Καρκίνος: Ανίχνευση από τα ούρα με πάμφθηνο πρωτοποριακό αισθητήρα-ταινία

Μια ερευνητική ομάδα πέτυχε να αναπτύξει έναν αισθητήρα (σε μορφή ταινίας/λωρίδας) που μπορεί να ενισχύσει το φωτεινό σήμα των μεταβολιτών του καρκίνου στα ούρα και να διευκολύνει την έγκαιρη διάγνωση.

Επικεφαλής της έρευνας ήταν ο δρ. Ho Sang Jung του Τμήματος Επιφανειών & Νανοϋλικών του Κορεατικού Ινστιτούτου Επιστήμης Υλικών (KIMS), σε κοινή προσπάθεια με τον καθηγητή Junsuk Rho της POSTECH και τον καθηγητή Samjin Choi της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Kyung Hee.

Αυτή η τεχνολογία μπορεί να εφαρμοστεί για την εξέταση του καρκίνου του προστάτη και του καρκίνου του παγκρέατος χωρίς πρόσθετη διαδικασία ανάλυσης, ακτινοβολώντας μόνο φως μετά από μικρό όγκο (10uL) ούρων τη στιγμή που χρειάζεται για εξέταση. Η συσκευή δοκιμής κατασκευάζεται σε μορφή λωρίδας, ώστε ο καρκίνος να μπορεί να διαγνωστεί γρήγορα και με υψηλή ευαισθησία.

Σχηματική απεικόνιση της του συστήματος που αναπτύχθηκε από την ερευνητική ομάδα του δρ. Ho Sang Jung στο Ινστιτούτο Επιστήμης Υλικών της Κορέας.

Η ερευνητική ομάδα εστίασε στη διαφορά στα μεταβολικά συστατικά που υπάρχουν στα ούρα των καρκινοπαθών και των φυσιολογικών ανθρώπων.

Όταν τα καρκινικά κύτταρα πολλαπλασιάζονται στο σώμα, εκκρίνουν διαφορετικούς μεταβολίτες στα ούρα λόγω μη φυσιολογικού μεταβολισμού. Η ερευνητική ομάδα ανέπτυξε έναν ενισχυμένο επιφανειακά αισθητήρα τύπου Raman, που ενισχύει το οπτικό σήμα των μεταβολιτών στα ούρα περισσότερο από 1 δισεκατομμύριο φορές, σχηματίζοντας ένα νανοϋλικό σε σχήμα κοραλλιού σε πορώδες χαρτί.

Όταν τα ούρα πέφτουν στον αισθητήρα και το φως ακτινοβολείται, τα σήματα των μεταβολιτών του καρκίνου ενισχύονται στην επιφάνεια του αισθητήρα, καθιστώντας δυνατή τη διάγνωσή του.

Η ερευνητική ομάδα εφάρμοσε μια μέθοδο ανάλυσης με βοήθεια Τεχνητής Νοημοσύνης και κατάφερε να εντοπίσει έως και το 99% των ασθενών με καρκίνο του προστάτη και του παγκρέατος από τους φυσιολογικούς ανθρώπους.

Διάφορες άλλες τεχνικές διάγνωσης καρκίνου που χρησιμοποιούνται σήμερα ανιχνεύουν την παρουσία καρκίνου μέσω εξετάσεων αίματος ή ακτινολογικών μεθόδων και διαγιγνώσκουν τον καρκίνο μέσω ιστολογικής ανάλυσης.

Πολλοί άνθρωποι προσπαθούν να ανιχνεύσουν εγκαίρως την εμφάνιση καρκίνου μέσω ετήσιων εξετάσεων υγείας, αλλά σε πολλές περιπτώσεις, ο καρκίνος εντοπίζεται αργά και η θεραπεία καθυστερεί ή επέρχεται θάνατος.

Αυτή η μελέτη χρησιμοποίησε ούρα, ένα βιολογικό δείγμα που μπορεί εύκολα να παράσχει ο καθένας.

Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μια νέα μέθοδο διάγνωσης καρκίνου με χρήση ούρων, επιτόπου ταχείας εξέτασης ασθενών με καρκίνο και τεχνολογία παρακολούθησης υποτροπών μετά τη θεραπεία.

Επιπλέον, δεδομένου ότι το κόστος παραγωγής του αισθητήρα-ταινίας είναι μικρότερη από 0,07 € ανά μονάδα, αναμένεται ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μαζική διάθεση.

Ο ανώτερος ερευνητής Ho Sang Jung, δήλωσε: “Στην περίπτωση των καρκίνων όπου η έγκαιρη διάγνωσης δεν είναι καλή μέχρι στιγμής, όπως ο καρκίνος του παγκρέατος, το ποσοστό επιβίωσης μετά την αρχική διάγνωση είναι χαμηλό (…) Επειδή η έγκαιρη διάγνωση είναι η πιο σημαντική για ανίατες ασθένειες, όπως ο καρκίνος, αναμένουμε ότι αυτή η τεχνολογία να αποτελέσει μιας δυνατή νέα διαγνωστική μέθοδο”.

Επί του παρόντος, η κορεατική ερευνητική ομάδα αυξάνει σταδιακά τους τύπους καρκίνου που μπορούν να διαγνωστούν, αναλύοντας τα ούρα από ασθενείς με καρκίνο του προστάτη, του παγκρέατος, του παχέος εντέρου και του πνεύμονα.

Πηγή: https://scitechdaily.com

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

Νέα συσκευή εντοπίζει πρωτεΐνη-κλειδί στα ούρα για την έγκαιρη ανίχνευση του καρκίνου του εγκεφάλου

Καρκίνος του παχέος εντέρου: Έτσι μειώνεται ο κίνδυνος

Καρκίνος του προστάτη: Οι περισσότεροι ασθενείς δεν χρειάζονται άμεση θεραπεία

Ο καρκίνος του παγκρέατος αυξάνεται γρήγορα στις γυναίκες, προειδοποιούν οι επιστήμονες

φωτό: iStock