Прорывное устройство для диагностики рака анализирует образцы тканей за 30 минут

Диагностирование на наличие рака может быть пугающим, но благодаря группе ученых процесс анализа биопсии тканей на наличие рака вскоре может стать более быстрым и простым. Обычно для анализа образца раковой опухоли и оценки состояния ткани требуется специалист-патологоанатом. Однако группа исследователей разработала новый метод, который позволяет точно анализировать твердые раковые опухоли примерно за 30 минут без участия патологоанатома, пишет New Atlas.

В Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и интересные новости из мира науки!

Новое устройство, разработанное исследователями, использует "измельчитель тканей", который может уменьшить образец до отдельных клеток чуть менее чем за пять минут. Затем отдельные клетки анализируются с помощью цитометрии флуоресценции и деформируемости в реальном времени (ЦФДРВ), которая использует шприцевой насос для проталкивания потока отдельных клеток через микроскопическое сужение. Затем клетки подвергаются воздействию гидродинамического напряжения сдвига и давления для определения их деформируемости.

Команда, создавшая прибор, обнаружила, что анализ деформируемости клеток может быть полезен для диагностики заболеваний, особенно инвазивности раковых клеток. Способность раковых клеток к деформации означает, что они лучше захватывают другие клетки, что приводит к метастазированию опухоли. Исследователи смогли проанализировать до 1 000 клеток в секунду с помощью ЦФДРВ, что в 36 000 раз быстрее, чем традиционные методы анализа деформируемости клеток.

Они также добавили искусственный интеллект в виде модели машинного обучения, которая оценивает данные, полученные с помощью ЦФДРВ, чтобы быстро определить, содержит ли образец биопсии опухолевые клетки. Весь процесс, от обработки образца до анализа данных, занял менее 30 минут, что означает, что он может быть выполнен, пока пациент находится на операционном столе, а результаты предоставлены хирургу без необходимости привлечения патологоанатома.

"Это было доказательство концепции исследования – метод смог точно определить наличие опухолевой ткани в наших образцах очень быстро, – сказала Деспина Сотериу, соавтор исследования, – Следующим шагом будет продолжение тесного сотрудничества с клиницистами, чтобы определить, как этот метод лучше всего использовать в клинике".

Помимо тестирования на наличие раковых опухолей, прибор также использовался для обнаружения воспаления тканей в модели воспалительного заболевания кишечника. Исследователи надеются, что их новый метод клеточного анализа однажды будет использоваться в клинических условиях, потенциально помогая пациентам избежать необходимости многочисленных операций.