ผลลัพธ์ของมะเร็งต่อมลูกหมากในขณะที่คุณรอ
ในสวนสาธารณะในสำนักงานในเมืองวูเบิร์น รัฐแมสซาชูเซตส์ อาสาสมัครยื่นปลายนิ้วของเขาเพื่อใช้ปลายนิ้วสัมผัส นักโลหิตวิทยาดูดเลือดหยดเล็ก ๆ ด้วยพลาสติกสี่เหลี่ยมที่ทำขึ้นเป็นพิเศษ จากนั้นยึดพลาสติกลงในตลับไมโครฟลูอิดิกขนาดเท่าบัตรเครดิตและป้อนเข้าไปในเครื่องอ่านพิเศษ สิบห้านาทีต่อมา อุปกรณ์จะคายระดับแอนติเจนจำเพาะต่อมลูกหมาก (PSA) ของอาสาสมัคร ซึ่งเป็นโปรตีนที่ใช้ตรวจสอบการกลับมาของมะเร็งต่อมลูกหมากหลังการรักษา

การตรวจหามะเร็ง: Claros Diagnostics ได้พัฒนาตลับและตัวอ่านไมโครฟลูอิดิกส์ (ด้านบน) ที่ออกแบบมาเพื่อตรวจหาระดับ PSA ในผู้ป่วยมะเร็งต่อมลูกหมากในเวลาเพียง 15 นาที
ผลลัพธ์ที่รวดเร็วเป็นไปได้เนื่องจากเทคโนโลยีไมโครฟลูอิดิกส์ที่พัฒนาโดยสตาร์ทอัพ Claros Diagnostics ซึ่งหวังว่าจะทำให้การตรวจสอบ PSA อย่างรวดเร็วในห้องทำงานของแพทย์เป็นจริง หากได้รับการอนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา อุปกรณ์ดังกล่าวจะเป็นหนึ่งในตัวอย่างแรกของการทดสอบวินิจฉัยโดยใช้ไมโครฟลูอิดิกส์ที่รอคอยมานาน ซึ่งสามารถทำได้ในโรงพยาบาลหรือสำนักงานแพทย์ แม้ว่าไมโครฟลูอิดิกส์ – ซึ่งช่วยให้จัดการของเหลวบนชิปในระดับจุลภาค – มีมานานนับทศวรรษแล้ว ความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายได้จำกัดส่วนใหญ่ไว้เฉพาะการประยุกต์ใช้ในการวิจัย
เทคโนโลยีของ Claros ซึ่งประกอบด้วยอุปกรณ์เก็บเลือดขนาดเล็ก ตลับแบบใช้แล้วทิ้ง และเครื่องอ่านขนาดเท่าเครื่องปิ้งขนมปัง ในทางทฤษฎี อย่างน้อย สามารถถูกดัดแปลงเพื่อตรวจจับโปรตีนที่แตกต่างกันจำนวนเท่าใดก็ได้ แต่ในขั้นต้นบริษัทได้เลือกที่จะมุ่งเน้นไปที่ PSA ซึ่งมีการตรวจสอบเป็นประจำ ด้วยการทดสอบในปัจจุบัน โดยทั่วไป ตัวอย่างเลือดจะถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการส่วนกลางเพื่อทำการวิเคราะห์ PSA ผลลัพธ์จะถูกส่งกลับในหนึ่งหรือสองวัน การทดสอบของ Claros ซึ่งขณะนี้อยู่ในการทดลองทางคลินิก จะช่วยให้สามารถอ่านค่า PSA ระหว่างการเยี่ยมผู้ป่วยได้ แม้ว่าจะมีการถกเถียงกันว่าการทดสอบ PSA มีประโยชน์ในการวินิจฉัยมะเร็งอย่างไร แต่ก็เป็นเครื่องมือที่ได้รับการยอมรับอย่างดีสำหรับการตรวจติดตามผู้ที่เป็นมะเร็ง ภายในหนึ่งเดือนหลังการผ่าตัดต่อมลูกหมาก ระดับ PSA ของผู้ชายลดลง การเพิ่มขึ้นในเวลาต่อมาแสดงให้เห็นว่าเซลล์มะเร็งที่สร้าง PSA กลับมาแล้ว
การมีการทดสอบ PSA อย่างรวดเร็วและแม่นยำจะเป็นประโยชน์สำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านระบบทางเดินปัสสาวะส่วนใหญ่อย่างแน่นอน ซึ่งเป็นคำสำคัญสองคำที่ง่ายและราคาไม่แพง เจอโรมริชชี่ หัวหน้าแผนกระบบทางเดินปัสสาวะที่ Brigham and Women's hospital ในบอสตัน แต่เขาบอกว่าการทดสอบดังกล่าวจะต้องสามารถวิเคราะห์ระดับ PSA ต่ำที่มีอยู่หลังการผ่าตัดต่อมลูกหมากได้อย่างถูกต้อง
กุญแจสำคัญของอุปกรณ์ของ Claros คือความสามารถในการทดสอบเลือดหยดเล็กๆ พื้นผิวของคาร์ทริดจ์ถูกปกคลุมด้วยช่องแคบ ซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งการจัดเก็บสารเคมีที่จำเป็นสำหรับการทดสอบและเป็นหลอดทดลองขนาดเล็กที่จะทำปฏิกิริยา รีเอเจนต์แต่ละตัวเรียงตามลำดับในช่องยาวหนึ่งช่องและคั่นด้วยฟองอากาศขนาดเล็ก เมื่อใส่คาร์ทริดจ์เข้าไปในเครื่องอ่านแล้ว สุญญากาศจะดึงเลือดผ่านช่องทางเดียวและส่งมอบรีเอเจนต์ตามลำดับที่เหมาะสม วิธีนี้ช่วยหลีกเลี่ยงปั๊มที่ใช้ในการเคลื่อนย้ายสารเคมีในชิปไมโครฟลูอิดิกส์อื่นๆ ทำให้มีการออกแบบที่เรียบง่ายและทนทานโดยไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ตัวอ่านเองนั้นเรียบง่าย โดยใช้ LED และโฟโตไดโอดเพื่อตรวจจับการสะสมของเงิน ซึ่งเป็นผลลัพธ์ของปฏิกิริยาบนคาร์ทริดจ์ ยิ่งเงินมาก แสงจะส่องผ่านชิปน้อยลงและระดับ PSA สูงขึ้น
นักวิทยาศาสตร์ที่ Claros ได้พัฒนาเทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูปที่เป็นเอกสิทธิ์เฉพาะ ซึ่งอนุญาตให้ทำคาร์ทริดจ์พลาสติกแข็งได้อย่างรวดเร็ว ภายในเวลาประมาณ 15 วินาที และครั้งละประมาณ 10 เซ็นต์ การฉีดขึ้นรูปใช้ในการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคมากมาย เช่น ปากกา แต่เราสามารถผลิตให้มีความละเอียดระดับไมครอนได้ ซามูเอลเซีย หนึ่งในผู้ร่วมก่อตั้ง Claros และนักชีววิศวกรรมที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย พวกเขาเสียค่าใช้จ่ายเพียงไม่กี่เซ็นต์ และเราสามารถทำเงินได้หลายแสนคนต่อปี ซึ่งมีคนไม่มากที่สามารถทำได้
Claros กำลังดำเนินการทดลองทางคลินิกเพื่อเปรียบเทียบอุปกรณ์กับวิธีการทดสอบ PSA มาตรฐานเพื่อให้ได้รับการอนุมัติตามกฎข้อบังคับ หากได้รับการอนุมัติ ก็อาจทำให้ผู้ป่วยมะเร็งต่อมลูกหมากไปพบแพทย์ได้อย่างมีประสิทธิผลมากขึ้น ตาม Stephen Zappala ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านระบบทางเดินปัสสาวะที่ Lahey Clinic ในเมือง Andover รัฐแมสซาชูเซตส์ ซึ่งทำงานร่วมกับ Claros ในการทดลองทางคลินิก เทคโนโลยีของ Claros จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการปฏิบัติงานของผู้ชำนาญด้านระบบทางเดินปัสสาวะได้อย่างมาก และบรรเทาความวิตกกังวลของผู้ป่วยที่เกี่ยวข้องกับการรอผลการตรวจทางห้องปฏิบัติการ
Vincent Linder ผู้ร่วมก่อตั้งและประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีกล่าวว่า Claros คาดหวังผลจากการทดลองใช้ในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า บริษัท หวังที่จะเปิดตัวอุปกรณ์นี้ในยุโรปปลายปีนี้และในสหรัฐอเมริกาในปี 2554 เทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันนี้สามารถใช้เพื่อสร้างแผงคัดกรองสำหรับสุขภาพของผู้หญิงหรือสุขภาพหัวใจ แม้ว่า Linder ปฏิเสธที่จะหารือเกี่ยวกับแผนเฉพาะ นอกจากนี้เขายังปฏิเสธที่จะให้ราคาประมาณของระบบ
นอกจากอุปกรณ์ตรวจสอบ PSA ซึ่งจะวางตลาดในสหรัฐอเมริกาและยุโรปแล้ว Sia กำลังพัฒนาระบบรุ่นที่สองเพื่อตรวจหาโรคติดเชื้อในประเทศยากจน แม้ว่าจะใช้เทคโนโลยีหลักเดียวกัน แต่เวอร์ชันนี้มีเครื่องอ่านที่ใช้แบตเตอรี่ซึ่งมีขนาดเท่ากับ iPhone และออกแบบมาเพื่อตรวจหาเชื้อเอชไอวี ซิฟิลิส และไวรัสตับอักเสบ ขณะนี้อุปกรณ์กำลังได้รับการทดสอบในศูนย์ดูแลสุขภาพในรวันดาที่ดูแลสตรีมีครรภ์ หากคุณติดโรคในมารดา คุณสามารถป้องกันการแพร่เชื้อไปยังทารกแรกเกิด ซึ่งจะเพิ่มผลกระทบทางคลินิกได้ Sia กล่าว หลังจากการทดลองภาคสนามที่ประสบความสำเร็จหลายครั้ง ตอนนี้ Sia กำลังพยายามหาเงินทุนเพื่อย้ายอุปกรณ์ผ่านกระบวนการกำกับดูแลในแอฟริกา