Detecção de Câncer Pulmonar por Análise do Ar Expirado: Avanço Científico Promissor

O ar que expiramos carrega em si uma vasta gama de compostos químicos e gases que, se corretamente interpretados, podem revelar indícios precisos do que ocorre em nosso organismo. Em uma recente pesquisa, publicada no último dia 6, cientistas desenvolveram sensores de altíssima sensibilidade, aptos a distinguir alterações sutis, em escala nanométrica, na composição química do hálito de indivíduos acometidos pelo câncer de pulmão. Esse avanço indica um promissor potencial na detecção precoce da doença.

O estudo, veiculado no periódico ACS Sensors, da Sociedade Química Americana, sugere que a diminuição dos níveis de um composto específico, o isopreno, exalado pela respiração, pode ser um sinal revelador da presença do câncer pulmonar.

Para que se possa identificar essa variação, o sensor deve possuir uma sensibilidade aguçada, capaz de detectar concentrações de isopreno na ordem de partes por bilhão (ppb). Além disso, é imprescindível que o dispositivo consiga diferenciar o isopreno de outros compostos voláteis, resistindo também à umidade intrínseca da respiração humana.

Ante esses desafios técnicos, os pesquisadores optaram por aprimorar sensores à base de óxido de índio, a fim de detectar o isopreno nos níveis em que ele naturalmente ocorre no hálito. Assim, desenvolveram uma série de sensores de nanoflocos de óxido de índio (In₂O₃). Nos experimentos, um modelo específico, denominado Pt@InNiOx — que incorpora platina (Pt), índio (In) e níquel (Ni) — apresentou desempenho superior.

Esses sensores foram capazes de detectar concentrações de isopreno tão baixas quanto 2 ppb, uma precisão que supera a de sensores empregados em pesquisas anteriores. Além disso, apresentaram uma resposta seletiva ao isopreno em detrimento de outros compostos voláteis comumente presentes no hálito, o que contribui para sua eficácia no diagnóstico.

Por fim, para demonstrar a viabilidade clínica dessa tecnologia, os pesquisadores integraram os nanoflocos Pt@InNiOx em um dispositivo portátil de detecção. O dispositivo foi testado com amostras de respiração previamente coletadas de 13 pessoas, das quais cinco eram portadoras de câncer de pulmão.

O dispositivo detectou níveis de isopreno inferiores a 40 ppb em amostras de indivíduos com a doença e níveis superiores a 60 ppb nos indivíduos saudáveis. Na perspectiva dos autores, essa tecnologia representa um avanço significativo na triagem não invasiva do câncer de pulmão, oferecendo potencial para melhorar os prognósticos e, possivelmente, salvar vidas.