Новое устройство может обнаруживать раковые клетки без инвазивной и дорогостоящей операции

Прочитано: 114 раз(а)


Исследователи из Технологического университета Сиднея разработали новое устройство, которое может обнаруживать и анализировать раковые клетки в образцах крови, что позволяет врачам избегать инвазивных операций по биопсии и контролировать ход лечения.

Рак является основной причиной болезней и смертей в Австралии: ежегодно диагностируется более 150 000 австралийцев. Людям с подозрением на рак , особенно в таких органах, как печень, толстая кишка или почки, часто требуется хирургическое вмешательство для окончательного диагноза.

Профессор Маджид Варкиани из Школы биомедицинской инженерии UTS сказал, что получение биопсии может вызвать дискомфорт у пациентов, а также повышенный риск осложнений из-за операции и более высоких затрат , но точный диагноз рака жизненно важен для эффективного лечения.

«Лечение рака путем оценки опухолевых клеток в образцах крови гораздо менее инвазивно, чем взятие биопсии ткани. Это позволяет врачам проводить повторные анализы и отслеживать реакцию пациента на лечение», — сказал он.

Устройство Static Droplet Microfluidic способно быстро обнаруживать циркулирующие опухолевые клетки, которые отделились от первичной опухоли и попали в кровоток. Устройство использует уникальную метаболическую характеристику рака, чтобы отличить опухолевые клетки от нормальных клеток крови.

Исследование «Быстрый метаболический скрининг раковых клеток с помощью высокопроизводительной микрофлюидики со статическими каплями» было опубликовано в журнале Biosensors and Bioelectronics.

«В 1920-х годах Отто Варбург обнаружил, что раковые клетки потребляют много глюкозы и поэтому производят больше лактата. Наше устройство отслеживает отдельные клетки на предмет повышенного лактата, используя чувствительные к рН флуоресцентные красители, которые обнаруживают закисление вокруг клеток», — сказал профессор Варкиани.

«Единственная опухолевая клетка может существовать среди миллиардов клеток крови всего в одном миллилитре крови, что очень затрудняет ее обнаружение. Новая технология обнаружения имеет 38 400 камер, способных изолировать и классифицировать количество метаболически активных опухолевых клеток», — сказал он.

Как только опухолевые клетки идентифицируются с помощью устройства, они могут быть подвергнуты генетическому и молекулярному анализу, что может помочь в диагностике и классификации рака и на основании индивидуальных планов лечения.

Циркулирующие опухолевые клетки также являются предшественниками метастазирования, когда рак мигрирует в отдаленные органы, что является причиной 90% смертей, связанных с раком. Изучение этих клеток может дать представление о биологии метастазирования рака, что может помочь в разработке новых методов лечения.

Существующие технологии жидкой биопсии требуют много времени, дороги и зависят от квалифицированных операторов, что ограничивает их применение в клинических условиях.

Эта новая технология предназначена для интеграции в исследовательские и клинические лаборатории, не полагаясь на высокотехнологичное оборудование и обученных операторов. Это позволит врачам диагностировать и контролировать больных раком практичным и экономичным способом.

Исследовательская группа UTS подала предварительный патент на микрофлюидное устройство Static Droplet и планирует коммерциализировать продукт.

Новое устройство может обнаруживать раковые клетки без инвазивной и дорогостоящей операции



Новости партнеров