Учёные Воронежского государственного университета инженерных технологий (ВГУИТ) совместно с научной группой предложили свежий метод ранней диагностики онкологических заболеваний с использованием «электронного носа», способного улавливать специфический «аромат» кожи. В научном журнале «Журнал аналитической химии» опубликованы результаты этого исследования. Кожа, являясь крупнейшим органом человека, «дышит», поглощая и выделяя летучие вещества, такие как те, что человек выпускает при выдохе, сообщил университет.
Современные способы диагностики рака, такие как биопсия или визуальные исследования, нередко сопряжены с высокими затратами и могут дать неточные результаты, что усложняет их оперативное проведение. Ещё один метод выявления злокачественных опухолей заключается в анализе органических веществ в выдыхаемом воздухе, однако пробы могут подвергаться загрязнению и требуют специальной подготовки.
Учёные ВГУИТ работают в сотрудничестве с Институтом геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН, Воронежским областным научно-клиническим онкологическим центром и Воронежским государственным медицинским университетом им. Н. Н. Бурденко. Они предложили взять за основу диагностики улавливание «аромата» кожи предплечья через «электронный нос» - устройство, фиксирующее летучие органические соединения (ЛОС), выделяемые кожей.
Профессор Татьяна Кучменко, заведующая кафедрой физической и аналитической химии ВГУИТ, пояснила, что предложенный метод не требует забора пробы и её лабораторной обработки, а диагностику можно проводить в «прикроватных» условиях без использования дорогостоящего оборудования.
«Электронный нос» распознаёт маркеры рака - тяжелые углеводороды, спирты и кетоны - и позволяет сравнивать уровень их выделения с нормальными показателями. Сенсор данного устройства настраивается на разные химические соединения, а за распознавание ЛОС отвечает множество квантовых точек на основе кадмия и серы.
В рамках исследования были сопоставлены данные о содержании разных ЛОС у здоровых людей и пациентов в паллиативной помощи. Результаты продемонстрировали угнетение биологических процессов у больных, а разные соотношения метаболитов, выделяемых кожей, потенциально могут быть использованы при первичной диагностике рака.
В исследовании учитываются как физические параметры человека (такие как пол, возраст и рост), так и актуальное физиологическое состояние (уровень стресса, голод, употребление алкоголя). В дальнейшем планируется увеличение количества участников исследования и выявление основных «пахнущих» маркеров, свидетельствующих о наличии онкозаболеваний.