Análisis de aliento identifica a los pacientes de cáncer con más posibilidad de beneficiarse de la inmunoterapia

Se ha desarrollado un dispositivo analítico de “nariz electrónica” que puede determinar la probabilidad de que un paciente con cáncer responda con éxito a la inmunoterapia.

Los inhibidores de los puntos de control inmunitario como el nivolumab y el pembrolizumab mejoraron el resultado de supervivencia de pacientes con cáncer de pulmón avanzado de células no pequeñas (CPCNP). Sin embargo, la mayoría de los pacientes no se benefician de este tratamiento. Por lo tanto, se necesitan biomarcadores que puedan predecir con exactitud la respuesta de los pacientes.


Los investigadores del Centro Médico de la Universidad Radboud (Nijmegen, Países Bajos) y sus colaboradores en otras instituciones plantearon la hipótesis de que el perfil molecular del aire exhalado puede reflejar el medio inflamatorio relacionado con la capacidad de respuesta individual a la terapia con el ligando de muerte antiprogramado 1 ( PD-1). El presente estudio tuvo como objetivo determinar la exactitud del análisis de la respiración exhalada para evaluar a los no respondedores versus los respondedores a la terapia anti-PD-1, en pacientes con CPCNP.

La nariz electrónica (eNose) comprende un sensor electrónico de semiconductor de óxido de metal ubicado en el extremo posterior de un neumotacógrafo. Un neumotacógrafo es un tipo de respirómetro que se usa para evaluar la función pulmonar. Este instrumento puede medir la función mecánica de los pulmones, la pared torácica y los músculos respiratorios registrando el volumen, el flujo y los cambios de presión durante los eventos espiratorios o inspiratorios. El sistema eNose utilizado para este estudio fue producido por la empresa de biotecnología Breathomix (Reeuwijk, Países Bajos).

El propósito de la eNose fue detectar compuestos orgánicos volátiles (COV), presentes en aproximadamente el 1% de la respiración exhalada. Los investigadores especularon que la combinación de COV en el aliento de pacientes con el CPCNP avanzado podría indicar si el paciente respondería o no a la terapia anti-PD1. La medición tomó menos de un minuto, y los resultados se compararon con una base de datos en línea donde los algoritmos de aprendizaje automático identificaron de inmediato si el paciente probablemente respondería o no a la terapia anti-PD1.

Para el estudio, los investigadores trabajaron con 143 pacientes con CPCNP avanzado. La eNose se usó para establecer los perfiles de respiración de los pacientes dos semanas antes de que comenzaran el tratamiento con nivolumab o pembrolizumab. Después de tres meses, los investigadores utilizaron criterios estándar (Criterios de evaluación de respuesta de tumores sólidos, RECIST) para evaluar si los pacientes respondían al tratamiento o no. Los resultados de los primeros 92 pacientes (que comenzaron el tratamiento entre marzo de 2016 y febrero de 2017) fueron validados por los resultados de los 51 pacientes restantes (que comenzaron el tratamiento después de abril de 2017).

Los resultados revelaron que el análisis del aliento, con la eNose, de los pacientes con cáncer de pulmón, podría identificar con un 85% de exactitud a aquellos que responderían o no al tratamiento con inmunoterapia. Este hallazgo podría prevenir la aplicación de tratamientos ineficaces para pacientes identificados como no respondedores probables.

El autor principal, el Dr. Michel van den Heuvel, profesor de oncología torácica en el Centro Médico de la Universidad Radboud, dijo: “La introducción de la inmunoterapia ha mejorado drásticamente el tratamiento del cáncer de pulmón de células no pequeñas en estadio avanzado, pero desafortunadamente solo es efectivo en un subconjunto de pacientes, que era de aproximadamente el 20% cuando comenzamos el estudio. Actualmente, no hay pruebas disponibles que puedan predecir con exactitud quién se beneficiará de este tratamiento, aparte de las pruebas PD-L1 por inmunohistoquímica. Este es el biomarcador de elección actual, a pesar de sus limitaciones analíticas y predictivas, al momento de tomar decisiones clínicas sobre si tratar o no a un paciente con inmunoterapia”.

“Estamos convencidos de que este estudio simplemente raspa la superficie”, dijo el Dr. van den Heuvel. “Representa la primera introducción de la medicina moderna de precisión, a saber, que las huellas digitales moleculares se pueden obtener fácilmente y analizar rápidamente en el acto. Esto realmente ofrece nuevas posibilidades para el paciente individual y el médico. El poder de este sistema eNose es que ha sido validado debidamente, tanto técnica como clínicamente, lo que es esencial. Creemos que el análisis de la respiración exhalada se convertirá en una herramienta de diagnóstico importante y guiará el tratamiento futuro en oncología, así como en muchas otras enfermedades”.

El estudio se publicó en la edición en línea del 17 de septiembre de 2019 de la revista Annals of Oncology.

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Centro Médico de la Universidad Radboud
Breathomix