电子鼻：气味的测试嗅出癌症
根据宾夕法尼亚大学和宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员的一项新研究，一项基于气味的测试能够嗅出血液样本散发的蒸汽，能够区分良性、胰腺癌和卵巢癌细胞，准确率高达95%。
发现表明这款工具——使用人工智能和机器学习来解读排放在血浆细胞样本中的挥发性有机化合物的混合物(volatile organic compounds，VOCs）,可以作为非侵入性方法检测难以发现癌症,如胰腺癌和卵巢癌。
该研究结果将由宾夕法尼亚大学文理学院Rebecca W. Bushnell物理学和天文学教授A.T. Charlie Johnson博士在6月4日的美国临床肿瘤学会年度会议上加以详细汇报。
“这是一项早期研究，但结果非常有希望，”Johnson说。“数据显示，我们可以在晚期和早期阶段识别这些肿瘤，这是令人兴奋的。如果开发适合临床环境，这可能代替一个标准的抽血测试，可能是你的年度体检的一部分。”
宾夕法尼亚大学的研究团队目前正与VOC Health公司合作，将该设备商业化，并将其用于研究和临床应用。
电子嗅觉系统配备了经过校准的纳米传感器，以检测所有细胞散发的挥发性有机化合物的成分。研究人员先前的研究表明，卵巢癌患者组织和血浆中释放的VOCs与良性肿瘤患者样本中释放的VOCs不同。
在93例患者中，包括20例卵巢癌患者、20例良性卵巢癌患者和20例年龄匹配的无癌症对照者，以及13例胰腺癌患者、10例良性胰腺疾病患者和10例对照者，蒸汽传感器区分卵巢癌和胰腺癌的VOCs准确率分别为95%和90%。该工具还正确识别了所有早期癌症患者(共8名)。
这项技术的模式识别方法类似于人们自己的嗅觉工作方式，即一种独特的化合物混合物告诉大脑它闻到了什么。该工具经过培训和测试，以在20分钟或更短时间内识别出与癌细胞关联更大的VOC模式，以及与健康血液样本细胞关联的模式。
该团队与Richard Postrel (VOC Health的首席执行官和首席创新官)的合作，也使检测速度提高了20倍。
Postrel说:“与物理和天文系、佩雷尔曼医学院和宾夕法尼亚大学兽医学院的研究人员合作，使我们能够完善和整合我们自己的创新——加快商业化进程。能够从液体和蒸汽中检测癌症的商业设备的初步原型将很快准备就绪，并提供给宾夕法尼亚大学的研究人员以进一步开展他们的工作。”
在与VOC Health相关的努力中，Johnson和他的合作者Benjamin Abella被美国国立卫生研究院国家推进转化科学中心赠款200万美元，用于开发一种能够检测COVID-19患者标志性“气味”的手持设备，该设备基于本研究中应用的癌症检测技术。
编者按:Johnson、Otto和Abella是VOC Health的联合创始人和股东。
