Cancro ai polmoni: un naso elettronico rileva segnali nel respiro!

Da qualche tempo è noto che i cani possono riconoscere il cancro ai polmoni nell’uomo semplicemente annusando l’aria che viene espirata. Questo ha spinto i ricercatori a sviluppare dispositivi simili all’olfatto canino, noti come “nasi elettronici”, che possono identificare specifiche molecole rilasciate dai polmoni.

Questi dispositivi si sono rivelati efficaci in diversi test, talvolta supportati dall’intelligenza artificiale per analizzare i dati. Tuttavia, non sono ancora abbastanza affidabili da sostituire i metodi diagnostici tradizionali, che rimangono più invasivi ma decisivi.

Precedentemente, l’analisi del respiro si basava su tecniche di laboratorio complesse e costose come la cromatografia o la spettrometria.

Recentemente, un team di ricercatori cinesi ha presentato su Acs Sensors un sensore piccolo e più economico che può riconoscere molecole specifiche di malattia in concentrazioni molto basse, fino a una parte per miliardo.

La molecola in questione è l’isoprene, un idrocarburo che ironicamente è anche un prodotto dell’industria chimica utilizzato nella produzione della gomma. È sintetizzato anche dal nostro corpo e una sua diminuzione nei polmoni può essere un segnale d’allarme.

Il problema è che l’isoprene è presente in quantità minime nel respiro e si mescola con altre molecole come il vapore acqueo e l’anidride carbonica.

I ricercatori della Fondazione cinese per le scienze naturali e di varie università hanno scoperto che l’ossido di indio, ridotto a nanoscaglie, riesce a rilevare concentrazioni di isoprene di 2 parti per miliardo nel respiro umano.

In un esperimento su 15 volontari, un dispositivo portatile con un sensore di ossido di indio è stato in grado di identificare 5 persone che avevano precedentemente ricevuto una diagnosi di tumore ai polmoni.

Questo tipo di analisi del respiro potrebbe, una volta perfezionata, aggiungersi ad altre tecniche non invasive che i medici stanno esplorando per la diagnosi del cancro, come la biopsia liquida, che rileva cellule tumorali nel sangue.

Similmente, la pelle affetta da melanoma emette un odore particolare che potrebbe essere riconosciuto dai sensori, così come i cani riescono a identificare segni di cancro alla vescica nell’urina.

Infine, l’analisi del microbioma, l’insieme dei microbi nel nostro intestino, può offrire indicazioni sulla presenza di tumori in quella zona. Queste non sono ancora tecniche consolidate, ma rappresentano direzioni promettenti per future diagnosi più semplici.