LÀM THẾ NÀO MỘT XÉT NGHIỆM NƯỚC TIỂU ĐƠN GIẢN CÓ THỂ PHÁT HIỆN UNG THƯ PHỔI GIAI ĐOẠN ĐẦU

Lượt dịch: Bs Võ Thanh Long

(Đại học Phan Châu Trinh)

Ung thư phổi là loại ung thư nguy hiểm nhất trên thế giới, phần lớn là do rất nhiều bệnh nhân được chẩn đoán muộn. Việc sàng lọc nhiều bệnh nhân hơn có thể giúp ích rất nhiều, nhưng tỷ lệ sàng lọc vẫn cực kỳ thấp. Theo Hiệp hội Phổi Hoa Kỳ, tại Hoa Kỳ, chỉ có khoảng 6% những người đủ điều kiện được sàng lọc. Đối lập với tỷ lệ sàng lọc ung thư vú, cổ tử cung và đại trực tràng, tất cả đều đạt trên 70%. Nhưng liệu việc phát hiện ung thư phổi có đơn giản như hít vào ống hít và theo dõi với một xét nghiệm nước tiểu?

Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), Cambridge, Massachusetts, đã phát triển các cảm biến nano nhắm mục tiêu vào các protein ung thư phổi và có thể được cung cấp thông qua ống hít hoặc máy phun sương, theo nghiên cứu được công bố trong tháng này trên Science Advances. Nếu các cảm biến phát hiện ra các protein này, chúng tạo ra một tín hiệu trong nước tiểu có thể được phát hiện bằng que thử giấy. Qian Zhong, Tiến sĩ, một nhà nghiên cứu của MIT và đồng tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Đây là một phiên bản phức tạp hơn của thử thai, nhưng nó rất đơn giản để sử dụng. Hiện tại, xét nghiệm sàng lọc duy nhất được khuyến nghị cho ung thư phổi là CT liều thấp. Nhưng không phải ai cũng dễ dàng tiếp cận các cơ sở sàng lọc, đồng tác giả khác Edward Tan, Tiến sĩ, cựu postdoc của MIT và hiện là nhà khoa học tại công ty công nghệ sinh học Prime Medicine, Cambridge, Massachusetts cho biết. “Trọng tâm của chúng tôi là cung cấp một giải pháp thay thế cho việc phát hiện sớm ung thư phổi mà không phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng sử dụng nhiều tài nguyên,” Tan nói. “Hầu hết các nước đang phát triển không có những nguồn lực như vậy” - và cư dân ở một số khu vực của Hoa Kỳ cũng không dễ tiếp cận, ông nói.

Nguyên lý hoạt động

Các cảm biến là các hạt nano polymer được phủ trong mã vạch DNA, trình tự DNA ngắn độc đáo và dễ xác định. Các nhà nghiên cứu đã thiết kế các hạt để được nhắm mục tiêu bởi các enzym protease liên kết với ung thư biểu mô tuyến giai đoạn I. Khi tiếp xúc, các protease tách ra các mã vạch, chúng đi vào máu và được bài tiết qua nước tiểu. Một que thử có thể phát hiện ra chúng, đưa ra kết quả khoảng 20 phút từ khi nhúng.

Các cảm biến nano nhắm mục tiêu vào các protein ung thư phổi có thể được làm bay hơi và được cung cấp bằng ống hít hoặc máy phun sương. Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm hệ thống này trên chuột được biến đổi gen để phát triển các khối u phổi giống người. Sử dụng máy phun sương aerosol, họ đã cung cấp 20 cảm biến cho chuột tương đương với ung thư giai đoạn I hoặc II. Sử dụng thuật toán học máy, đã xác định được bốn cảm biến chính xác nhất. Với độ đặc hiệu 100%, bốn cảm biến đó thể hiện độ nhạy 84,6%. Tan nói: “Một lợi thế của việc sử dụng hình thức hít vào là nó không xâm lấn và một lợi thế khác là nó phân bố trên phổi khá đồng nhất. Thời gian từ khi hít vào đến khi phát hiện cũng tương đối nhanh - ở chuột, toàn bộ quá trình mất khoảng 2 giờ và Zhong suy đoán rằng nó sẽ không lâu hơn ở người.

Ứng dụng và thách thức khác

Một phiên bản tiêm của công nghệ này, cũng được phát triển tại MIT, đã được thử nghiệm trong một thử nghiệm lâm sàng giai đoạn 1 để chẩn đoán ung thư gan và viêm gan nhiễm mỡ không do rượu. Các nhà nghiên cứu cho thấy vào năm 2021, mũi tiêm cũng hoạt động kết hợp với xét nghiệm nước tiểu. Theo Tan, nhóm nghiên cứu của ông (do Sangeeta Bhatia, MD, PhD đứng đầu) là nhóm đầu tiên mô tả loại công nghệ này để sàng lọc các bệnh. Phòng thí nghiệm cũng đang nghiên cứu hướng tới việc sử dụng các cảm biến có thể hít vào để phân biệt giữa viêm phổi do virus, vi khuẩn và nấm. Và công nghệ này cũng có thể được sử dụng để chẩn đoán các tình trạng phổi khác như hen suyễn và bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính. Công nghệ này chắc chắn là “đột phá”, (Gaetano Rocco, MD, bác sĩ phẫu thuật ngực và nhà nghiên cứu ung thư phổi tại Trung tâm Ung thư Memorial Sloan Kettering, Middletown, New Jersey, người không tham gia vào nghiên cứu, nhận xét) Tuy nhiên, những thách thức có thể phát sinh khi áp dụng nó cho con người. Rocco cho rằng nhiều yếu tố liên quan đến việc điều chỉnh thể tích chất lỏng, có khả năng cản trở khả năng phát hiện các hợp chất trong nước tiểu. Chế độ ăn uống, hydrat hóa, can thiệp thuốc, chức năng thận và một số bệnh mãn tính đều có thể hạn chế hiệu quả. Một thách thức khác: Zhong cho rằng Ung thư ở người có thể đa dạng (chứa các loại tế bào ung thư khác nhau), vì vậy bốn cảm biến có thể không đủ. Ông và các đồng nghiệp đang bắt đầu phân tích các mẫu sinh thiết người để xem liệu các cảm biến tương tự hoạt động trên chuột cũng có hoạt động ở người hay không. Nếu mọi thứ suôn sẻ, họ hy vọng sẽ thực hiện các nghiên cứu trên người hoặc động vật linh trưởng không phải con người.

Nội dung bài viết được dịch từ website www.medscape.com, tên bài viết: "How a Simple Urine Test Could Reveal Early-Stage Lung Cancer"

Link truy cập bài viết: https://www.medscape.com/viewarticle/how-simple-urine-test-could-reveal-early-stage-lung-cancer-2024a10001ib