اكتشاف جهاز استشعار مصغر للكشف المبكر عن السرطان

طور فريق من الباحثين مستشعرًا نانوفوتونيًا وميكروفلويديك تشمل تطبيقاته المحتملة الكشف عن السرطان والمراقبة وتقييم الاستجابة للعلاج.

وتشير الدراسة المنشورة في مجلة رسائل البصريات، إلى أن الجهاز يمكنه التعرف على الغازات والسوائل الذائبة بتركيزات منخفضة بدرجة عالية من الدقة.

وكشف مختبر على رقاقة هي صورة مصغرة لجهاز استشعار قادر على إجراء تحليل كيميائي حيوي معقد والذي يعتبر من أكثر الأساليب الواعدة في وقت مبكر لسرطان.

طور باحثون روس مستشعرًا هجينًا جديدًا من جزيئات الفوتون الدقيق والموائع الدقيقة لتحليل السوائل والغازات عالية الحساسية بتركيزات منخفضة جدًا في المحاليل.

وقال الباحث جريجوري جولتسمان من جامعة HSE في موسكو "دراستنا هي خطوة مهمة نحو إنشاء جهاز مختبر مدمج على رقاقة قادر ليس فقط على إجراء مجموعة كاملة من اختبارات الدم ولكن أيضًا الكشف عن المؤشرات الحيوية للسرطان في مرحلة مبكرة باستخدام كمية صغيرة جدًا من دم المريض.

ويتكون الجهاز الحالي من مستشعرات ضوئية نانوية على شريحة بالاقتران مع قنوات ميكروفلويديك فوق سطح المستشعر، كما تؤثر السوائل أو الغازات التي يتم ضخها عبر القنوات على انتشار الإشعاع البصري في الأجهزة النانوية شديدة الحساسية، مما يؤدي إلى تغيير الخصائص الطيفية للإخراج.

ومن خلال فحص هذه التغييرات، يمكن للباحثين تحديد تكوين العينة، فالميزة الخاصة للجهاز هي الحجم الصغير لقنوات الموائع الدقيقة التي تنقل العينات إلى المستشعرات.

وهذا يجعل من الممكن الحصول على نتائج حتى من عينات صغيرة جدًا، وهو أمر يمكن أن يكون حاسمًا عندما لا يكون التحليل في الموقع ممكنًا ويجب نقل العينات إلى مكان آخر للفحص.