Рак легких на ранней стадии вскоре можно будет диагностировать по капле крови
Рак легких – основная причина смертности от рака, обычно диагностируется на поздней стадии, когда выживаемость крайне низка. Ранняя стадия болезни в основном протекает бессимптомно, а низкодозная спиральная КТ – стандартный метод выявления раннего поражения легких, – не подходит в качестве широко распространенного скринингового теста для населения из-за его высокой стоимости и радиационной опасности повторных обследований.
Статья в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, подтверждает справедливость концепции о возможности выявления рака легких у бессимптомных пациентов по капле крови. Исследование проводилось специалистами Массачусетской больницы общего профиля (MGH) в США.
Лео Ченгом, биофизиком в области патологии и радиологии Центра биомедицинской визуализации Атинула А. Мартинос, совместно с доктором Дэвидом Кристиани, врачом – пульмонологом и реаниматологом.
«Наше исследование демонстрирует возможность разработки чувствительного инструмента скрининга для раннего выявления рака легких, – говорит Лео Ченг, биофизик в области патологии и радиологии Центра биомедицинской визуализации Атинула А. Мартинос. – Созданная нами прогностическая модель может определить, у каких людей, возможно, скрывается рак легких. Лица с подозрительными результатами будут направлены на дальнейшие исследования с помощью методов медицинской визуализации, таких как низкодозная КТ, для окончательного диагноза».
Соавторы построили модель прогнозирования рака легких, основанную на профилях метаболитов в крови. Метаболомика анализирует потоки метаболитов клеток, чтобы расшифровать здоровые и патологические состояния, изучая метаболом – совокупность динамических и биохимических процессов, происходящих во всех клетках, жидкостях и тканях тела. Наличие рака легких с его измененной физиологией и патологией может вызывать изменения метаболитов в крови, производимых или потребляемых клетками рака легких. Исследователи измерили метаболомные профили крови с помощью магнитно-резонансной спектроскопии высокого разрешения – инструмента, который может исследовать множество соединений в живых клетках, измеряя коллективные реакции метаболитов.
Ученые провели скрининг десятков тысяч образцов крови, хранящихся в биобанке MGH и других организациях, и обнаружили 25 пациентов с немелкоклеточным раком легких (НМРЛ) – по образцам крови, полученным во время постановки диагноза, также как минимум за шесть месяцев до постановки диагноза. Они сопоставили этих пациентов с 25 здоровыми пациентами.
Сначала исследователи обучили свою статистическую модель распознаванию рака легких путем измерения значений метаболомного профиля в образцах крови, полученных от пациентов во время постановки диагноза, и сравнения их с образцами крови здоровых людей. Затем они перепроверили свою модель, используя образцы крови тех же пациентов, полученные до постановки диагноза рака легких. На этом этапе их прогностическая модель выдала значения, отличающиеся между здоровыми контрольными пациентами и пациентами на момент постановки их диагноза. «Это очень обнадеживает, потому что скрининг на заболевания на ранней стадии должен выявлять изменения в метаболомных профилях крови, являющимися промежуточными между здоровым и болезненным состояниями», – говорит Ченг.
Затем исследователи протестировали свою модель на другой группе из 54 пациентов с НМРЛ, используя образцы крови, полученные до постановки диагноза «рак», что подтвердило прогностическую точность их модели.
Значения прогностической модели, измеренные по образцам крови пациентов до постановки диагноза, также могут предсказывать пятилетнюю выживаемость пациентов, что может быть полезно для выработки клинических стратегий и принятия решений о лечении. Предыдущее исследование, проведенное учеными, показало способность метаболомики с применением магнитно-резонансной спектроскопии дифференцировать типы рака и стадии заболеваний. Необходимо проведение более масштабных исследований для подтверждения эффективности метаболомных моделей крови в качестве инструментов раннего скрининга на НМРЛ в клинической практике.
Затем исследователи проанализируют метаболомные профили клинических характеристик рака легких, чтобы понять весь метаболический спектр заболевания, что может помочь при выборе таргетной терапии. Они также измерили метаболомные профили более 400 пациентов с раком простаты, чтобы создать модель, которая будет различать вялотекущий рак, который необходимо контролировать, и более агрессивный рак, требующий немедленного лечения. Исследователи также планируют использовать эту же технологию для скрининга на болезнь Альцгеймера с использованием образцов крови и спинномозговой жидкости.
Оригинал новости можно прочитать здесь
