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.

nhenn-5.png
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.

Tây Ban Nha phát triển thiết bị chuyển đổi sóng biển thành điện tái tạo

Công ty Idom (Tây Ban Nha) phát triển thiết bị cao 42m ứng dụng nguyên lý cột nước dao động để biến chuyển động của sóng biển thành nguồn điện tái tạo.

Dự án Marmok Atlantic đã tiến hành thử nghiệm nguyên mẫu thiết bị chuyển đổi năng lượng sóng dạng nổi (WEC) tại khu vực thử nghiệm Biscay Marine Energy Platform (BiMEP) ở ngoài khơi Bizkaia, miền Bắc Tây Ban Nha. Nguyên mẫu mang tên Marmok-A-5 do công ty Idom (có trụ sở tại Bilbao) phát triển là WEC đầu tiên kết nối với lưới điện thông qua phao nổi. Đây là một trong 3 dự án năng lượng sóng thuộc chương trình nghiên cứu EuropeWave của Liên minh châu Âu (EU).

Marmok-A-5 có cấu trúc chính là một phao chứa cột nước hình trụ bên trong. Toàn bộ thiết bị cao 42m với phần nhô ra khỏi mặt nước cao 5m, đường kính 5m và neo vào đáy biển ở độ sâu gần 90m.

Chuyên gia Mỹ phát triển thiết bị hạ huyết áp bằng công nghệ in 3D

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Bang Pennsylvania đã phát triển thiết bị CaroFlex bằng công nghệ in 3D giúp làm hạ huyết áp thông qua kích thích điện nhẹ.

Huyết áp cao là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây ra các bệnh tim mạch tại Mỹ, ảnh hưởng đến gần một nửa số người trưởng thành. Khoảng 1 trên 10 bệnh nhân trong số này mắc tăng huyết áp kháng thuốc - tình trạng rất khó điều trị.

Mới đây, trong nghiên cứu đăng trên tạp chí Device, các nhà nghiên cứu tại Đại học Bang Pennsylvania cho biết đã phát triển thiết bị có tên CaroFlex được chế tạo bằng công nghệ in 3D, kết hợp các linh kiện điện tử co giãn với lớp hydrogel dẫn điện có khả năng bám trực tiếp vào mô sống mà không cần khâu cố định. Trong các thử nghiệm ban đầu trên động vật, thiết bị giúp giảm huyết áp, đồng thời hạn chế đáng kể tình trạng kích ứng và tổn thương mô thường gặp ở các thiết bị cấy ghép truyền thống.

Sáng chế thiết bị rô-bốt theo dõi và chẩn đoán bệnh trên cây dưa lưới

Đây là giải pháp sáng chế do thạc sĩ Võ Lê Ngọc Trâm, giáo viên Trường THCS Xuân Diệu (TP. Mỹ Tho) cùng các cộng sự thực hiện.

Giải pháp này được trao giải Khuyến khích Hội thi sáng tạo kỹ thuật tỉnh Tiền Giang lần thứ XIV (2020 – 2021) do đảm bảo các tiêu chí về tính mới, tính sáng tạo và khả năng ứng dụng.
Sang che thiet bi ro-bot theo doi va chan doan benh tren cay dua luoi

Đọc nhiều nhất

Tin mới