НЕИНВАЗИВНЫЕ ПОДХОДЫ К ВЫЯВЛЕНИЮ МАРКЕРОВ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ ХРОМАТОМАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ

Был проведен комплекс исследований, направленных на изучение изменений состава выдыхаемого воздуха у пациентов после резекции опухолей (как злокачественных, так и доброкачественных). Для этого пробы воздуха отбирали до операции и спустя 5-10 дней после хирургического вмешательства (перед выпиской пациента), утром, натощак. Выдыхаемый воздух собирали в тедларовые и лавсановые пробоотборные пакеты с последующим прокачиванием через сорбционную трубку, заполненную сорбентом Tenax TA, с использованием микроаспиратора. Полученные в ходе отбора проб образцы герметично закрывались и транспортировались в лабораторию для проведения ГХ-МС анализа с предварительной двухстадийной термодесорбцией. При статистической обработке полученных данных в качестве параметров использовали площади пиков соединений и их соотношения. Учитывая малый размер выборки, для оценки значимости изменений параметров до и после операции использовали непараметрический критерий Уилкоксона для связных выборок. Данный критерий использовали только для тех соединений и их соотношений, которые присутствовали в более чем 50% образцов во всех четырех рассматриваемых группах: в группах с доброкачественными или злокачественными опухолями до или после операции, а именно: ацетон, изопрен, диметилсульфид, диметилдисульфид, 1-метилтиопропан, 2-пентанон, 1-метилтиопропен, ацетонитрил и 2,3-бутандион. У пациентов с доброкачественной опухолью статистически значимо изменялись после операции только соотношения диметилдисульфид/2-пентанон, в то время как для пациентов со злокачественными опухолями значимо менялись соотношения диметилдисульфид/ацетон, 1-метилпропан/1-метилпропен, 1-метилпропен/диметилсульфид, 1-метилпропен/ацетон, 1-метилпропен/изопрен и 2,3-бутандион/диметилсульфид. Причиной использования подхода, основанного на соотношениях компонентов является его большая устойчивость к таким внешним факторам, как загрязнение источника ионизации, некорректная работа аспиратора и многим другим, а также позволяет отказаться от использования внутреннего стандарта, упростив, тем самым процедуру пробоподготовки. Другим, не менее важным аспектом, рассмотренным в ходе выполнения проекта стало изучение изменения состава выдыхаемого воздуха, обусловленное возрастом. Для этого сравнительный анализ проводился с использованием выборки из 40 пациентов с подтвержденной онкологией легких, 40 здоровых добровольцев в возрасте до 40 лет и 40 добровольцев в возрасте от 40 до 65 лет. Полученные профили летучих органических соединений анализировались с использованием нейронных сетей, в результате чего было установлено, что возраст не оказывает значимого влияния на селективность и специфичность строящихся моделей. Это может быть обусловлено существенными метаболическими нарушениями, возникающими в процессе развития опухоли и приводящие не к продуцированию каких-то новых, нехарактерных для выдыхаемого воздуха соединений, а изменению соотношений эндогенных летучих органических соединений, которые и выявляются при обработке данных.