Запропоновано новий малоінвазивний метод діагностики раку
Дослідники з Технологічного університету Сіднея (University of Technology Sydney — UTS) розробили новий пристрій, який може виявляти ракові клітини у зразках крові, що дозволяє лікарям уникати інвазивних втручань для біопсії та контролювати успішність лікування. Про це повідомляє видання «ScienceDaily».
Актуальність проблеми
У публікації зазначається, що рак є основною причиною захворюваності і смертності в Австралії, щороку його діагностують у понад 150 000 австралійців. Людям з підозрою на онкопатологію, особливо таких органів, як печінка, товста кишка або нирки, часто потрібне інвазивне втручання для встановлення остаточного діагнозу.
Професор Маджид Варкіані (Majid Warkiani) зі Школи біомедичної інженерії Технічного університету Сіднея (UTS School of Biomedical Engineering) зазначив, що біопсія може викликати дискомфорт у пацієнтів, підвищити ризик виникнення ускладнень внаслідок хірургічного втручання та зумовити високі витрати, у той час як точний діагноз є життєво важливим для ефективної терапії.
«Лікування хворих на рак з використанням оцінки наявності пухлинних клітин у зразках крові є набагато менш інвазивним, ніж взяття біопсії тканин. Це дозволяє лікарям робити повторні тести та контролювати реакцію пацієнта на терапії», — зазначив він.
Запропоноване рішення
Пристрій Static Droplet Microfluidic здатний швидко виявляти пухлинні клітини, які відокремилися від первинної пухлини та потрапили в кров.
Пристрій використовує унікальний метаболічний підпис раку, щоб відрізнити пухлинні клітини від нормальних клітин крові.
Результати дослідження під назвою «Швидкий метаболомічний скринінг ракових клітин за допомогою високопродуктивної статичної крапельної мікрофлюїдики» щойно було опубліковано в рецензованому науковому журналі «Biosensors and Bioelectronics» («Біосенсори та біоелектроніка»).
«У 1920-х роках Отто Варбург виявив, що ракові клітини споживають багато глюкози і тому виробляють більше лактату. Наш пристрій відстежує окремі клітини на предмет підвищення рівня лактату за допомогою чутливих до pH флуоресцентних барвників, які виявляють підкислення навколо клітин», — зазначив професор М. Варкіані.
«Одна пухлинна клітина може існувати серед мільярдів клітин крові лише в одному мілілітрі крові, і через це її дуже важко знайти. Нова технологія виявлення має 38 400 камер, здатних виділяти та класифікувати кількість метаболічно активних пухлинних клітин», — зауважив він.
Коли пухлинні клітини ідентифікуються за допомогою пристрою, можна провести генетичний і молекулярний аналіз, який може допомогти в діагностиці та класифікації раку та надати інформацію для вибору індивідуального плану лікування.
Пухлинні клітини, що циркулюють у крові, також є попередниками метастазів, коли рак мігрує у віддалені органи, і саме метастази є причиною 90% смертей, пов’язаних із онкопатологією. Вивчення цих клітин може дати уявлення про біологію метастазів раку, що може стати основою для розробки нових методів лікування.
Наявні технології рідинної біопсії займають багато часу, є дороговартісними та потребують залучення кваліфікованих операторів, що обмежує їх застосування в клінічних умовах.
Вказана нова технологія розроблена для інтеграції в дослідницькі та клінічні лабораторії, які не мають високоякісного обладнання та навчених операторів. Це дозволить лікарям діагностувати та спостерігати за хворими на рак практичним та економічно ефективним способом.
Дослідницька група UTS подала попередній патент на пристрій Static Droplet Microfluidic і планує комерціалізувати цей продукт.
За матеріалами sciencedaily.com
Leave a comment