Nový čip pro monitorování rakoviny prsu

Nové mikrofluidní zařízení (výše), vyvinuté vědci v University of Toronto, může měřit hladiny estrogenu ve velmi malých rozměrech vzorky tkáně. Zařízení, které bude sloužit k monitorování prsou pacientů s rakovinou, používá digitální mikrofluidiku, ve které jsou diskrétní kapičky (na obrázku obarveno barvivy) se manipuluje na otevřené ploše aplikací elektrických potenciálů na pole elektrod. Kredit: Aaron Wheeler

Mikrofluidní čip, který dokáže snadno detekovat hladiny estrogenu u pacientek s rakovinou prsu, by lékařům mohl poskytnout nový způsob sledování onemocnění. Čip, vyvinutý vědci z University of Toronto, používá elektrické signály k pohybu kapiček tekutin kolem mikrofluidního okruhu a vyžaduje vzorek krve nebo tkáně 1000krát menší, než vyžadují současné metody. Pokud se tato technika stane široce dostupnou, mohli bychom biopsie nahradit vpichy špendlíkem, říká Aaron Wheeler , inženýr z University of Toronto, který toto zařízení vyvinul.

Hormon estrogen hraje velkou roli v mnoha rakovinách prsu, podporuje růst buněk rakoviny prsu. Některé léky, jako je tamoxifen, specificky blokují aktivitu estrogenu. Schopnost rutinně měřit estrogen v prsní tkáni by lékařům mohla poskytnout způsob, jak sledovat účinnost léků na rakovinu, a dokonce by mohla pomoci posoudit riziko recidivy nebo rozvoje onemocnění. Máme solidní důkazy, že měření estrogenu v prsu je důležité, říká Noha Mousa , lékař z University of Toronto, který pomohl provést studii. Pokud je hladina estrogenu vysoká, víme, že léky neplní svou funkci a existuje pravděpodobnost opakování. Estrogen se však u pacientů s rakovinou prsu běžně neměří, protože vyžaduje značný vzorek tkáně získaný bolestivou a invazivní biopsií.

Protože nový čip odebírá tak malé vzorky, tkáň lze nyní odebírat pomocí tenké jehly. Kromě toho může čip měřit hladiny estrogenu v krvi, slinách nebo tkáni, čímž eliminuje přípravné kroky vyžadované stávajícími metodami. Toto zařízení je první, o kterém víme, že přijímá surovou nezpracovanou tkáň jako vstup, což, jak věříme, nakonec umožní velmi rychlý obrat, říká Wheeler.

Zařízení je stále považováno za experimentální, ale Wheeler říká, že jeho skupina hledá finance na vybudování komerčního prototypu této technologie. Představuje si dvě verze – jednu, která by se používala v laboratoři, a menší, bodové zařízení, které by se dalo použít v ordinaci lékaře – a očekává, že komerční verze bude dostupná během příštích pěti let.

Mousa plánuje použít čip v klinické studii financované Canadian Breast Cancer Foundation k měření hladin hormonů před a po léčbě. Věřím, že tato metoda bude užitečná pro mnoho aplikací v oblasti zdraví žen, říká. Stejnou techniku ​​můžeme aplikovat na mnoho dalších steroidních hormonů.

Doufá také, že pomocí technologie určí, zda hladiny estrogenu v prsní tkáni zdravých žen s rizikem rakoviny prsu mohou pomoci předpovědět jejich riziko. U zdravých žen jsme toho nebyli schopni, protože to vyžaduje odebrání velkého vzorku, říká.

Toto video ukazuje, jak je estrogen extrahován z kapky lidské krve pomocí nového mikrofluidního čipu vyvinutého na University of Torotono. Vzorky jsou lyžovány a poté je estrogen extrahován do polárního rozpouštědla (methanol), zatímco nežádoucí části krevního vzorku jsou extrahovány do nepolárního rozpouštědla (isooktan).

Video s laskavým svolením Dr. Aarona Wheelera

skrýt