Une avancée majeure dans le diagnostic du cancer des poumons pourrait résider dans un simple changement chimique du souffle. La détection de niveaux réduits d’isopréne dans l’air exhalé, grâce à un nouvel appareil, ouvre de nouvelles perspectives pour des dépistages précoces, pouvant potentiellement sauver des vies. Ne manquez pas cette découverte fascinante.
Dans de nombreux cas, les symptômes d’un cancer des poumons se manifestent uniquement lorsque la maladie est à un stade avancé. Cependant, un signal chimique dans le souffle pourrait aider à un diagnostic précoce : il s’agit d’une diminution des niveaux d’isopréne dans l’air exhalé, un composé organique volatil (COV) normalement présent dans le souffle humain, dont la réduction a récemment été identifiée comme un marqueur du cancer des poumons.
Un nouveau dispositif, capable de détecter même de petites variations dans la concentration d’isopréne (de l’ordre de parties par milliard, ppb), a récemment été présenté par une équipe de chercheurs chinois, qui a détaillé son développement dans une étude publiée dans la revue scientifique ACS Sensors. “Basé sur des capteurs ultrasensibles à l’échelle nanométrique – ont précisé les chercheurs – il distingue le changement clé dans la chimie du souffle des personnes atteintes d’un cancer des poumons. Cette technologie pourrait représenter une avancée dans le dépistage non invasif et a le potentiel d’améliorer les résultats et même de sauver des vies.”
Le signal d’un cancer des poumons caché dans le souffle
Dans l’air que nous expirons, pauvre en oxygène mais riche en dioxyde de carbone, se trouvent également plusieurs autres composés qui, dans certains cas, peuvent signaler diverses maladies pulmonaires : parmi ceux-ci, l’isopréne, un composé organique volatil que nous produisons normalement par des voies métaboliques spécifiques et qui, ces dernières années, a été identifié comme un signal chimique lié au cancer des poumons.
Plus précisément, la diminution des niveaux d’isopréne dans l’air exhalé a été à plusieurs reprises liée aux néoplasies pulmonaires, amenant les chercheurs à développer différents systèmes d’analyse capables d’identifier même les plus petites variations en termes de concentration.
Détecter des variations si petites, de l’ordre de parties par milliard, n’est cependant pas simple, car cela implique l’utilisation de capteurs extrêmement sensibles, capables de différencier l’isopréne des autres substances chimiques volatiles et de résister à l’humidité du souffle.
Une équipe de recherche chinoise est cependant parvenue à mettre au point un type de capteur à base d’oxyde d’indium, appelé Pt@InNiO x – où Pt indique platine, In pour indium et Ni pour nickel – qui a montré sa capacité à détecter des concentrations d’isopréne imperceptibles, allant jusqu’à 2 parties par milliard (ppb). Cette sensibilité a permis de détecter même les plus petites variations des niveaux d’isopréne dans l’air exhalé, comme en témoignent les expériences menées avec le premier prototype de dispositif médical portable développé par les chercheurs.
Les tests avec ce dispositif ont en effet révélé la possibilité de détecter des niveaux d’isopréne inférieurs à 40 ppb dans l’air exhalé par des personnes atteintes de cancer des poumons et supérieurs à 60 ppb chez des personnes en bonne santé. “Notre travail ne représente pas seulement une avancée dans le dépistage du cancer par l’analyse du souffle, mais il favorise également la conception rationnelle de matériaux de pointe pour la détection de gaz dans l’environnement – ont ajouté les chercheurs dans l’article publié – . De futures recherches sur la relation entre les niveaux d’isopréne dans le souffle et le cancer des poumons, ainsi que sur les divers facteurs qui influencent ces niveaux, pourraient aider à perfectionner encore cette technologie.”