Thiết bị cầm tay siêu nhỏ phát hiện sớm ung thư chỉ từ một giọt máu
Các nhà khoa học Trung Quốc phát triển thiết bị cầm tay siêu nhỏ có thể phát hiện sớm ung thư từ một giọt máu với độ chính xác khá cao.
Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Photonics ngày 13/5, các nhà khoa học Trung Quốc cho biết đã phát triển thiết bị cầm tay siêu nhỏ có thể phát hiện sớm các dấu hiệu ung thư chỉ từ một giọt máu. Đây là một bước tiến đột phá có thể giúp chẩn đoán dễ dàng và kịp thời hơn.
Việc phát hiện ung thư thường đòi hỏi các thiết bị cồng kềnh, khiến việc xét nghiệm chỉ được thực hiện trong các phòng thí nghiệm nghiên cứu hoặc bệnh viện. Để khắc phục tình hình này, nhóm nghiên cứu đã phát triển thiết bị một cơ chế cảm biến mới, cho phép thu nhỏ toàn bộ hệ thống xuống dạng cầm tay.
Thiết bị mới hoạt động bằng cách phát hiện những thay đổi nhỏ trong các đặc tính của ánh sáng, chẳng hạn như bước sóng, do sự hiện diện của các phân tử mẫu gây ra. Theo nhóm nghiên cứu, thiết bị mới chứa một chip cảm biến hoạt động bằng cách xác định cách các phân tử bẻ cong ánh sáng chứ không phải cách chúng thay đổi các đặc tính của ánh sáng. Nó sử dụng một chip 3D được làm từ một vật liệu đặc biệt có khả năng điều khiển ánh sáng theo những cách mà các vật liệu tự nhiên không thể làm được.

Các nhà khoa học Trung Quốc phát triển thiết bị siêu nhỏ có thể phát hiện ung thư với độ chính xác cao. Ảnh: Liaoyong Wen et al/Nature Photonics.
Thiết bị mới sử dụng một bộ phát sáng, một bộ thu sáng và một vật liệu được thiết kế đặc biệt, chế tạo trên các một tấm wafer đường kính 20,3 cm rồi được sản xuất hàng loạt. Nhờ đó, giá thành mỗi chip giảm xuống còn khoảng 5 USD. Theo các nhà nghiên cứu, phương pháp này giúp chuyển việc phát triển các cảm biến ung thư từ các thiết bị phòng thí nghiệm đơn lẻ sang các hệ thống phát hiện tại nhà với chi phí thấp.
Để kiểm tra hiệu quả thực tế của thiết bị mới, các chuyên gia hợp tác với Đại học Hạ Môn nhằm phát hiện các túi ngoại bào siêu nhỏ liên quan đến ung thư phổi. Đây là những dấu ấn sinh học quan trọng trong kỹ thuật “sinh thiết lỏng”. Tuy nhiên, đối với bệnh nhân giai đoạn đầu, lượng tồn tại trong máu rất thấp nên khó phát hiện bằng phương pháp thông thường.
Kết quả kiểm tra bằng thiết bị mới cho thấy có độ nhạy cao hơn khoảng 10.000 lần so với phương pháp xét nghiệm Elisa hiện nay trong phát hiện dấu hiệu ung thư phổi giai đoạn sớm. Trong thử nghiệm trên 171 mẫu huyết thanh của bệnh nhân ung thư phổi, thiết bị đạt độ chính xác tới 94,9% trong phát hiện sớm và 92,1% trong theo dõi sau phẫu thuật. Trong khi đó, phương pháp Elisa truyền thống chỉ đạt 74,7%.
Vì vậy, các nhà khoa học nhận định công nghệ mới không chỉ giúp sàng lọc ung thư từ sớm với chi phí thấp mà còn có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghệ sinh học và y học chính xác.
Mời độc giả xem video: 24 phút trải nghiệm cận tử khiến cô gái thay đổi hoàn toàn suy nghĩ về cái chết.











