آیا سرطان دارید؟ ادرار کردن روی آن نوار ارزان می تواند به شما بگوید
در نمایشگاه CES امسال، برند فنلاندی Withings از U-Scan رونمایی کرد، یک دستگاه پوک شکل که در کنار صندلی توالت شما آویزان می شود تا ادرار شما را از نظر کتون ها و سطح هیدراتاسیون اسکن کند. دانشمندان می‌خواهند اطلاعات پزشکی بسیار بیشتری را از نمونه ادرار شما کشف کنند تا اینکه چقدر آب در طول روز می‌نوشیدید – درست از راحتی خانه‌تان.
کارشناسان دانشکده پزشکی دانشگاه کیونگ هی و مؤسسه علوم مواد کره، حسگر ادراری نواری ساخته اند که می تواند برای شناسایی علائم سرطان پانکراس و سرطان پروستات استفاده شود. طبق تحقیقات، این سنسور سیگنال های نوری را از متابولیت های هدف در نمونه شما افزایش می دهد. به عبارت دیگر، ادرار کردن روی نوار می تواند به شما در تشخیص احتمال سرطان کمک کند.
چرا ادرار کلید غربالگری سرطان است؟
بزرگترین مزیت آن هزینه پایین غربالگری سرطان است. این تیم می گوید که هزینه تولید هر نوار تشخیص سرطان تنها 100 وون کره ای است که تقریباً کمتر از 8 سنت در هر نوار است. علاوه بر این، این تیم همچنین در حال کار بر روی تنظیم دقیق حسگر است تا بتواند انواع بیشتری از سرطان را که روده ها و ریه ها را تحت تاثیر قرار می دهد شناسایی کند.
ایده اصلی در اینجا این است که وقتی سلول های سرطانی رشد می کنند، تحت نوع متفاوتی از برنامه ریزی مجدد متابولیک قرار می گیرند تا تقاضای بالای خود را برای بسته های انرژی در بدن برآورده کنند. این به این دلیل است که این سلول ها قادر به چرخه های نامحدود تقسیم سلولی برای رشد کنترل نشده خود هستند. به این ترتیب متابولیت هایی مانند پیروات را آزاد می کنند.
کاری که بیوسنسور انجام می دهد این است که متابولیت ها را تابش می کند و سیگنال نوری آنها را بیش از یک میلیارد بار افزایش می دهد. این تیم می‌گوید: «دستگاه آزمایش به‌صورت نواری تولید می‌شود تا بتوان سرطان را به سرعت و با حساسیت بالا در محل تشخیص داد». بیوسنسور فقط به حدود 10 میکرولیتر نمونه ادرار برای آزمایش نیاز دارد.
قیمت هر نوار تشخیص سرطان کمتر از یک دلار است.
هنگامی که این متابولیت های هدف به صورت نوری بر روی سطح حسگر تقویت می شوند، چیزی را تشکیل می دهند که دانشمندان آن را “نانو ماده پلاسمونیک مرجانی شکل روی کاغذ متخلخل” می نامند. این روشی است که سرطان را با کمک الگوریتم های هوش مصنوعی برای اهداف تجزیه و تحلیل تشخیص می دهند. لازم به ذکر است که این سنسور 99 درصد موفقیت در تشخیص ادرار یک فرد سالم از افراد مبتلا به سرطان پانکراس و پروستات دارد.
دو مزیت کلیدی پیشرفت حسگر وجود دارد. اول، می توان آن را به راحتی در سایت برای غربالگری سریع مستقر کرد. دوم اینکه غربالگری سرطان را برای افراد بسیار کمتر و به طور بالقوه ارزان‌تر می‌کند. بسیاری از افراد سعی می‌کنند از طریق معاینات سالانه شروع سرطان را ردیابی کنند، اما توسعه سرطان اغلب دیر شناسایی می‌شود که خطر تاخیر در درمان یا مرگ را افزایش می‌دهد.
چگونه پوشیدنی ها می توانند به تشخیص سرطان کمک کنند
در حال حاضر، حوزه تشخیص سرطان در حال دستخوش انقلابی است که بخش تشخیصی را بسیار راحت‌تر می‌کند. کارشناسان استنفورد چندین سال پیش یک دستگاه قابل کشش به نام حسگر اندازه‌گیری تومور خودکار انعطاف‌پذیر (FAST) توسعه دادند که می‌تواند فعالیت تومور را نظارت کند و به‌طور خودکار خوانش‌ها را از طریق یک برنامه به گوشی هوشمند شما منتقل کند.
در سال 2021، افرادی در دانشگاه شهر هنگ کنگ یک دستگاه پوشیدنی کوچک ساختند که سفتی بافت انسان را برای جستجوی علائم تومورها و سایر بیماری های پوستی تجزیه و تحلیل می کند. در ژانویه سال گذشته، مطالعه‌ای به نام EMBRaCE (نظارت پیشرفته برای بهبودی بهتر و تجربه سرطان) با تکیه بر ابزارهای تجاری موجود مانند حلقه هوشمند و Withings ScanWatch که بیماران مبتلا به سرطان‌های خون، ریه و کولورکتال را پوشش می‌دهد، در بریتانیا آغاز شد.
و در سال 2019، دانشمندان دانشگاه میشیگان یک دستگاه پوشیدنی ساختند که می تواند خون را برای جستجوی نشانگرهای زیستی سرطان “فیلتر” کند. تیم دیگری در مرکز سرطان Memorial Sloan Kettering یک پوشیدنی به سبک Fitbit ایجاد کردند که حس زیستی نوری را برای جستجوی نشانگرهای زیستی مرتبط با سرطان در خون و بافت پوست انجام می‌دهد.
توصیه های سردبیران