Eturauhassyövän ja virtsarakkosyövän tunnistaminen elektronisen nenän avulla

Tämä syventäviksi opinnoiksi tarkoitettu työ on kolmas osa laajempaa tutkimuskokonaisuutta. Tutkimuksen tavoitteena on kehittää syöpien diagnostiikkaa, seurantaa ja hoitoa. Elimistön solut tarvitsevat proliferoituessaan endogeenisiä polyamiinikasvutekijöitä. Polyamiinit ovat haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (VOC), jotka tuoksuvat voimakkaasti. Syöpäkudoksessa soluproliferaatio on kiihtynyt ja näin ollen myös polyamiinien synteesi häiriintynyt. Tämä johtaa polyamiinien pitoisuuksien kasvuun normaalisti toimivaan kudokseen verrattuna. Hajuominaisuutensa vuoksi polyamiineja voidaan pitää potentiaalisina kasvainkudosten markkerimolekyyleinä. Tutkimushankkeen ensimmäisessä vaiheessa tutkittiin ChemPro 100-kaasuanalysaattorin (elektroninen nenä) kykyä tunnistaa polyamiineja kaasufaasista. Toisessa vaiheessa jatkettiin ensimmäistä vaihetta tutkimalla ChemPro 100:n polyamiinien tunnistamiskyvyn konsentraatiorajaa. Tämän lisäksi toisessa vaiheessa tutkittiin ChemPro 100:n kykyä erottaa hyvänlaatuinen munuaiskudos pahanlaatuisesta ja munuaissyöpäpotilaiden virtsan kemiallista spektriä. ChemPro 100:lla analysoidut näytteet analysoitiin myös kaasukromatografilla. Tämän tarkoituksena oli varmentaa ChemPro 100:lla saadut mittausarvot ja selvittää menetelmien käytännön ongelmia. Aiemman tutkimuksen tärkein tulos on, että kaasukromatografilla tehdyissä mittauksissa osa pahanlaatuisista virtsanäytteistä eroaa merkittävästi hyvänlaatuisesta näytteestä. Tutkimuksen kolmannesta vaiheesta, jota tämä tutkimusraportti käsittelee, julkaistiin artikkeli, Detection of smell print differences between nonmalignant and malignant prostate cells with an electronic nose, kansainvälisesti tunnetussa Future Oncol lehdessä vuonna 2012. Tässä tutkimusvaiheessa analysoimme ChemPro 100:n avulla kahta eturauhassolulinjaa ja yhtä virtsarakkosolulinjaa sekä niiden elatusnesteitä. Toinen eturauhassolulinja vastasi ominaisuuksiltaan hyvänlaatuista eturauhaskudosta ja toinen eturauhassyöpäkudosta. Virtsarakkosolulinja vastasi puolestaan virtsarakkosyöpäkudosta. Tutkimuksesta julkaistiin samana vuonna myös katsaus Duodecim-lehdessä. Tutkimuksen tärkein tulos on, että ChemPro 100:n avulla kyettiin erottamaan normaalit eturauhassolut syöpäsoluista. Erotuskyky oli 95 %:n luokkaa. Virtsarakkosyöpäsolut eivät sen sijaan merkittävästi eronneet hyvänlaatuisista soluista. Analyysissä saatiin viitteitä siitä, että syöpäsolut muuttavat elatusnesteensä hajua. Tutkimuksen tulokset ovat merkittävät, sillä kyseessä on ensimmäinen kerta, kun elektronisen nenän käytön on osoitettu olevan tehokas keino urologisten syöpäsolujen tunnistamisessa. Elektronista nenää kehittämällä ja hyödyntämällä onkin mahdollista saada halpa ja kajoamaton menetelmä ainakin eturauhassyövän diagnostiikkaan ja seulontaan. Menetelmä vaatii kuitenkin vielä runsaasti kehitystyötä. Olemme läpikäyneet tätä tutkimusraporttia varten aiemmin julkaistuja elektronista nenää koskevia tutkimuksia, urologisia lehtiä sekä hakeneet elektronista nenää koskevia tutkimuksia ja tapausselostuksia MedlineOvid- ja PubMed -tietokannoista. Cochrane-katsauksia (urologiset syövät) ja muita katsauksia on käyty läpi ajalta 2009-2013. Detection of smell print differences between nonmalignant and malignant prostate cells with an electronic nose Article published originally in: Future Oncology (2012) 8 (9), 1157-116

Eturauhassyövän ja virtsarakkosyövän tunnistaminen elektronisen nenän avulla

Tämä syventäviksi opinnoiksi tarkoitettu työ on kolmas osa laajempaa tutkimuskokonaisuutta. Tutkimuksen tavoitteena on kehittää syöpien diagnostiikkaa, seurantaa ja hoitoa. Elimistön solut tarvitsevat proliferoituessaan endogeenisiä polyamiinikasvutekijöitä. Polyamiinit ovat haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (VOC), jotka tuoksuvat voimakkaasti. Syöpäkudoksessa soluproliferaatio on kiihtynyt ja näin ollen myös polyamiinien synteesi häiriintynyt. Tämä johtaa polyamiinien pitoisuuksien kasvuun normaalisti toimivaan kudokseen verrattuna. Hajuominaisuutensa vuoksi polyamiineja voidaan pitää potentiaalisina kasvainkudosten markkerimolekyyleinä. Tutkimushankkeen ensimmäisessä vaiheessa tutkittiin ChemPro 100-kaasuanalysaattorin (elektroninen nenä) kykyä tunnistaa polyamiineja kaasufaasista. Toisessa vaiheessa jatkettiin ensimmäistä vaihetta tutkimalla ChemPro 100:n polyamiinien tunnistamiskyvyn konsentraatiorajaa. Tämän lisäksi toisessa vaiheessa tutkittiin ChemPro 100:n kykyä erottaa hyvänlaatuinen munuaiskudos pahanlaatuisesta ja munuaissyöpäpotilaiden virtsan kemiallista spektriä. ChemPro 100:lla analysoidut näytteet analysoitiin myös kaasukromatografilla. Tämän tarkoituksena oli varmentaa ChemPro 100:lla saadut mittausarvot ja selvittää menetelmien käytännön ongelmia. Aiemman tutkimuksen tärkein tulos on, että kaasukromatografilla tehdyissä mittauksissa osa pahanlaatuisista virtsanäytteistä eroaa merkittävästi hyvänlaatuisesta näytteestä. Tutkimuksen kolmannesta vaiheesta, jota tämä tutkimusraportti käsittelee, julkaistiin artikkeli, Detection of smell print differences between nonmalignant and malignant prostate cells with an electronic nose, kansainvälisesti tunnetussa Future Oncol lehdessä vuonna 2012. Tässä tutkimusvaiheessa analysoimme ChemPro 100:n avulla kahta eturauhassolulinjaa ja yhtä virtsarakkosolulinjaa sekä niiden elatusnesteitä. Toinen eturauhassolulinja vastasi ominaisuuksiltaan hyvänlaatuista eturauhaskudosta ja toinen eturauhassyöpäkudosta. Virtsarakkosolulinja vastasi puolestaan virtsarakkosyöpäkudosta. Tutkimuksesta julkaistiin samana vuonna myös katsaus Duodecim-lehdessä. Tutkimuksen tärkein tulos on, että ChemPro 100:n avulla kyettiin erottamaan normaalit eturauhassolut syöpäsoluista. Erotuskyky oli 95 %:n luokkaa. Virtsarakkosyöpäsolut eivät sen sijaan merkittävästi eronneet hyvänlaatuisista soluista. Analyysissä saatiin viitteitä siitä, että syöpäsolut muuttavat elatusnesteensä hajua. Tutkimuksen tulokset ovat merkittävät, sillä kyseessä on ensimmäinen kerta, kun elektronisen nenän käytön on osoitettu olevan tehokas keino urologisten syöpäsolujen tunnistamisessa. Elektronista nenää kehittämällä ja hyödyntämällä onkin mahdollista saada halpa ja kajoamaton menetelmä ainakin eturauhassyövän diagnostiikkaan ja seulontaan. Menetelmä vaatii kuitenkin vielä runsaasti kehitystyötä. Olemme läpikäyneet tätä tutkimusraporttia varten aiemmin julkaistuja elektronista nenää koskevia tutkimuksia, urologisia lehtiä sekä hakeneet elektronista nenää koskevia tutkimuksia ja tapausselostuksia MedlineOvid- ja PubMed -tietokannoista. Cochrane-katsauksia (urologiset syövät) ja muita katsauksia on käyty läpi ajalta 2009-2013. Detection of smell print differences between nonmalignant and malignant prostate cells with an electronic nose Article published originally in: Future Oncology (2012) 8 (9), 1157-116