chó nghiệp vụ có thể đánh hơi phát hiện hiệu quả một số loại ung thư khác nhau. Những phát hiện này sau đó cho thấy sự phát triển của các công nghệ mũi điện tử, thiết bị cảm biến được thiết kế để xác định các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) phát ra mùi khác nhau.

Gần đây nhất, nghiên cứu do Gianluigi Taverna dẫn đầu đã đặc biệt xem xét khả năng liệu chó huấn luyện có thể xác định ung thư tuyến tiền liệt chỉ bằng cách ngửi nước tiểu của bệnh nhân hay không. Một nghiên cứu cơ bản được công bố vào năm 2015 đã cho thấy chó thực sự có thể phát hiện ung thư tuyến tiền liệt từ nước tiểu.

Taverna giải thích rằng: “Khám phá này đã xác nhận rằng các khối u tuyến tiền liệt tạo ra các chất hữu cơ cụ thể, dễ bay hơi, về mặt kỹ thuật được gọi là VOC, mà chó có khả năng phát hiện ra với độ chính xác cao. Vì vậy, chúng tôi quyết định phát triển một thiết bị chẩn đoán công nghệ cao, có thể trở thành một phần của thực hành lâm sàng hàng ngày, dựa trên khả năng này".

Dự án phát triển công nghệ này có tên là Diag-Nose, đã sản xuất thành công hệ thống mũi điện tử nguyên mẫu được thiết kế để phát hiện các VOC cụ thể trong nước tiểu có liên quan đến bệnh nhân ung thư tuyến tiền liệt.

Gần 200 mẫu nước tiểu đã được thu thập, một nửa trong đó lấy từ những bệnh nhân đã được xác nhận mắc bệnh ung thư tuyến tiền liệt và một nửa từ nhóm đối chứng khỏe mạnh. Hệ thống mũi điện tử đã chứng minh độ chính xác 85% trong việc phát hiện các mẫu ung thư tuyến tiền liệt. Hệ thống này cũng chứng minh độ đặc hiệu 79%, nghĩa là cứ 5 bệnh nhân khỏe mạnh thì có 1 người nhận được kết quả dương tính với ung thư tuyến tiền liệt.

Mặc dù đây là tỷ lệ dương tính giả tương đối cao, nhưng các nhà nghiên cứu cho rằng khi kết hợp với các công cụ khác như xét nghiệm máu và sinh thiết, hệ thống mũi điện tử có thể giúp một số bệnh nhân tránh được các thủ thuật xâm lấn không cần thiết. Taverna và đồng nghiệp Fabio Grizzi cũng nhận thấy công nghệ này đang ngày càng được cải thiện khi nó được hoàn thiện hơn nữa và các thử nghiệm lớn hơn để xác nhận tiềm năng của nó cũng đã được lên kế hoạch thực hiện.

Taverna và Grizzi cho biết thêm: “Để mũi điện tử trở thành một phần của thực hành lâm sàng hàng ngày một cách hiệu quả sẽ cần có thêm các nghiên cứu quy mô lớn. Điều này cho phép xác nhận các kết quả thu được và cải tiến tiềm năng của nguyên mẫu. Bước tiếp theo để biến chiếc mũi điện tử thành hiện thực là xác thực mức độ hiệu quả của nó thông qua các nghiên cứu lâm sàng quốc tế".

Nghiên cứu này không phải là nghiên cứu đầu tiên phát triển hệ thống mũi điện tử để phát hiện ung thư tuyến tiền liệt từ các mẫu nước tiểu. Một số nghiên cứu trong những năm gần đây đã chứng minh tính xác thực của ý tưởng này, tuy nhiên, chưa có nghiên cứu nào tiến triển từ nguyên mẫu sang sử dụng rộng rãi trên lâm sàng.