تطوير أجهزة على رقاقة للمساعدة في الكشف المبكر عن خلايا سرطان الرئة.

نجح فريق بحثي من جامعة التكنولوجيا، جامعة فيتنام الوطنية، هانوي، في البحث والتصميم والتصنيع لنظام LoC متعدد الوظائف على منصة واحدة، مما يتيح فصل وإثراء والكشف عن وتحديد كمية الخلايا السرطانية المنتشرة (CTCs) من عينات الخزعة السائلة، مما يفتح آفاقًا جديدة للتطبيق في التشخيص المبكر لسرطان الرئة.

سيتم تنفيذ مشروع العلوم والتكنولوجيا "البحث والتطوير لجهاز مختبر على رقاقة (LoC) للكشف السريع عن خلايا سرطان الرئة وتحديد كميتها بناءً على مركب الجسيمات النانوية المغناطيسية والتركيب الاستشعاري للمقاومة، والمطبق على أجهزة الرعاية المتقدمة لدعم الفحص والتشخيص المبكر لسرطان الرئة" من يناير 2023 إلى ديسمبر 2025، والذي سينفذه البروفيسور الدكتور تشو دوك ترينه وفريقه البحثي في ​​جامعة التكنولوجيا.

تهدف هذه الدراسة إلى تطوير عملية لتثبيت الجسيمات النانوية المغناطيسية الوظيفية على خلايا سرطان الرئة باستخدام مركب من الأبتامر والجسيمات النانوية؛ وتصميم وتصنيع مختبر على رقاقة باستخدام منصة رقاقة ميكروفلويدية مدمجة مع مستشعر معاوقة؛ واختباره على عينات سرطان الرئة من مرافق الرعاية الصحية المحلية لتقييم فعاليته في الكشف عن الخلايا السرطانية وتحليلها.

صورة توضيحية.

بحسب التقرير، قام الفريق بتصنيع 10 رقائق ميكروفلويدية حيوية على رقاقة (LoC) لفصل وتحليل الخلايا السرطانية؛ و3 أنظمة متكاملة باستخدام رقائق LoC تتضمن وحدات فصل تلقائي ووحدات استشعار المعاوقة؛ وعملية تصنيع لهياكل رقائق ميكروفلويدية تتضمن أقطاب استشعار؛ وعملية لتفعيل سطح الجسيمات النانوية المغناطيسية باستخدام أبتاميرات محددة. وقد استوفت جميع المنتجات المتطلبات أو تجاوزتها من حيث الكمية والجودة.

تتمثل أهم مساهمة جديدة للمهمة في التصميم والتصنيع الناجح لنظام LoC متعدد الوظائف ومتكامل تمامًا على منصة ميكروفلويدية واحدة.

بخلاف الدراسات السابقة التي ركزت غالبًا على وظائف منفردة، يدمج هذا النظام العملية برمتها بدءًا من الفصل والتخصيب وصولًا إلى الكشف والقياس الكمي وتغليف الخلايا. يجمع الجهاز بين آلية التعرف البيولوجي المحددة عبر مركب من الأبتامر والجسيمات النانوية المغناطيسية، مع معالجة فيزيائية دقيقة باستخدام المجالات المغناطيسية والكهربائية ومستشعرات المعاوقة الدقيقة، مما يتيح تحليل خلايا سرطان الرئة.

يسمح هذا النهج النظمي باستبدال إجراءات الاختبار اليدوية والمعقدة والمستهلكة للوقت الحالية بعملية آلية، مما يقلل من الخطأ البشري، ويقلل بشكل كبير من وقت التحليل، ويضمن سلامة العينات البيولوجية.

من حيث التطبيق، أنشأ المشروع منصة أجهزة كاملة ومدمجة تقترب بشكل كبير من معايير أجهزة التشخيص الحديثة عند نقطة الرعاية (PoC).

إن نجاح دمج التقنيات المعقدة على شريحة دقيقة مدمجة لا يؤكد فقط إتقان فريق البحث لتكنولوجيا الموائع الدقيقة، بل يفتح أيضًا آفاقًا جديدة لتطوير أجهزة تشخيص السرطان المبكر منخفضة التكلفة وعالية الدقة مع إمكانية نشرها على نطاق واسع في مرافق الرعاية الصحية منخفضة المستوى.

يُعدّ السرطان من القضايا التي تُؤثّر بشكلٍ كبير على المجتمع اليوم. ويُتيح الكشف الكمّي عن الخلايا السرطانية المنتشرة في عينات الخزعة السائلة تشخيص السرطان والكشف المبكر عنه والتنبؤ بمآله وعلاجه لدى المرضى.

يُمكّن البحث والتصميم والتصنيع لأجهزة المختبر على رقاقة من إتقان التكنولوجيا والتطبيق الاستباقي للتقنيات والأساليب الأساسية لعزل وكشف الخلايا السرطانية المنتشرة. وتتيح هذه الاستقلالية التكنولوجية الإنتاج والتطوير المحليين المباشرين، مما يُلغي الاعتماد على المكونات الأجنبية.

علاوة على ذلك، فإن تطوير هذا النظام وتطبيقه له آثار اجتماعية إيجابية، مثل تخفيف الضغط على مرافق الرعاية الصحية وخفض تكاليف التشخيص للمرضى. كما أن الكشف المبكر والدقيق سيساعد المرضى على تلقي العلاج في الوقت المناسب، مما يساهم في تخفيف العبء على الأسر والمجتمع.

يمكن لهذا النظام أيضًا أن يفتح فرصًا لإنشاء منتجات بحثية، وتعزيز التنمية الاقتصادية والتكنولوجية في قطاع الرعاية الصحية في فيتنام.

مركز الاتصالات العلمية والتكنولوجية

المصدر: https://mst.gov.vn/phat-trien-thiet-bi-loc-ho-tro-phat-hien-som-te-bao-ung-thu-phoi-19725121115365691.htm