Νανοτεχνολογία: Ανιχνεύοντας τον καρκίνο μέσω εκπνοής

Η ανίχνευση οργανικών πτητικών ενώσεων (VOC) μέσω εκπνοής αναδεικνύεται ως μια μη-επεμβατική μέθοδος για την έγκαιρη διάγνωση ασθενειών. Το χρηματοδοτούμενο από την ΕΕ έργο CanSENS αποσκοπεί στην ανάπτυξη ενός μη-επεμβατικού αισθητήρα για την ανάλυση εκπνοής με στόχο την ανίχνευση του καρκίνου του παχέος εντέρου σε πρώιμο στάδιο, με βάση τη φασματοσκοπία surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). Οι στόχοι της έρευνας περιλαμβάνουν την κατασκευή ενός πρωτότυπου αισθητήρα με τη χρήση νανο-υλικών, την ανάπτυξη ενός αριθμητικού χημειομετρικού μοντέλου για τον εντοπισμό των VOCs που συσχετίζονται με τον καρκίνο του παχέος εντέρου, και την κλινική επικύρωση χρησιμοποιώντας δείγματα εκπνοής από καρκινοπαθείς και υγιείς εθελοντές. Η χημειομετρική ανάλυση των δειγμάτων εκπνοής των ασθενών με βάση τη φασματοσκοπία Raman θα παρέχει μια περαιτέρω κατανόηση της πολύπλοκης σχέσης μεταξύ του προφίλ VOC και της εμφάνισης καρκίνου του παχέος εντέρου. Αυτό το έργο είναι διεπιστημονικό και περιλαμβάνει πτυχές της μηχανικής, της χημείας, και της κλινικής διάγνωσης.

Volatile Organic Compound (VOC) detection in patients’ breath is emerging as a non-invasive method for the timely diagnosis of diseases. The EU-funded CanSENS project aims to develop a non-invasive breath analysis sensor platform for the early detection of colon cancer, using surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). The project’s objectives include the fabrication of a prototype SERS sensor platform using novel nanomaterials, the development of a numerical chemometric model to identify VOCs of colon cancer, and the clinical validation using breath samples of cancer patients and healthy individuals. SERS-based chemometric analysis of the patients’ breath samples will provide a further understanding of the complex relationship between the VOC profile and colon cancer occurrence. This project is interdisciplinary and includes aspects of engineering, chemistry, and clinical diagnosis.