英国《新科学家》杂志日前报道，美国宇航局研发出一种名为“Enose”的电子鼻，可嗅出癌细胞，并且帮助确认癌细胞的位置，指导外科医生给癌症患者做手术。
 
 
关注癌症诊疗报道的人可能会发现，近些年来不断有关于嗅癌犬的报道。这类报道可能让人觉得既有趣又将信将疑。而实际上，不但有研究机构一直在进行嗅癌犬的训练，还有很多科学家在努力研制可以嗅出癌细胞的电子鼻。
 
癌细胞的确有“气味”
 
可能有人会问，癌细胞的确会散发出特殊气体，在人体外都可捕捉到吗？
 
从理论上分析，人体细胞在癌变过程中，会产生一系列物理、化学和生物特性的变化，从而出现一些可以观测到的物理、化学和生物信息，如细胞形状和表面温度等变化、细胞代谢中产生某些气体和离子等。而在细胞的形状和温度等变化不能提供足够的观测信息量时（如细胞的早期癌变过程），一些特异性化学和生物信息可以提供诊断依据。
 
例如，肺癌细胞在早期癌变时没有明显的形态变化，传统的X线、电子计算机断层扫描、磁共振断层扫描以及镜检等检测手段，还难以发现细胞及器官组织的形态变化；而此时癌变细胞在代谢方面已与正常细胞有异，会产生一系列特殊化学物质，可据此进行初步诊断。
 
由于细胞的代谢产物会进入人体的组织液和血液，并可随尿液、汗液及呼吸气体排出体外，因此通过相应检测就可能反映出人体内是否有肿瘤细胞存在，以及细胞的癌变过程甚至确定肿瘤细胞的位置。如通过检测人体的呼出气体可以诊断肺癌、呼吸道癌和胃癌等。上述研究近年来在国际上不断有报道。
 
电子鼻与嗅癌犬
 
电子鼻技术是一种仿生技术，它模仿了人体和动物的嗅觉机理。
 
嗅觉是物质气味分子的识别过程：气味分子进入鼻腔后，先到达嗅觉感受神经细胞，感受到的信息经感受神经细胞的轴突到达嗅球，对信息进行调节和抑制，最后的气味信息经大脑中枢产生相应的判断和反应。
 
电子鼻是采用特异性气体传感器组成阵列作为气味分子的感受器，配合计算机的模式识别功能设计而成的仿生电子或光电仪器。由于不同气体传感器会产生不同响应，从而会产生不同的气味图谱。经过计算机的模式识别后可以判断被测气味的种类和浓度。
 
目前，电子鼻技术在朝着集成化、微型化和智能化的方向发展。
 
但是，体液及呼出气体中与某种肿瘤或癌细胞对应的特异性生物化学标志物（Biomarkers）的确定比较困难，能够精确检测出上述生物化学标志物的手段也不成熟或代价过高，因此到目前为止，精确诊断癌细胞的电子鼻仪器还难以进入临床应用。
 
狗等动物的嗅觉灵敏度要高于目前的电子鼻约1000倍以上，同时，训练过的狗具有优良的气味记忆和识别功能，因此国外一些研究机构一直在训练狗通过嗅觉来诊断癌症患者，甚至是确定特定癌细胞挥发出的特殊气体。但同样因为上述生物化学标志物不确定，而且狗的训练成本和实际应用存在问题，目前笔者还没有了解到真正临床使用的嗅癌犬。

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