Mengembangkan perangkat LoC untuk membantu deteksi dini sel kanker paru-paru.

Tim peneliti dari Universitas Teknologi, Universitas Nasional Vietnam, Hanoi, telah berhasil meneliti, merancang, dan memproduksi sistem LoC multifungsi pada satu platform, yang memungkinkan pemisahan, pengayaan, deteksi, dan kuantifikasi sel kanker yang beredar (CTC) dari sampel biopsi cair, membuka jalan aplikasi baru dalam diagnosis dini kanker paru-paru.

Proyek sains dan teknologi "Penelitian dan pengembangan perangkat Lab-on-a-Chip (LoC) untuk deteksi dan kuantifikasi cepat sel kanker paru-paru berdasarkan kompleks aptamer-nanopartikel magnetik dan struktur penginderaan impedansi, yang diterapkan pada perangkat point-of-care canggih untuk mendukung skrining dan diagnosis dini kanker paru-paru" akan dilaksanakan mulai Januari 2023 hingga Desember 2025, oleh Prof. Dr. Chu Duc Trinh dan tim risetnya di Universitas Teknologi.

Tujuan proyek ini adalah untuk mengembangkan proses imobilisasi nanopartikel magnetik fungsional pada sel kanker paru-paru menggunakan kompleks aptamer-nanopartikel; untuk merancang dan membuat LoC (Line of Completion) menggunakan platform chip mikrofluida yang terintegrasi dengan sensor impedansi; dan untuk mengujinya pada sampel kanker paru-paru dari fasilitas perawatan kesehatan dalam negeri untuk mengevaluasi efektivitasnya dalam mendeteksi dan menganalisis sel kanker.

Gambar ilustrasi.

Menurut laporan tersebut, tim telah membuat 10 chip bio-mikrofluida LoC untuk pemisahan dan analisis sel kanker; 3 sistem lengkap menggunakan chip LoC yang mengintegrasikan modul pemisahan otomatis dan penginderaan impedansi; proses fabrikasi untuk struktur chip mikrofluida yang mengintegrasikan elektroda sensor; dan proses untuk fungsionalisasi permukaan nanopartikel magnetik menggunakan aptamer spesifik. Semua produk memenuhi atau melampaui persyaratan dalam hal kuantitas dan kualitas.

Kontribusi baru yang paling signifikan dari misi ini adalah keberhasilan perancangan dan pembuatan sistem LoC multifungsi yang terintegrasi penuh pada satu platform mikrofluida.

Berbeda dengan penelitian sebelumnya yang sering berfokus pada fungsi individual, sistem ini mengintegrasikan seluruh proses mulai dari pemisahan dan pengayaan hingga deteksi, kuantifikasi, dan pengemasan sel. Perangkat ini menggabungkan mekanisme pengenalan biologis spesifik melalui kompleks aptamer-nanopartikel magnetik dengan manipulasi fisik yang tepat menggunakan medan magnet, medan listrik, dan sensor mikro-impedansi, sehingga memungkinkan analisis sel kanker paru-paru.

Pendekatan sistem ini memungkinkan penggantian prosedur pengujian manual, kompleks, dan memakan waktu yang ada saat ini dengan proses otomatis, meminimalkan kesalahan manusia, secara signifikan mengurangi waktu analisis, dan memastikan integritas sampel biologis.

Dari segi aplikasi, proyek ini telah menciptakan platform perangkat yang lengkap dan ringkas yang sangat mendekati standar perangkat point-of-care (PoC) modern.

Keberhasilan integrasi teknik-teknik kompleks ke dalam sebuah mikrochip kompak tidak hanya menegaskan penguasaan tim peneliti terhadap teknologi mikrofluida, tetapi juga membuka jalan baru untuk mengembangkan perangkat diagnostik kanker dini yang hemat biaya dan sangat akurat, dengan potensi penerapan luas di fasilitas perawatan kesehatan tingkat bawah.

Kanker merupakan salah satu isu yang berdampak signifikan pada masyarakat saat ini. Deteksi kuantitatif sel tumor sirkulasi (CTC) kanker paru-paru dalam sampel biopsi cair memungkinkan diagnosis, deteksi dini, prognosis, dan pengobatan kanker pada pasien.

Penelitian, perancangan, dan pembuatan perangkat Lab-on-a-Chip memungkinkan penguasaan teknologi dan penerapan proaktif teknologi dan teknik inti untuk mengisolasi dan mendeteksi CTC. Otonomi teknologi ini memungkinkan produksi dan pengembangan langsung di dalam negeri, menghilangkan ketergantungan pada komponen asing.

Selain itu, pengembangan dan penerapan sistem ini juga memiliki dampak sosial yang positif, seperti mengurangi tekanan pada fasilitas kesehatan dan menurunkan biaya diagnostik bagi pasien. Deteksi dini dan akurat akan membantu pasien menerima perawatan tepat waktu, sehingga berkontribusi mengurangi beban pada keluarga dan masyarakat.

Sistem ini juga dapat membuka peluang untuk menciptakan produk penelitian, serta mendorong perkembangan ekonomi dan teknologi di sektor kesehatan di Vietnam.

Pusat Komunikasi Sains dan Teknologi

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