Các nhà nghiên cứu tại khoa y thuộc đại học Standford đã phát triển được sản phẩm giá rẻ, có thể tái sử dụng trong chẩn đoán bệnh gọi là “lab on a chip” dưới sự hỗ trợ của chiếc máy in phun thông thường.
Giáo sư hoá sinh và di truyền học Ron David nói với trang Science Daily rằng với chi phí sản xuất chỉ 1 cent/1chip, công nghệ mới có thể mở ra một cuộc cách mạng trong chẩn đoán y khoa.
Một nghiên cứu mô tả công nghệ này được công bố trực tuyến vào ngày 06.2.2017 trong kỷ yếu của Viện hàn lâm khoa học quốc gia. Tác giả chính là tiến sĩ Rahim Esfandyarpour, nhà khoa học tại Trung tâm nghiên cứu gen Standford.
Đài truyền hình ABC News ngày 30.11 cho biết với chi phí chỉ 20 USD, một nhóm học sinh lớp 11 ở Sydney (Úc) đã bào chế được 3,7 gram pyrimethamine.
Công nghệ “lab on a chip” rẻ tiền nhưng hứa hẹn nâng cao khả năng chẩn đoán bệnh trên thế giới, đặc biệt ở những nước đang phát triển những bệnh nhân ung thư vú được chẩn đoán khá trễ nên tỷ lệ sống sót khá thấp. Tương tự như vậy là các bệnh sốt rét, lao, HIV… Để chẩn đoán theo cách thông thường cần những thiết bị xét nghiệm có giá hàng ngàn đô la và không phải lúc nào cũng có sẵn.
Science Daily dẫn lời tiến sĩ Rahim Esfandyarpour rằng phát hiện bệnh sớm là cơ hội rất lớn để có cách điều trị hiệu quả. Có thể 1 USD là nhỏ tại Mỹ, nhưng đâu đó trong thế giới đang phát triển thì đó rất là nhiều tiền.
* Hệ thống gồm hai phần
Một sự kết hợp của microfluidics (vi lỏng), điện tử và công nghệ in phun thì “lab on a chip” là một hệ thống gồm hai phần. Đầu tiên là một buồng silicone vi lỏng làm nơi cư trú cho các tế bào cùng một dải điện tử tái sử dụng. Phần thứ hai là một máy in phun để in các dải điện tử lên một tấm polyester linh hoạt sử dụng trong thương mại có sẵn hạt mực nano dẫn điện. Một con chip có thể được sản xuất trong khoảng 20 phút.
Được thiết kế như một nền tảng đa chức năng, một trong những ứng dụng của nó là cho phép người sử dụng phân tích các loại tế bào khác nhau mà không sử dụng nhãn huỳnh quang hoặc từ tính thường được yêu cầu để theo dõi các tế bào.
Thay vào đó, các chip tách tế bào dựa trên tính chất điện nội tại của chúng: Khi một điện thế được áp dụng trên toàn dải phun-in, các tế bào được nạp vào buồng vi lỏng sẽ kéo theo các hướng khác nhau tùy thuộc vào "phân cực" của chúng trong một quá trình gọi là dielectrophoresis; phương pháp nhãn-miễn phí này để phân tích tế bào cải thiện đáng kể độ chính xác và giảm quá trình ghi nhãn dài.
Công cụ này được thiết kế để xử lý các mẫu khối lượng nhỏ cho một loạt các xét nghiệm. Các nhà nghiên cứu đã cho thấy thiết bị có thể giúp các tế bào được lấy duy nhất từ một hỗn hợp, cô lập các tế bào hiếm và đếm tế bào chuẩn. Thông thường một chiếc máy xét nghiệm làm được điều này có giá 100.000 USD.
* Tiềm năng phổ quát chẩn đoán bệnh
Chi phí thấp của “lab on a chip” có thể “dân chủ hoá chẩn đoán” sẽ là một cuộc cách mạng trong việc chăm sóc sức khoẻ cá nhân.
Thông thường thì các bác sĩ phải xác định trình tự DNA khối u để xác định đột biến cụ thể và đưa ra kế hoạch điều trị cho mỗi cá nhân. Trong cùng một cách, các phòng thí nghiệm trên một con chip có khả năng chẩn đoán ung thư sớm bằng cách phát hiện các tế bào khối u lưu thông trong máu.
Công nghệ này có tiềm năng không chỉ thúc đẩy chăm sóc sức khỏe, mà còn để tăng tốc độ cơ bản về nghiên cứu ứng dụng.
Nó sẽ cho phép các nhà khoa học và các bác sĩ để có khả năng phân tích nhiều tế bào hơn trong khoảng thời gian ngắn hơn, thao tác tế bào gốc để đạt được chuyển gen hiệu quả và phát triển những cách hiệu quả để chẩn đoán bệnh, Esfandyarpour nói.
Bình luận (0)