חיישן ביולוגי Terahertz מזהה סרטן עור בדיוק יוצא דופן, ומוביל עידן חדש של גילוי מוקדם

פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות


חוקרים פיתחו חיישן ביולוגי מהפכני המשתמש בגלי טרה-הרץ (THz) שיכול לזהות סרטן עור ברגישות יוצאת דופן, מה שעלול לסלול את הדרך לאבחנות מוקדמות וקלות יותר. פורסם ב עסקאות IEEE על הנדסה ביו-רפואית, המחקר מציג התקדמות משמעותית בגילוי מוקדם של סרטן, הודות לשיתוף פעולה של צוותים רב-תחומיים מאוניברסיטת קווין מרי בלונדון ואוניברסיטת גלזגו.

פרסומת

"שיטות מסורתיות לאיתור סרטן עור כוללות לעתים קרובות סריקות CT, PET יקרות וגוזלות זמן וטכנולוגיות פולשניות בתדרים גבוהים יותר", מסביר ד"ר Shohreh Nourinovin, פוסט-דוקטורט במחקר בבית הספר להנדסת אלקטרוניקה ומדעי המחשב של קווין מרי, והמחבר הראשון של המחקר. . "חיישן הביולוגי שלנו מציע פתרון לא פולשני ויעיל ביותר, הממנף את התכונות הייחודיות של גלי THz – סוג של קרינה עם אנרגיה נמוכה יותר מקרני רנטגן, ובכך בטוח לבני אדם – כדי לזהות שינויים עדינים במאפייני התא".

החידוש העיקרי טמון בעיצוב הביוסנסור. עם מהודים זעירים וא-סימטריים על מצע גמיש, הוא יכול לזהות שינויים עדינים בתכונות התאים. בניגוד לשיטות המסורתיות המסתמכות אך ורק על אינדקס השבירה, מכשיר זה מנתח שילוב של פרמטרים, כולל תדר תהודה, גודל שידור וערך הנקרא "רוחב מלא בחצי מקסימום" (FWHM). גישה מקיפה זו מספקת תמונה עשירה יותר של הרקמה, ומאפשרת הבחנה מדויקת יותר בין תאים בריאים לסרטניים ולמדוד דרגת ממאירות של הרקמה.

בבדיקות, הביוסנסור הבדיל בהצלחה בין תאי עור רגילים לתאי קרצינומה של תאי בסיס (BCC), אפילו בריכוזים שונים. היכולת הזו לזהות סרטן בשלב מוקדם טומנת בחובה פוטנציאל עצום לשיפור תוצאות המטופל.

"ההשלכות של המחקר הזה משתרעות הרבה מעבר לגילוי סרטן העור", אומר ד"ר נורינובין. "ניתן להשתמש בטכנולוגיה זו לגילוי מוקדם של סוגי סרטן ומחלות אחרות, כמו אלצהיימר, עם יישומים פוטנציאליים במסגרות מוגבלות במשאבים בשל הניידות והמחיר סביר שלה."

מסע המחקר של ד"ר נורינובין לא היה חף מאתגרים. בתחילה התמקדה בספקטרוסקופיה THz לניתוח סרטן, הפרויקט שלה הופסק זמנית עקב מגיפת COVID-19. עם זאת, הכישלון הזה הוביל אותה לחקור את הפוטנציאל של מטא-משטחים של THz, גישה חדשנית שעוררה פרק חדש במחקר שלה.

פרופסור קאמר ה. עבאסי, מנהל משותף למרכז חישה והדמיה בתקשורת בבית הספר להנדסה ג'יימס וואט באוניברסיטת גלזגו אמר: "שילוב טכנולוגיית הדמיה מסוג Terahertz בסוג זה של חיישנים גמישים, ניידים וניתנים לשימוש חוזר עשוי להפוך את בדיקת הסרטן למהירה ונוחה יותר. הליך למטופלים אנו נרגשים לבנות על הפוטנציאל של טכנולוגיה פורצת דרך זו עם מחקר שיתופי עתידי.

"למרות הקשיים הראשוניים, ההשפעה הפוטנציאלית של הטכנולוגיה הזו שמרה עלינו מוטיבציה", אומר פרופסור אכרם אלומייני, ראש קבוצת המחקר של אנטנות ואלקטרומגנטיות בקווין מרי. "אנו מאמינים שבחיישן הביולוגי הזה יש פוטנציאל להציל אינספור חיים על ידי מתן אפשרות לגילוי מוקדם והתערבות עבור סוגי סרטן שונים."



קישור לכתבת המקור – 2024-02-20 21:45:23

Facebook
Twitter
LinkedIn
Telegram
WhatsApp
Email
פרסומת
X-ray_Promo1

עוד מתחומי האתר