Biosensor facilita diagnóstico temprano del cáncer de pulmón

Se están desarrollando biosensores que serán capaces de detectar la presencia de marcadores tumorales para el cáncer pulmonar, en aliento exhalado.

Algunas enfermedades, como el cáncer de pulmón y de estómago o la enfermedad hepática tienen síntomas que se confunden, a menudo, con trastornos de rutina. Por lo tanto, en la mayoría de los casos, la enfermedad sólo se detecta en una etapa avanzada. Se están investigando nuevos métodos para la detección temprana como una necesidad urgente.

Tecnalia (San Sebastián, España) está desarrollando biosensores capaces de detectar la presencia de marcadores tumorales de cáncer de pulmón en el aliento exhalado. Esto es posible debido a los cambios que se producen en el organismo de una persona enferma, que se reflejan en el aire exhalado del paciente, permitiendo la determinación de la presencia de este tipo de marcador durante las etapas iniciales de la enfermedad.

El aliento humano, ya sea de una persona sana o enferma, consta de cientos de compuestos orgánicos: acetona, metanol, butanol y otros. No hay ningún componente conocido en el aire espirado que pueda actuar como un marcador para el diagnóstico de cáncer del pulmón.

Se seleccionaron una serie de biomarcadores de cáncer de pulmón y su combinación. Los compuestos de interés, se encuentran en una concentración de 1-20 partes por billón (ppb) en la respiración humana sana, pero pueden aumentar de 10 hasta 100 veces en el aliento de los pacientes enfermos.

Las muestras de aliento fueron recogidos por personal del Hospital Donostia (IDOH, España) mediante un dispositivo de recolección de aliento. Se realizó un análisis detallado de los compuestos más representativos, presentes en las muestras de aliento y se seleccionaron la familia o familias de compuestos que actúan como marcadores para la presencia de cáncer de pulmón.

Los compuestos orgánicos fueron analizados mediante cromatografía de gases/análisis de espectrometría de masas (GC/MS). Posteriormente, los resultados de las prueba de aliento con GC/MS fueron analizados por medio de algoritmos estadísticos y estructurales para distinguir e identificar los patrones saludable y canceroso que realmente aporten información para el diseño del sensor.

Mientras tanto, Tecnalia desarrolló nuevos materiales para la detección de los compuestos orgánicos seleccionados con el fin de aumentar la sensibilidad de los dispositivos. Participaron, en este proyecto, junto con Tecnalia, el Instituto de Tecnologías Químicas Emergentes de La Rioja (Inter-Química, Barcelona, España) con el diseño del dispositivo sensor y la Universidad de Perpignan (Francia), poniendo a prueba los materiales novedosos.

Los pacientes con cáncer de pulmón, tratados en la Sección de Oncología Médica del Instituto de Oncohematología del Hospital Donostia colaboraron en esta fase del proyecto.


Enlaces relacionados:

Tecnalia

Donostia Hospital

University of Perpignan