O cheiro e o cancro do pulmão

Os biomarcadores exalados têm sido estudados no cancro há muitos anos(1,2).

A análise do hálito é um método rápido e não invasivo que se baseia na presença de compostos orgânicos voláteis (COV) específicos no hálito exalado:

• o hálito humano contém mais de três mil compostos diferentes, incluindo um grande número de compostos orgânicos voláteis (COV)
  • os COV exalados podem ter origem em duas fontes principais: voláteis exógenos presentes no material de amostragem ou inalados (ou absorvidos através da pele) e depois exalados e os produzidos endogenamente por diferentes processos bioquímicos, incluindo os que são libertados durante o metabolismo das células cancerígenas
  • existem várias linhas de evidência que demonstram que as vias metabólicas nas células cancerosas produzem compostos voláteis diferentes (ou pelo menos um padrão diferente) do que nos tecidos não cancerosos. Estes efeitos foram observados numa variedade de diferentes tipos de cancro, incluindo pulmão, mama e melanomas malignos.
    • a grande variedade de fontes de confusão torna extremamente importante a aplicação de uma amostragem e análise padronizadas do hálito (1,2)
  • a aplicação da biologia sistémica e a utilização do reconhecimento de padrões para definir fenótipos distintos de impressões de mãos é um método recentemente desenvolvido que se centra em padrões e não em constituintes individuais, tendo sido sugerido como uma abordagem importante e válida para a investigação do cancro (3)
    • os sistemas de olfato artificial (também designados por narizes electrónicos) baseiam-se no reconhecimento de padrões, uma vez que discriminam "impressões olfactivas" complexas sem identificar componentes individuais. Tal como o sistema olfativo humano, o sistema eletrónico também gera uma "impressão olfactiva" que pode ser comparada com outras previamente armazenadas
      • publicações demonstraram que as amostras de hálito de doentes com cancro do pulmão e as de indivíduos saudáveis podem ser distinguidas pela tecnologia do nariz eletrónico
        • A utilização de um nariz eletrónico para detetar o cancro oferece várias vantagens, mas também tem desvantagens. Os pontos fortes incluem a elevada sensibilidade, a facilidade de administração do teste e a portabilidade do detetor
        • As limitações incluem a perda de sensibilidade na presença de vapor de água ou de concentrações elevadas de um único componente; a deriva do sensor e a incapacidade de efetuar uma calibração absoluta; a vida relativamente curta de alguns sensores; a necessidade de efetuar um trabalho considerável de desenvolvimento de métodos para cada aplicação específica; e a incapacidade de obter dados quantitativos
    • a deteção canina de "impressões olfactivas" também foi aplicada
      • os cães tiveram uma precisão de 99% na discriminação entre os odores do hálito exalado de doentes com cancro do pulmão e de controlos. A fase do cancro, a idade dos doentes, o hábito de fumar ou a refeição consumida mais recentemente não influenciaram o desempenho do cão no diagnóstico (4)
      • um outro estudo avaliou as capacidades de cães especificamente treinados para distinguir amostras derivadas de doentes com cancro do pulmão de vários estádios tumorais de controlos saudáveis correspondentes (5)
        • utilizando uma combinação de amostras de urina e de hálito, o cão previu corretamente 40 de 41 amostras de cancro, o que corresponde a uma taxa global de deteção de amostras de cancro de 97,6% (95% CI [87,1, 99,9%]).
          • utilizando apenas amostras de urina, o cão obteve uma taxa de deteção de 87,8% (95% CI [73,8, 95,9%])
          • com amostras de hálito, o cão identificou corretamente o cancro em 32 de 41 amostras, resultando numa taxa de deteção de 78% (95% CI [62,4, 89,4%])
        • os autores do estudo concluíram:
          • a literatura atual mostra que as amostras de hálito e de urina contêm COVs que apontam para o crescimento do cancro
          • a deteção olfactiva do cancro do pulmão por cães especificamente treinados é altamente sugestiva de ser uma ferramenta simples e não invasiva para detetar o cancro do pulmão

Referências:

• (1) Horváth I, Lázár Z, Gyulai N, Kollai M, Losonczy G. Exhaled biomarkers in lung cancer. Eur Respir J 2009;34:261-75.
• (2) Szulejko JE, McCulloch M, Jackson J, McKee DL, Walker JC, Solouki T. Evidence for cancer biomarkers in exhaled breath. IEEE Sensors J 2010;10:185-210.
• (3) Wolkenhauer O, Auffray C, Baltrusch S, Blüthgen N, Byrne H, Cascante M, et al. Systems biologists seek fuller integration of systems biology approaches in new cancer research programs. Cancer Res 2010;70:12-3.
• (4) Editorial. Cancro do pulmão. Lung Cancer 2010;68: 127-128.
• (5) Feil C, Staib F, Berger MR, Stein T, Schmidtmann I, Forster A, Schimanski CC. Os cães farejadores podem identificar doentes com cancro do pulmão a partir de amostras de ar e urina. BMC Cancer. 2021 Aug 13;21(1):917.