Chip điện tử có thể phát hiện sớm ung thư

Một dự án nghiên cứu y học ở châu Âu đã tìm ra phương pháp có thể kiểm tra một người có bị ung thư hay không chỉ với một giọt máu của bệnh nhân và một chiếc máy tính.

Các nhà khoa học đã phát triển một thiết bị có thể phát hiện ra các Hsp70, một dạng protein bị sốc nhiệt quá mức thường có trong các bệnh nhân ở nhiều loại ung thư như ung thư tuyến tiền liệt, ruột kết, thực quản, phổi và não. Điều này giúp cho việc chẩn đoán ung thư từ rất sớm trong quá trình khám bệnh, rất hữu ích đối với các bác sĩ, qua đó cải thiện kết quả cho bệnh nhân.

Đây là một phần của Dự án nghiên cứu “Spedoc” châu Âu do một nhóm EPFL đang phát triển. Thiết bị mới này sẽ không lớn hơn một chiếc vali nhỏ, sử dụng nền tảng phát hiện Hsp70 cực kỳ nhạy cảm, dự kiến sẽ có mặt trên thị trường y tế vào năm 2014.

Chip Spedoc có thể phát hiện ung thư sớm thông qua tìm kiếm các protein Hsp70 ( Protein sốc nhiệt)

Nền tảng Spedoc chỉ cần một giọt máu của bệnh nhân. Máu được đưa vào trong một con chip có chứa nhiều kênh dẫn vi lưu. Trong mỗi kênh là các cấu trúc nano tròn làm bằng vàng, với một “kháng thể” hóa học bề mặt đặc biệt được thiết kế để “bẫy” Hsp70. Khi máu chảy qua các kênh dẫn vi lưu này, các Hsp70 sẽ bị mắc kẹt lại bởi các cấu trúc nano, trong đó có hàng ngàn con đường mà máu có thể lưu thông trên toàn bộ con chip.

Bước tiếp theo trong quá trình này liên quan đến việc nâng cao quá trình plasmonic, một quá trình nhằm xác định số lượng protein Hsp70 bị mắc kẹt trên các cấu trúc nano tròn. Nếu Hsp70 trong máu thực tế nhiều hơn cho phép, bệnh nhân sẽ đòi hỏi phải tiến hành thêm các xét nghiệm khác để phát hiện tế bào ung thư đang phát triển đâu đó trên cơ thể.

Các kênh dẫn vi lưu trên con chip này sẽ không to hơn một sợi tóc của con người. Nó được thiết kế để phá vỡ các mẫu máu và dẫn chúng vào các khu vực khác nhau của nó.

Phương pháp phát hiện sớm Spedoc có nhiều ưu điểm: nhanh và không xâm lấn, có thể thay thế phương pháp phát hiện ung thư sớm tốn kém trước đây được sử dụng. Hiện tại, Công ty Cosingo của Tây Ban Nha đã xây dựng một chiếc máy nguyên mẫu, tuy nhiên vẫn cần phải cải tiến nhiều lần và được thử nghiệm rộng rãi trước khi đưa ra thị trường y học.

Tuy nhiên, vẫn có nhiều chuyên gia tỏ ra thận trọng với phương pháp mới này. Bác sĩ chuyên khoa và giáo sư y học Olivier Michielin của Bệnh viện Đại học Lausanne cho biết: “Các thử nghiệm Hsp70 có vẻ khá thú vị. Tuy nhiên, sẽ cần một khoảng thời gian dài trước khi nó trở thành một bài kiểm tra được sử dụng thường xuyên, dù thực tế là loại protein sốc nhiệt này thường xuất hiện ở những bệnh nhân ung thư. Đặc biệt, cần phải chứng minh rằng phát hiện Hsp70 thực sự có thể thay đổi cách điều trị bệnh nhân, giúp cải thiện hiệu quả đối với các loại ung thư cụ thể”.

Dù còn nhiều nghi ngờ, các nhà nghiên cứu dự án tin tưởng rằng nền tảng Spedoc chắc chắn sẽ được chứng minh là hữu ích. Giáo sư Maerkl, thuộc dự án Spedoc nhận định rằng, một khi có được những nguyên tắc chung, các thử nghiệm cụ thể trên các bệnh nhân luôn luôn có thể được điều chỉnh để sử dụng trên các chỉ dấu sinh học khác.