Công cụ này có thể nhận biết sự khác nhau của hợp chất hữu cơ dễ bay hơi phát ra từ tế bào ung thư và tế bào bình thường trong huyết tương.
Chiếc mũi thông thường của con người có thể phân biệt mùi nhờ thành phần và tỷ lệ hợp chất hữu cơ dễ bay hơi của vật như mùi hoa, mùi cà phê. Trên cơ sở đó, nhóm nghiên cứu Đại học Pennsylvania (Mỹ) tìm hiểu cách hợp chất hữu cơ dễ bay hơi do tế bào ung thư tiết ra và phát triển "mũi điện tử".
Cảm biến trong chiếc "mũi điện tử" mà nhóm nghiên cứu phát triển. (Ảnh: Đại học Pennsylvania).
Ông Charlie Johnson, tác giả nghiên cứu cho biết, các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi từ mô và huyết tương của bệnh nhân ung thư buồng trứng có mùi khác với hợp chất được giải phóng từ mẫu của bệnh nhân có khối u lành tính. Nhờ đó, công cụ này có thể phân biệt tế bào lành tính và phát hiện dấu hiệu ung thư trong mẫu huyết tương.
Các cảm biến nano trong "mũi điện tử" giúp phát hiện thành phần hợp chất hữu cơ dễ bay hơi phát ra từ các tế bào. Thiết bị sử dụng trí tuệ nhân tạo và máy học để giải mã các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi tiết ra từ các tế bào trong mẫu huyết tương.
Trong quá trình nghiên cứu, nhóm thử nghiệm trên 93 mẫu bệnh nhân, trong đó 20 bệnh nhân ung thư buồng trứng, 20 người có u buồng trứng lành tính, 13 bệnh nhân ung thư tuyến tụy, 10 người có u tuyến tụy lành tính và 30 người không mang bệnh, đối chứng phù hợp về tuổi và giới tính.
Kết quả cho thấy, "mũi điện tử" phát hiện ung thư buồng trứng và ung thư tuyến tụy với tỷ lệ chính xác lần lượt là 95% và 90%. Trong số đó, dữ liệu thiết bị còn chọn ra 8 bệnh nhân ung thư giai đoạn đầu. Điều này cho thấy thiết bị có thể phát hiện bệnh trước khi trở nên trầm trọng hơn.
Thiết bị có thể là cách tiếp cận không xâm lấn trong sàng lọc phát hiện ung thư, chẳng hạn như tuyến tụy và buồng trứng. "Đây là một nghiên cứu ban đầu nhưng kết quả rất hứa hẹn", Charlie Johnson nói và cho biết nếu được phát triển phù hợp với môi trường lâm sàng, đây có thể được coi một xét nghiệm sau khi lấy máu tiêu chuẩn.