Composti volatili nell'aria espirata e diagnosi precoce di tumore al polmone

Abstract

Nell’ambito della diagnosi precoce di tumore al polmone, una tematica di grande interesse è rappresentata dalla ricerca di nuove strategie diagnostiche non invasive per l’identificazione di nuovi indicatori. Tali tecniche potrebbero contribuire alla conferma della malattia nei casi sospetti e all’esclusione dei soggetti con noduli polmonari benigni, frequentemente individuati dalla moderne tecniche di imaging. Criteri puramente morfologici non sembrano sufficienti per distinguere con attentibilità univoca il tumore al polmone ad uno stadio precoce dai noduli benigni, aumentando così l’incidenza di falsi positivi. Tra i test diagnostici non invasivi, l’analisi dell’aria espirata rappresenta una metodica promettente, grazie ai buoni valori di sensibilità e specificità dimostrati. Lo scopo del presente studio è stato quello di identificare e quantificare i composti organici volatili (VOCs) nell’aria esalata di pazienti con tumore non a piccole cellule (NSCLC) e confrontarne i livelli con quelli ottenuti in soggetti asintomatici fumatori e non, e in pazienti con broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO). L’analisi dell’aria espirata è stata ripetuta a distanza di tempo dall’intervento chirurgico per valutare l’effetto dell’intervento stesso sul profilo dei VOCs. Ulteriori esperimenti sono stati fatti per meglio comprendere l’origine dei VOCs ed il loro significato in relazione allo sviluppo della neoplasia.

Non-invasive diagnostic strategies aimed at identifying biomarkers of lung cancer are of great interest for early cancer detection. They could be helpful in picking out lung cancer in suspected cases, but also and especially to exclude its occurrence in cases of those pulmonary nodules more and more frequently detected by CT scans. In fact, purely morphological criteria seem to be insufficient to confidently distinguish lung cancer at early stages from benign nodules, and false positives seem to occur frequently. Among non-invasive tests, analysis of exhaled air seems to be very promising thanks to its sensitivity and specificity. The aim of this study was to set up a new method for identifying and quantifying volatile organic compounds (VOCs) in exhaled air of patients with non-small cell lung cancer (NSCLC), by comparing the levels with those obtained from asymptomatic smokers and non-smokers, and patients with chronic obstructive pulmonary disease (cross sectional study). The VOC collection and analyses were repeated after the NSCLC patients undergone lung surgery (longitudinal study). Further experiments were performed to better understand the origin of the VOCs and their meaning related to the development of lung cancer.