Research press release

息を吐いて肺がん検査

Nature Nanotechnology

Lung cancer in a breath

高湿度雰囲気中で肺がん患者と健常者の呼気を判別できる、金ナノ粒子でできたセンサーについて報告する論文が、Nature Nanotechnology(電子版)に掲載される。このセンサーをもとにして、肺がんのための低コスト非侵襲性診断ツールができるかもしれない。

呼気検査は、吐き出される息に含まれる揮発性有機化合物(VOC)と病状の結びつきを明らかにできることが知られている。VOCの測定法にはさまざまなものがあるが、既存の方法は高コストで時間がかかり、測定前にがんバイオマーカーの濃度を上げる必要がある。H Haickらが報告している携帯型検出技術は、がん患者と健康な被験者の呼気を迅速に判別でき、そのために何らかの前処理や呼気標本の除湿を行う必要がない。

この9個のセンサーからなるセンサーアレイは、肺がんと関係するさまざまなVOCに応答する各種有機基で機能化された金ナノ粒子によって構成されている。Haickらは、VOCの人工混合物を用いて、健常者とがん患者の模擬呼気を作り、このセンサーを使って検査した。この2種類の呼気は、パターン認識によって明確に判別でき、その結果は、実際の呼気を使った実験で集められたデータとよく対応した。

このデバイスは、比較的低コストで、携帯でき、臨床に広く普及することが期待されている。

A sensor made up of gold nanoparticles can distinguish the breath of lung-cancer patients from healthy individuals in a high-humidity atmosphere, reports a study online in Nature Nanotechnology this week. This sensor may have the potential to form the basis of an inexpensive, non-invasive diagnostic tool for lung cancers.

Breath testing is known to link specific volatile organic compounds (VOCs) in exhaled breath to medical conditions. Various methods exist to measure these compounds but current techniques are expensive, slow and require the cancer bio-markers to be concentrated before measurements. Hossam Haick and colleagues report a portable sensing technology that can distinguish the breath of cancer patients from healthy volunteers rapidly, without needing to pre-treat or dehumidify the breath samples in any way.

The nine-sensor array consists of gold nanoparticles functionalized with different organic groups that respond to various VOCs that are relevant to lung cancer. The team simulated healthy and cancerous breath made from artificial mixtures of VOCs and tested them using this sensor. The two breath types were clearly distinguishable using pattern recognition, and the results correspond well with those gathered in experiments using real breath.

The device is expected to be relatively inexpensive, portable and amenable for widespread use in the clinic.

doi: 10.1038/nnano.2009.235

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

メールマガジンリストの「Nature 関連誌今週のハイライト」にチェックをいれていただきますと、毎週最新のNature 関連誌のハイライトを皆様にお届けいたします。

「注目のハイライト」記事一覧へ戻る

プライバシーマーク制度