Ruiken of je darmkanker hebt? Een elektronische neus analyseert je adem

19 mei 2020

Vroeger stelde een piskijker diagnoses bij zijn patiënten door de kleur of geur van hun urine te beoordelen. Desnoods werd er ook nog even geproefd, als moest worden vastgesteld of er suikerziekte in het spel was. Nu lijkt het elektronisch registreren en analyseren van bestanddelen van adem aan een opmars bezig. Hoogleraar Maag-, darm-, en leverziekten Peter Siersema onderzoekt met collega’s of de e-Nose te gebruiken is voor diverse toepassingen.

Urine is niet de enige substantie die kan verklikken hoe het met het lichaam gaat. Ook bloed, zweet en tranen worden daarvoor gebruikt, maar ook speeksel, ontlasting en ruggenmergvocht.
De adem past ook in dit rijtje. Geur kan verklappen of je de vorige dag bijvoorbeeld stevig aan de knoflook of de drank hebt gezeten. Recent onderzoek heeft uitgewezen dat de adem nog veel meer kan vertellen. Zeker als je met moderne technieken de duizenden vluchtige organische componenten (zogenoemde voc’s) in de adem automatisch detecteert, zoals met een elektronische neus gebeurt. In die uitgeademde lucht zijn subtiele verschillen en combinaties te bespeuren. Met slimme algoritmen zijn daaruit heldere profielen te destilleren die vrij betrouwbaar aangeven of je iets mankeert. Of niet.
De afgelopen maanden verschenen diverse publicaties die de potentie van elektronische neuzen illustreerden. Zo bleek een e-Nose goed te voorspellen welke patiënten met longkanker baat zouden hebben bij een specifieke immuuntherapie. Een andere e-Nose ruikt of iemand de bacterie bij zich draagt die maagkanker veroorzaakt. Of dat zich een voorloper van slokdarmkanker aan het ontwikkelen is. ‘Veelbelovende resultaten die in andere en grotere onderzoeken bevestigd moeten worden’, zegt MDL-arts Peter Siersema, die is betrokken bij veel e-Nose-onderzoek.

Het zou moeten kunnen

Een recent voorbeeld waaraan Peter, samen met arts-promovendus Kelly van Keulen, heeft gewerkt is het opsporen van darmkanker en voorlopers ervan (adenomen, ook wel poliepen genoemd) met de e-Nose. Darmkanker ruiken in de adem? Kan dat?
Er zijn goede redenen om aan te nemen dat het inderdaad kan. Vluchtige organische componenten (voc’s) die tijdens allerlei stofwisselingsprocessen in het lichaam ontstaan, komen voor in bloed, urine, maar ook in de adem. Zoals tumoren zijn op te sporen in bloed of urine, zo zou dat in principe ook moeten kunnen in 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.’

De huidige poeptest

Om (voorstadia van) darmkanker op te sporen wordt op dit moment een ontlastingstest gebruikt. Deze iFOBT-test (immunological fecal occult blood-test) krijgt iedereen tussen de 55 en 75 jaar om de twee jaar toegestuurd. Het is een klein borsteltje dat je door de ontlasting haalt en netjes verpakt weer terugstuurt voor analyse. Niet iedereen gebruikt de test, een deel van de mensen vindt het nogal een gedoe en bij een positieve test (er is bloed gevonden in de ontlasting) laat niet iedereen vervolgens de aanbevolen coloscopie doen. ‘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 of alternatief

Vandaar het idee om te onderzoeken of voc’s in de adem een goede aanvulling of zelfs alternatief konden zijn voor de iFOBT. 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 (zie onder: Sensitiviteit en specificiteit) voor de darmtumoren ligt op 95 procent en voor adenomen op 79 procent. De specificiteit 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.’

Wenkend perspectief

Op termijn zou ademanalyse best eens heel belangrijk kunnen, schat Siersema in. ‘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.’

Sensitiviteit en specificiteit
Sensitiviteit is de gevoeligheid om met een test te vinden wat je zoekt. Een sensitiviteit van 80 procent betekent dat je bijvoorbeeld gemiddeld 80 van de 100 (bijna) tumoren vindt. Specificiteit geeft aan hoe specifiek de test is. Als de test aanslaat bij 80 van de 100 tumoren, maar daarnaast ook nog bij 50 andere tests, dan is de test dus niet specifiek genoeg. Zowel sensitiviteit als specificiteit zijn erg belangrijk voor een betrouwbare test.

 

• Meer weten over deze onderwerpen? Klik dan via onderstaande buttons door naar meer nieuws.

  Nieuws homepage Patientenzorg en Nieuws en verhalen