一種奈米級感測器 可以從呼吸中檢測早期肺癌

肺癌無所不在，確診時往往令人措手不及！此爲示意圖。(達志影像/shutterstock)

肺癌一直是健康殺手，初期的時候，往往不易查覺。現在研究人員開發了一種「奈米級感測器」，只需分析呼吸中一種稱爲「異戊二烯」(isoprene)的化學物質的水平即可檢測肺癌。研發團隊相信，這種突破性的發明，是最安全、非侵入性、低成本又高準確度的方法來檢測，及早發現，也就能及早挽救。

新阿特拉斯(New Atlas)報導，當人體在脂解膽固醇代謝過程中分解脂肪時，會產生異戊二烯，並隨着呼出的氣體中釋放。因此，從理論上來說，呼氣中異戊二烯的減少，可能代表肺癌。

由中國浙江大學研究人員領導的團隊，利用了這個理論，開發出一種氣體感測材料，做爲肺癌檢測儀。

雖然理論上正確，但是呼氣中的異戊二烯非常微弱，需要能夠檢測十億分之一 (ppb) 範圍內化學物質含量的感測器。

研究人員以標準的氧化銦奈米片感測器爲基礎。經過多次實驗，他們開發了一種含有鉑 (Pt)、銦 (In) 和鎳 (Ni)的材料，稱爲 Pt@InNiOx，它的超靈敏度更甚於氧化銦，檢測到的異戊二烯濃度，低至 2 ppb。

研究人員找來13名參與者，已知其中 5 名參與者患有肺癌。由他們來實驗新的感測裝置，結果發現，癌症患者呼氣的異戊二烯，低於40 ppb，而無癌症參與者的呼氣，異戊二烯超過60 ppb，這是蠻明顯的差距。

世界衛生組織在 2020 年指出，肺癌在全球奪走了 180 萬人的生命，使用此類方法進行早期檢測可以大大有助於預防肺癌。

值得注意的是，這種篩查方法離商業化還有好幾個門檻，也就是還有不少工作要完成：感測材料需要能夠大量生產、數據分析需要更爲精確、也需要將技術整合醫療化設備中，並且，要進一步研究異戊二烯與肺癌之間的關係。