肿瘤

狗狗VS电子鼻:通过“嗅觉”检测前列腺癌,谁更胜一筹?

作者:佚名 来源:生物探索 日期:2021-09-15
导读

         研究证明犬类能闻到由前列腺肿瘤释放到尿液中的挥发性有机化合物的气味,甚至比人工传感设备电子鼻精确,这一研究验证了犬类在检测人类疾病方面的可行性。

关键字:  狗狗 | 电子鼻 | 前列腺癌 

        研究证明犬类能闻到由前列腺肿瘤释放到尿液中的挥发性有机化合物的气味,甚至比人工传感设备电子鼻精确,这一研究验证了犬类在检测人类疾病方面的可行性。

        众所周知,犬类的嗅觉十分灵敏,它们的鼻子有2亿种气味受体,这使得它们能够检测到人们无法检测到的微量气味。如今,嗅探犬已经是一种人们再熟悉不过的犬类职业,它们会在机场等危险场所检测枪支、爆炸物和毒品,同时,科学家们也会训练它们通过嗅觉去检测一些疾病。

        近年来,新发现表明犬类能够准确检测癫痫发作以及乳房和肺部的恶性肿瘤,而最近,有国际研究团队进一步证明,犬类能够闻到由前列腺肿瘤释放到尿液中的挥发性有机化合物 (volatile organic compounds,VOC) 的气味,甚至比用于检测气味和味道的人工传感设备电子鼻更加精确,这一研究再次验证了犬类在检测人类疾病方面的可行性,同时也为电子鼻这项模仿狗狗嗅觉的产品打开了医疗领域的发展空间。

        该研究以“MP30-17 A Double Blind,Prospective Study For Prostate Cancer Diagnosis in Urine Sample: Accuracy ofThe Electronic Nose Compared To Highly Trained Dogs”为题发布在《AUA Journals》。

        此次的研究是一项双盲前瞻性队列研究,研究人员以2只训练有素的曾进行过爆炸检测的德国牧羊犬为研究对象,调查了它们在识别尿液样本中前列腺癌特异性VOC的准确度。同时,该研究由 126 名参与者组成,他们被分为两组:前列腺癌组(n=66)和对照组(n=60)。前列腺癌组专全部为患有前列腺癌的男性,范围覆盖疾病早期到晚期,对照组包括男性和女性,其中一些人患有癌症,一些人没有,而且对照组中没有人患有前列腺癌。每个患者会准备两个尿液样本,第一批样本被用于2只德国牧羊犬的识别,第二批样本被用于电子鼻的检测分析。

        试验结果显示,这两只德国牧羊犬能够以近 98% 的准确率检测到研究对象尿液中的 VOC,每只狗的敏感性和特异性分别接近99%和98%;而相比之下,电子鼻能够以84%的准确率检测前列腺癌,敏感性和特异性分别为 85% 和 82%。此外,当只考虑检测年龄在45岁的男性群体时,两只德牧能够以近 99%的准确度检测前列腺癌,而电子鼻的准确度为 82%。犬类识别疾病的能力更胜一筹,但是电子鼻的数据也让人看到了技术更迭后的发展潜力。

        该研究证明,犬类在疾病领域的诊断性能是值得信赖的,但是,因为其成本过高等问题,通过仿生学研发的电子鼻或许会因其易于重复、低成本、高度准确的特性,而被广泛应用于临床实践。

        美国泌尿外科协会发言人Stacy Loeb博士表示:“我们都知道嗅觉对犬类来说是一种超能力,在一个充满科技的世界里,它们似乎比我们最先进的技术更能自然地筛查前列腺癌,也希望科学技术可以从它们身上学到更多,在不久的将来实现赶超。”

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