Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Портативный «дыхализатор» для ранней диагностики рака легких

Рак легких – одно из самых распространенных онкологических заболеваний, которое часто диагностируется на поздних стадиях, практически не поддающихся лечению из-за распространившихся по всему организму метастазов. В то же время вовремя выявленный рак легкого достаточно успешно лечится удалением пораженного сегмента или всего больного легкого. Ученые Израильского технологического университета в Хайфе работают над созданием так называемого «электронного носа», с беспрецедентной чувствительностью выявляющего соединения, содержащиеся в воздухе, выдыхаемом больными раком легкого.

Более ранние попытки создания подобных датчиков выглядели достаточно перспективно, но в содержание в выдыхаемом воздухе продуктов обмена веществ, специфических для раковых клеток, настолько мала, что для адекватной работы большинства аналогичных сенсоров их разработчикам приходилось прибегать к различным способам повышения концентрации биомАркеров.

Кроме того, «дыхализаторы» («breathalyzer», от англ. breath+analyzer), используемые для проведения аналогичных тестов, основаны на дорогостоящих методиках регистрации летучих соединений, таких как использование оптических и акустических детекторов и масс-спектрометрия. Такие системы часто достаточно велики нетранспортабельны.

В основе нового сенсора, созданного Хоссамом Хаиком (Hossam Haick) и его коллегами, лежит матрица из золотых наночастиц, улавливающая летучие органические соединения в их исходной концентрации при уровне влажности, характерном для дыхания человека. Детекторы на основе золотых наночастиц обещают быть небольшими и недорогими. Единственным вызвавшим затруднения моментом был поиск подхода, который обеспечил бы взаимодействие летучих соединений с золотыми наночастицами.

На сегодняшний день авторы находятся в ожидании патента на свое изобретение и предпочитают не разглашать детали его устройства. (Приведенные здесь снимки  коммерческой тайны не содержат: слева – экспериментальный образец прибора, справа – хемирезистор, меняющий электрическое сопротивление при воздействии определенных газов. «Breathalyzer» содержит 9 таких хемирезисторов для выявления биомаркеров рака легкого в выдыхаемом человеком воздухе.)

С помощью своих сенсоров авторы проанализировали состав образцов выдыхаемого воздуха, полученных от 40 здоровых добровольцев и 56 пациентов с диагнозом рака легкого, и разработали панель биомаркеров, позволяющую достоверно говорить о диагнозе рака легкого. Повторное тестирование датчика после его настройки на выявление этого комплекса биомаркеров показало его способность с высокой степенью достоверности отличать дыхание здорового человека от дыхания больного. В настоящее время разработчики тестируют свое детище на большей группе больных раком легкого, находящихся на разных стадиях заболевания. Они считают, что через 2-3 года вполне смогут приступить к проведению клинических испытаний своего дыхализатора.

Результаты предварительного тестирования свидетельствуют о том, что основанные на золотых наночастицах сенсоры позволяют не только проводить дифференциальную диагностику различных стадий рака легкого, но и выявлять комплексы биомАркеров, характерные для других заболеваний, таких как печеночная недостаточность. Разработчики даже протестировали прибор на колониях раковых клеток, культивируемых в лабораторных условиях. В результате они выявили целый ряд ранее неизвестных летучих органических соединений, ассоциированных с раком легких. В настоящее время Хаик занимается изучением метаболизма этих соединений в надежде получить новые данные, которые позволят повысить эффективность лечения этого достаточно распространенного заболевания.

Результаты работы опубликованы 30 августа в online версии журнала Nature Nanotechnology.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Technology Review: A More Sensitive Cancer Breathalyzer.

22.09.2009

Читать статьи по темам:

биомаркеры золотые наночастицы рак ранняя диагностика Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Экспресс-тесты: сам себе диагност

На аптечных прилавках можно найти множество экспресс-тестов на беременность, заболевания, передающиеся половым путем, на ВИЧ, на содержание глюкозы в крови, определяющие уровень холестерина, инфаркт миокарда… Как они работают и можно ли им доверять?

читать

Микрочипы для ранней диагностики рака

Одна из главных задач в борьбе с раком – ранняя диагностика опухоли. Ещё лучше – предсказать возникновение заболевания заранее. Этому могут помочь микрочипы на основе синтетических антигенов.

читать

Анализ мочи вместо биопсии

После трансплантации почки пациенту приходится каждые полгода, а то и чаще, переносить болезненную процедуру биопсии. В Российском научном центре хирургии разработан метод определения опасности отторжения пересаженной почки по белкам-маркерам в моче.

читать

Аппендицит будут определять по анализу мочи

Наиболее точным из биомаркеров оказался богатый лейцином альфа-2-гликопротеин (leucine-rich alpha-2-glycoprotein, LRG). По данным исследователей, концентрация этого белка в моче повышается пропорционально тяжести аппендицита.

читать

Новый маркер старения определяет биологический возраст по анализу крови

Исследование показало четкую взаимосвязь между уровнем циклинзависимого ингибитора киназы в крови и другими биохимическими маркерами старения, а также такими показателями как возраст, физическая активность и употребление табака.

читать