يعد الجهاز الجديد الرائع بجعل اكتشاف السرطان أرخص وأسرع وأكثر سهولة من أي وقت مضى.
كما هو موضح في العدد القادم من Lab on a Chip، يقول الباحثون في جامعة تكساس في إل باسو (UTEP) إنهم طوروا نظامًا يمكنه اكتشاف علامات السرطان في الدم باستجابة أكبر من طرق التشخيص الحالية.
تجمع منصة الاختبار الجديدة، المعروفة باسم جهاز بركة الورق في البوليمر (PiPP)، بين الورق المشابه للنوع الموجود في مرشحات القهوة مع إطار بلاستيكي.
باستخدام قطرة دم من مريض، يستهدف PiPP علامتين للسرطان: المستضد السرطاني المضغي (CEA)، الذي يرتبط بسرطان القولون والمستقيم، والمستضد الخاص بالبروستاتا (PSA)، الذي يشير إلى سرطان البروستاتا.
يظهر CEA وPSA في الدم في المراحل المبكرة من السرطان، مما يجعل اكتشافهما صعبًا تاريخيًا. ومع ذلك، يمكن للجهاز الجديد التقاط هذه العلامات بتركيزات منخفضة، مما يجعلها أكثر حساسية بحوالي 10 مرات من مجموعات الاختبار المتوفرة في السوق.
“جهازنا الجديد ذو الرقاقة الحيوية منخفض التكلفة – فقط بضعة دولارات – وحساس، مما سيجعل التشخيص الدقيق للأمراض في متناول أي شخص، سواء كان غنيًا أو فقيرًا،” المؤلف الرئيسي XiuJun (James) Li، أستاذ الكيمياء والكيمياء الحيوية في UTEP، قال في بيان.
وأضاف لي: “إنه محمول وسريع ويلغي الحاجة إلى أدوات متخصصة”.
ويأتي هذا التطور الواعد في أعقاب بحث جديد مذهل يشير إلى أن الجيل العاشر والأميركيين من جيل الألفية معرضون بشكل أكبر لخطر الإصابة بـ 17 سرطانًا مقارنة بالأجيال الأكبر سناً.
إن سرطان القولون والمستقيم، الذي قد يتمكن جهاز PiPP من اكتشافه في مراحله المبكرة، يتزايد بشكل مطرد بين البالغين تحت سن 50 عامًا منذ التسعينيات. يميل الشباب الذين يصابون بسرطان القولون إلى أن يتم تشخيصهم في مراحل لاحقة من المرض المدمر، ولديهم أنواع أكثر عدوانية من الأورام، ولكن وعد PiPP بالكشف المبكر يمكن أن يعادل التدخل المنقذ للحياة.
وعلى نحو مماثل، يعمل سرطان البروستاتا على تغذية وباء السرطان الحالي، حيث تحدث 10% من التشخيصات الجديدة في الولايات المتحدة بين رجال تحت سن 55 عاما.
ومن المتوقع أن تقفز الوفيات الناجمة عن سرطان البروستاتا بنسبة 136% في الفترة من 2022 إلى 2050 في جميع أنحاء العالم. كما هو الحال مع جميع أنواع السرطان، يعد الاكتشاف المبكر أمرًا بالغ الأهمية، ويمكن لجهاز PiPP الجديد أن يغير قواعد اللعبة.
ولا يقدم الجهاز تشخيصًا مبكرًا فحسب، بل يقدم نتائج سريعة أيضًا. بالمقارنة مع 16 ساعة التي يتطلبها الاختبار التقليدي، يقدم PiPP النتائج خلال ساعة واحدة فقط ويمكن قراءة هذه النتائج باستخدام الهاتف الذكي.
ويشير الباحثون إلى أن البلدان النامية غالبا ما تفتقر إلى الوصول إلى طرق وموارد فحص السرطان مثل المعدات المخبرية ومقدمي الخدمات، وهو القيد الذي يجعل الكشف المبكر صعبا ويزيد من معدلات الوفيات.
ومع ذلك، فإن جهاز PiPP – وهو جهاز ميسور التكلفة وقابل لإعادة الاستخدام وسهل الاستخدام – يساعد على تكافؤ الفرص من أجل التشخيص المبكر.
وقال روبرت كيركن، عميد كلية العلوم في جامعة UTEP، إن الابتكار “يحسن بشكل كبير تشخيصات نقطة الرعاية من خلال تقليل أوقات الكشف والحاجة إلى أدوات مكلفة”.
“وهذا يجعله مثاليًا للإعدادات المحدودة الموارد، مما سيؤدي إلى تحسين التشخيص المبكر ويؤدي إلى نتائج أفضل للسرطان. وأضاف: “إنني أتطلع إلى رؤية ما سيؤدي إليه هذا الابتكار”.
على الرغم من أن الإمكانات واعدة، فقد يستغرق الأمر عدة سنوات قبل أن يصبح جهاز PiPP متاحًا تجاريًا.
سيتم إخضاع النموذج الأولي لاختبار الفعالية والسلامة من خلال التجارب السريرية وسيتطلب في النهاية موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية قبل إتاحته لمقدمي الرعاية الصحية.
