Elektronische neus spoort darmkanker en voorlopers daarvan op

Een elektronische neus maakt het mogelijk darmkanker en voorlopers daarvan (adenomen, ook wel poliepen genoemd) op te sporen. De neus ‘ruikt’ sporen van darmkanker in de adem van de mens.

Dit blijkt uit onderzoek van MDL-arts Peter Siersema en arts-promovendus Kelly van Keulen van het Radboud UMC. In het onderzoek gebruikten zij een zogeheten e-Nose. Een dergelijke elektronische neus is in staat duizenden vluchtige organische componenten (voc’s) in de adem automatisch te detecteren. In deze uitgeademde lucht kunnen subtiele verschillen en combinaties worden aangetroffen. Slimme algoritmes destilleren op basis hiervan profielen. Deze profielen kunnen ‘vrij betrouwbaar aangeven of je iets mankeert’.

e-Nose

De e-Nose is niet nieuw. De afgelopen maanden verschenen al diverse publicaties waarin de mogelijkheden van het elektronische hulpmiddelen zijn onderzocht. Hieruit bleek onder meer dat een e-Nose in staat Barret syndroom te detecteren, een voorloper van darmkanker. Een andere e-Nose is met succes ingezet om te voorspellen welke patiënten met longkanker baat hebben bij een specifieke immuuntherapie. Een derde e-Nose kan ruiken of een patiënt de bacterie bij zich draagt die maagkanker veroorzaakt.

Siersema is bij veel e-Nose-onderzoeken betrokken geweest. Recentelijk werkten Siersema samen met Van Keulen aan het opsporen van darmkanker en voorlopers daarvan met behulp van de elektronische neus. Hierbij zoekt de e-Nose naar voc’s die tijdens allerlei stofwisselingsprocessen in het lichaam ontstaan. Deze komen voor in zowel bloed, urine als adem.

Veranderingen in voc’s

Zoals tumoren op te sporen zijn in bloed en urine, zou dit in theorie ook mogelijk moeten zijn met behulp van adem. “Bij een adenoom of tumor in de darm ontstaan lokale veranderingen, zoals veranderingen in het microbioom”, zegt Van Keulen. “Ook in de tumorcellen en de cellen die de weg naar tumorvorming zijn ingeslagen, verandert de stofwisseling. Tenslotte reageert ook het lichaam als geheel op het ontstaan van zo’n tumor, denk bijvoorbeeld aan een afweerreactie om die tumorcellen aan te vallen en andere stressreacties. We denken dat een combinatie van deze drie factoren ervoor zorgt dat de samenstelling van voc’s in de adem verandert.”

Op dit moment wordt voor de opsporing van darmkanker gebruikt gemaakt van een ontlastingstest, die de immunological fecal occult blood-test (iFOBT-test) wordt genoemd. Iedereen tussen de 55 en 75 jaar krijgt om de twee jaar een iFOBT-test thuisgestuurd. Deze test bestaat uit een klein borsteltje dat je door de ontlasting haalt en vervolgens verpakt terugstuurt voor analyse. “Belangrijkste nadeel van de test is misschien nog dat er wordt gescreend op bloed”, zegt Siersema. “Maar niet alle darmtumoren en voorstadia ervan bloeden. En andersom kan er ook bloed in de ontlasting zitten vanwege aambeien of andere problemen die niets met darmkanker te maken hebben.”

Aanvulling op iFOBT-test

Siersema en Van Keulen onderzochten daarom of zoeken naar voc’s in de adem met behulp van een e-Nose een aanvulling kan zijn op de iFOBT-test. Van Keulen: “Er was al een eerste kleine proef gedaan door The e-Nose Company, het bedrijf dat het apparaat maakt en de analyses van de stoffen doet. Op basis van die eerste bemoedigende gegevens hebben we in het Radboudumc, Bernhoven en het Medisch Spectrum Twente een eerste onderzoek bij ruim 500 patiënten opgezet. De resultaten daarvan hebben we onlangs gepubliceerd, met goede resultaten. De sensitiviteit (sensitiviteit geeft de gevoeligheid aan om met een test te vinden van je zoekt) voor de darmtumoren ligt op 95 procent en voor adenomen op 79 procent. De specificiteit (specificiteit geeft hoe specifiek de test is) respectievelijk op 64 en 59 procent. Dat zijn opnieuw hoopgevende resultaten. Maar het is goed om te beseffen dat we nog in de beginfase van het onderzoek zitten. Inmiddels ben ik bezig met een onderzoek waaraan 3000 mensen meedoen. Hoe meer gegevens we verzamelen, hoe beter en betrouwbaarder de analyse en testresultaten worden. We hebben nu nog geen systeem dat meteen te gebruiken is in de praktijk, daar zijn we nog wel even mee bezig. Maar de resultaten tot dusver zijn erg hoopgevend.”

Siersema verwacht dat een ademanalyse op termijn heel belangrijk kan worden. “Wanneer je op basis van al die voc’s in de adem steeds weer nieuwe, goed afgebakende combinaties kunt maken voor verschillende ziekten, dan kun je die op termijn misschien wel combineren. Zoals je nu veel gegevens over diverse ziektes kunt halen uit een buisje bloed, zo zou je op termijn misschien in één ademanalyse meerdere aandoeningen op het spoor kunnen komen. Geen liquid biopsy, maar een breath biopsy. Dat lijkt me een heel mooi perspectief”, licht Siersema toe.

Auteur: Wouter Hoeffnagel