LoC-eszközök fejlesztése a tüdőráksejtek korai felismerésének elősegítésére.

A Hanoiban található Vietnami Nemzeti Egyetem Műszaki Egyetemének kutatócsoportja sikeresen kutatott, tervezett és gyártott egy egyetlen platformon működő, többfunkciós LoC rendszert, amely lehetővé teszi a keringő rákos sejtek (CTC-k) elválasztását, dúsítását, kimutatását és mennyiségi meghatározását folyékony biopsziás mintákból, új alkalmazási lehetőségeket nyitva meg a tüdőrák korai diagnosztizálásában.

A „Tüdőráksejtek gyors kimutatására és mennyiségi meghatározására szolgáló, aptamer-mágneses nanorészecske komplexen és impedanciaérzékelő struktúrán alapuló, fejlett ellátási ponton alkalmazható eszközökön alkalmazott, a tüdőrák korai szűrését és diagnosztizálását támogató” című tudományos és technológiai projekt 2023 januárja és 2025 decembere között valósul meg, Dr. Chu Duc Trinh professzor és kutatócsoportja által a Műszaki Egyetemen.

A projekt céljai közé tartozik egy eljárás kidolgozása funkcionális mágneses nanorészecskék tüdőráksejtekre történő rögzítésére aptamer-nanorészecske komplex segítségével; egy LoC tervezése és gyártása egy impedanciaérzékelővel integrált mikrofluidikai chipplatform segítségével; valamint a tesztelése hazai egészségügyi intézményekből származó tüdőrákmintákon a rákos sejtek kimutatásában és elemzésében való hatékonyságának értékelése érdekében.

Illusztratív kép.

A jelentés szerint a csapat 10 darab LoC bio-mikrofluidikai chipet gyártott rákos sejtek szétválasztására és elemzésére; 3 komplett rendszert, amelyek LoC chipeket használnak, integrálva az automatikus elválasztási és impedanciaérzékelő modulokat; egy gyártási folyamatot érzékelőelektródákat integráló mikrofluidikai chipstruktúrákhoz; valamint egy folyamatot mágneses nanorészecskék felületének funkcionalizálására specifikus aptamerek felhasználásával. Minden termék megfelelt, vagy meghaladta a követelményeket mennyiség és minőség tekintetében.

A küldetés legjelentősebb új hozzájárulása egy teljesen integrált, multifunkcionális LoC rendszer sikeres megtervezése és gyártása egyetlen mikrofluidikai platformon.

A korábbi, gyakran az egyes funkciókra összpontosító tanulmányokkal ellentétben ez a rendszer integrálja a teljes folyamatot az elválasztástól és dúsítástól a detektáláson, mennyiségi meghatározáson át a sejtek csomagolásáig. Az eszköz egy specifikus biológiai felismerési mechanizmust ötvöz egy aptamer-mágneses nanorészecske komplexen keresztül a mágneses mezők, elektromos mezők és mikroimpedancia-érzékelők segítségével végzett precíz fizikai manipulációval, lehetővé téve a tüdőráksejtek elemzését.

Ez a rendszerszemléletű megközelítés lehetővé teszi a jelenlegi manuális, összetett és időigényes vizsgálati eljárások automatizált folyamattal való helyettesítését, minimalizálva az emberi hibákat, jelentősen csökkentve az elemzési időt és biztosítva a biológiai minták integritását.

Alkalmazás szempontjából a projekt egy komplett, kompakt eszközplatformot hozott létre, amely szorosan megközelíti a modern ellátási ponton (PoC) használt eszközök szabványait.

A komplex technikák sikeres integrálása egy kompakt mikrochipre nemcsak a kutatócsoport mikrofluidikai technológiai jártasságát igazolja, hanem új utakat nyit meg az alacsony költségű, nagy pontosságú korai rákdiagnosztikai eszközök fejlesztése előtt, amelyek széles körű elterjedésre kínálnak lehetőséget az alacsonyabb szintű egészségügyi intézményekben.

A rák egyike azon problémáknak, amelyek jelentős hatással vannak a mai társadalomra. A tüdőrák CTC-inek mennyiségi kimutatása folyékony biopsziás mintákban lehetővé teszi a rák diagnosztizálását, korai felismerését, prognózisát és kezelését a betegeknél.

A Lab-on-a-Chip eszközök kutatása, tervezése és gyártása lehetővé teszi a technológia elsajátítását, valamint a CTC-k izolálására és kimutatására szolgáló alapvető technológiák és technikák proaktív alkalmazását. Ez a technológiai autonómia lehetővé teszi a közvetlen hazai gyártást és fejlesztést, kiküszöbölve a külföldi alkatrészektől való függőséget.

Továbbá a rendszer fejlesztése és alkalmazása pozitív társadalmi hatásokkal is jár, például csökkenti az egészségügyi intézményekre nehezedő nyomást és a betegek diagnosztikai költségeit. A korai és pontos felismerés segíti a betegeket abban, hogy időben kezelésben részesüljenek, hozzájárulva a családok és a társadalom terheinek csökkentéséhez.

Ez a rendszer lehetőségeket nyithat kutatási termékek létrehozására is, elősegítve a gazdasági és technológiai fejlődést a vietnami egészségügyi ágazatban.

Tudományos és Technológiai Kommunikációs Központ

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