211service.com
Wyniki raka prostaty, gdy czekasz
W parku biurowym w Woburn w stanie Massachusetts wolontariusz prezentuje koniuszek palca, aby szybko wbić palec. Flebotomista zbiera małą kroplę krwi za pomocą specjalnie wykonanego kwadratu z tworzywa sztucznego, a następnie wkłada go do mikroprzepływowego wkładu wielkości karty kredytowej i podaje do specjalnego czytnika. Piętnaście minut później urządzenie wykrywa poziom specyficznego antygenu prostaty (PSA) ochotnika, białka używanego do monitorowania nawrotu raka prostaty po leczeniu.
Wykrywanie raka: Firma Claros Diagnostics opracowała wkład i czytnik do mikroprzepływów (powyżej) przeznaczony do wykrywania poziomu PSA u pacjentów z rakiem prostaty w zaledwie 15 minut.
Szybkie rezultaty są możliwe dzięki nowatorskiej technologii mikroprzepływowej opracowanej przez startup Diagnostyka Claros , który ma nadzieję, że szybkie monitorowanie PSA w gabinecie lekarskim stanie się rzeczywistością. Po zatwierdzeniu przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków urządzenie będzie jednym z pierwszych przykładów długo oczekiwanych testów diagnostycznych opartych na mikroprzepływach, które można wykonać w szpitalu lub gabinecie lekarskim. Chociaż mikrofluidyka – która pozwala na manipulowanie płynami na chipie w mikroskopijnych skalach – istnieje już od dekady, złożoność i koszt sprawiły, że jest w dużej mierze ograniczona do zastosowań badawczych.
Technologia Clarosa, która składa się z małego urządzenia do pobierania krwi, jednorazowego wkładu i czytnika wielkości tostera, mogłaby, przynajmniej teoretycznie, być przystosowana do wykrywania dowolnej liczby różnych białek. Ale firma początkowo zdecydowała się skupić na PSA, który jest rutynowo monitorowany. Przy bieżących testach próbki krwi są zwykle wysyłane do centralnego laboratorium w celu analizy PSA. Wyniki są zwracane za dzień lub dwa. Test Clarosa, obecnie w badaniach klinicznych, umożliwiłby określenie odczytów PSA podczas wizyty pacjenta. Chociaż trwa debata na temat przydatności testów PSA w diagnozowaniu raka, jest to dobrze przyjęte narzędzie do monitorowania osób, które je mają. W ciągu miesiąca po operacji prostaty poziom PSA u mężczyzn spada – kolejny wzrost sugeruje, że komórki rakowe produkujące PSA powróciły.
Szybki i dokładny test PSA z pewnością byłby pomocny dla większości urologów – proste i niedrogie to dwa kluczowe słowa, mówi Jerome Richie , szef urologii w Brigham and Women’s Hospital w Bostonie. Ale mówi, że taki test musi być w stanie dokładnie przeanalizować niski poziom PSA, który występuje po operacji prostaty.
Kluczem do urządzenia Clarosa jest możliwość wykonania testu na małej kropli krwi. Powierzchnia wkładu pokryta jest wąskimi kanałami, które służą zarówno jako magazyn substancji chemicznych potrzebnych do oznaczenia, jak i małe probówki, w których przeprowadza się reakcję. Każdy odczynnik jest ułożony sekwencyjnie w jednym długim kanale i oddzielony małymi pęcherzykami powietrza. Po włożeniu wkładu do czytnika próżnia wciąga krew przez jeden kanał i dostarcza odpowiednią sekwencję odczynników. Takie podejście pozwala uniknąć pomp używanych do przenoszenia chemikaliów w innych układach mikroprzepływowych, zapewniając prostą i solidną konstrukcję bez ruchomych części. Sam czytnik jest prosty, wykorzystuje diodę LED i fotodiodę do wykrywania nagromadzenia srebra – wyjścia reakcji – na wkładzie. Im więcej srebra, tym mniej światła przechodzi przez chip i tym wyższy poziom PSA.
Naukowcy z Claros opracowali zastrzeżone technologie formowania wtryskowego, które pozwalają na bardzo szybkie wykonanie wkładów z twardego plastiku, w około 15 sekund i za około 10 centów za sztukę. Formowanie wtryskowe jest używane do wytwarzania wielu produktów konsumenckich, takich jak długopisy, ale możemy je wytwarzać w rozdzielczości mikronowej, mówi Samuel Sia , jeden ze współzałożycieli Clarosa i bioinżynier na Uniwersytecie Columbia. Kosztują zaledwie kilka centów, a my możemy zarobić setki tysięcy rocznie – niewiele osób może to zrobić.
Claros prowadzi obecnie badania kliniczne, aby porównać swoje urządzenie ze standardowymi metodami testowania PSA w celu uzyskania zgody organów regulacyjnych. Jeśli zostanie zatwierdzony, może sprawić, że wizyta pacjenta z rakiem prostaty w gabinecie lekarskim będzie znacznie bardziej produktywna. Według Stephen Zappala urolog z Kliniki Lahey w Andover, MA, który pracuje z Claros przy badaniach klinicznych, technologia Claros radykalnie zwiększy efektywność praktyki urologa i złagodzi niepokój pacjenta związany z oczekiwaniem na wynik laboratoryjny.
Vincent Linder, współzałożyciel i dyrektor ds. technologii, mówi, że Claros spodziewa się wyników badania w ciągu najbliższych kilku miesięcy. Firma ma nadzieję, że urządzenie pojawi się w Europie jeszcze w tym roku, a w Stanach Zjednoczonych w 2011 roku. Podobną technologię można wykorzystać do stworzenia paneli przesiewowych dotyczących zdrowia kobiet lub zdrowia serca, chociaż Linder odmówił omówienia konkretnych planów. Odmówił również podania szacunkowej ceny systemu.
Oprócz urządzenia monitorującego PSA, które będzie sprzedawane w Stanach Zjednoczonych i Europie, Sia opracowuje drugą wersję systemu do badań przesiewowych pod kątem chorób zakaźnych w biednych krajach. Chociaż wykorzystuje tę samą podstawową technologię, ta wersja ma zasilany bateryjnie czytnik wielkości iPhone'a i jest zaprojektowana do wykrywania HIV, kiły i zapalenia wątroby. Urządzenie jest obecnie testowane w ośrodkach opieki zdrowotnej w Rwandzie, które leczą kobiety w ciąży. Jeśli złapiesz choroby u matek, możesz zapobiec przeniesieniu na noworodka, zwiększając wpływ kliniczny, mówi Sia. Po serii udanych prób terenowych Sia próbuje teraz znaleźć fundusze na przeniesienie urządzenia przez proces regulacyjny w Afryce.