Mũi điện tử phát hiện sớm ung thư thực quản

Theo thống kê gần nhất, mỗi năm có hơn 9,000 ca ung thư thực quản được phát hiện ở Anh. Tổ chức Nghiên cứu Ung thư Anh cho biết, những bệnh nhân được chẩn đoán mắc Barrett thực quản – hội chứng tiền ung thư, xảy ra khi các tế bào lót trong thực quản chuyển thành dạng hình cột và phát triển bất thường – có nguy cơ mắc một thể ung thư thực quản gọi là esophageal adenocarcinoma, hay Adenocarcinoma, cao gấp 11 lần người bình thường.

Barrett thực quản thường không có triệu chứng cụ thể, nhưng có nguy cơ cao hơn ở người mắc các rối loạn trào ngược axit, nam giới trên 50 tuổi, có biểu hiện thừa cân hoặc béo phì. Thống kê ở Anh cho thấy từ 3-13% người mắc Barrett thực quản sẽ phát triển thành Adenocarcinoma – căn bệnh đang dần phổ biến ở các nước phương Tây.

Hiện các phương pháp chẩn đoán Barrett thực quản chủ yếu dựa trên nội soi – kỹ thuật có độ xâm lấn cao và chi phí thực hiện đắt đỏ. Do đó, các nhà nghiên cứu tại Viện Radboud đã phát triển một chiếc “mũi điện tử” có thể phát hiện triệu chứng Barrett qua phân tích hơi thở.

Theo đồng tác giả nghiên cứu, Giáo sư Peter Siersema, xét nghiệm bằng hơi thở chỉ tốn 5 phút, không xâm lấn và có thể dễ dàng cho ra kết quả, đồng thời tự tin phương pháp mới sẽ nhanh chóng thay thế xét nghiệm nội soi hiện tại.

Trong công trình nghiên cứu đăng tải trên tạp chí Gut, Siersema và các cộng sự đã thuật lại quá trình thử nghiệm thiết bị trên 402 bệnh nhân được đặt lịch hẹn xét nghiệm nội soi thực quản. Trong đó, 129 người được chẩn đoán mắc Barrett thực quản, 141 người mắc bệnh trào ngược dạ dày thực quản và 132 người không có triệu chứng. Trước khi xét nghiệm nội soi, mỗi người được yêu cầu thở vào một chiếc “mũi điện tử” - thiết bị có khả năng phát hiện nhiều loại phân tử bay hơi khác nhau.

Các phân tử trong hơi thở người là sản phẩm của nhiều giai đoạn xử lý bên trong cơ thể. Do đó, trong trường hợp xảy ra biến đổi trong tế bào hoặc quần thể vi khuẩn trong cơ thể do bệnh lý, các hợp chất cấu thành từ phân tử này sẽ phản ánh tình trạng bệnh qua hơi thở. Trí tuệ nhân tạo (AI) được tích hợp trong thiết bị sẽ có vai trò phát hiện các thay đổi này.

Đầu tiên, nhóm nghiên cứu đưa vào dữ liệu từ 90% mẫu hơi thở của bệnh nhân giúp AI phát hiện được kiểu mẫu chung của các phân tử từ nhóm nhiễm hoặc không nhiễm Barrett thực quản. Sau đó, khả năng chẩn đoán của hệ thống sẽ được thử nghiệm trên 10% mẫu còn lại. Quy trình này được lặp đi lặp lại 10 lần.

Kết quả chung cho thấy “chiếc mũi” đã nhận diện số bệnh nhân mắc Barrett thực quản với tỉ lệ chính xác lên tới 91%, và số người không mắc bệnh với tỷ lệ chính xác 74%.

Các nhà phát triển dự kiến sẽ thực hiện lại thử nghiệm trên nhóm 1,000 bệnh nhân, với hi vọng tăng độ chính xác của hệ thống. Theo Giáo sư Siersema, trong điều kiện thuận lợi, thiết bị này sẽ được giới thiệu tại các phòng khám đa khoa trong hai hoặc ba năm tới.

Nguồn: https://www.theguardian.com/science/2020/feb/25/electronic-nose-could-sniff-out-pre-cancerous-condition-in-food-pipe-oesophageal-cancer-barrett-oesophagus