背景:低線量CT(LDCT)によるスクリーニングは肺がん死亡率を低下させるが、普及率が低いことに加えて偽陽性や判定不能の結節が多いという制約がある。呼気揮発性有機化合物(VOC)解析は非侵襲的な候補バイオマーカー手法であり、LDCTを補完し得るが、先行研究では実験室ベースの高分解能質量分析(HRMS)に依存しており、ポイントオブケアでの展開が難しかった。方法:本予備研究では、病理学的に確定した治療歴のない非小細胞肺がん(NSCLC)患者40名と、肺がんスクリーニングの適格基準を満たす健常対照25名から呼気検体を採取した。対となる検体を、コンパクトなポイントオブケアGC-MSプラットフォーム(CLARION)および実験室用HRMS参照で解析した。各プラットフォームについて、弾性ネットロジスティック回帰を用い、leave-one-out交差検証で独立に診断分類モデルを構築し、受信者動作特性曲線下面積(AUC)により性能を評価した。結果:CLARIONは呼気検体から103種のVOCを同定したのに対し、HRMSでは900種超が同定された。パネルサイズの違いにもかかわらず、CLARIONはNSCLC症例と対照を識別する診断性能がHRMSとほぼ同等であった(AUC 0.864 vs. 0.863)。対照と比べた性能指標は、早期NSCLC(AUC 0.854 vs. 0.841)および腺がん(AUC 0.770 vs. 0.787)でも同様であった。注目すべきVOCにはp-シメン、フェノール、プロピルベンゼン、テトラデカン、β-オシメン、2,3-ジヒドロインドール、1-メチルチオ-(Z)-1-プロペンが含まれる。結論:コンパクトなポイントオブケア呼気GC-MSプラットフォームは、検出できるVOCパネルが大幅に小さいにもかかわらず、実験室用HRMS参照と同等のNSCLC検出の診断性能を達成した。これらの結果は、LDCTベースの肺がんスクリーニングを補完する、非侵襲的で現場展開可能な呼気VOC検査として、ポイントオブケア呼気VOC検査の継続的な開発を支持する。
https://doi.org/10.64898/2026.08.26.26361331