นักวิทยาศาสตร์สร้างปากกาที่สามารถวินิจฉัยมะเร็งได้ภายใน 10 วินาที

ปากกาวินิจฉัยมะเร็ง ภาพโดย University of Texas at Austin

อุปกรณ์ที่มีลักษณะเหมือนกับปากกาเป็นเครื่องมือชนิดใหม่ที่พัฒนาขึ้นโดยนักวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยเทกซัสสามารถตรวจวินิจฉัยเนื้อเยื่อได้ทั่งภายในและภายนอกร่างกายว่ามีเซลล์มะเร็งหรือไม่ภายในเพียง 10 วินาที

อุปกรณ์นี้เป็นอุปกรณ์ที่สามารถใช้แยกแยะระหว่างเนื้อเยื่อดีปกติและมะเร็งได้เกือบทันทีซึ่งใช้เวลาเพียง 10 วินาที  อุปกรณ์ที่มีลักษณะเหมือนปากกานี้มีชื่อว่าแมสสเปค เพน (MasSpec Pen) ได้ถูกทดสอบคุณภาพในการวินิจฉัยเนื้อมะเร็งที่ให้ผลความเที่ยงตรงสูงถึง 96 เปอร์เซ็นต์ ผลการทดสอบอุปกรณ์ดังกล่าวถูกตีิพิมพ์ในวารสารทางวิชาการ Science Translational Medicine

ในการผ่าตัดเพื่อเอาเนื้อมะเร็งออกจากอวัยวะมีความสำคัญมากที่แพทย์สามารถแยกแยะระหว่างเนื้อดีและเนื้อร้าย ประการแรกก็คือเพื่อที่จะแน่ใจว่าได้เอาส่วนที่เป็นมะเร็งออกไปหมดจากร่างกายผู้ป่วย และประการที่สองก็คือเพื่อที่จะไม่ตัดทำร้ายเนื้อเยื่อที่ดีปกติเกินความจำเป็น ในปัจจุบันมีเครื่่องมือที่แพทย์ใช้ในการวินิจฉัยเนื้อมะเร็งอยู่แล้ว แต่เครื่องมือเหล่านัั้นใช้แก๊สหรือไม่ก็มีตัวทำละลายที่สามารถเป็นอันตรายต่อมนุษย์ได้ ถึงแม้ว่ามีเครื่องมือที่ปลอดภัยกว่าในปัจจุบัน แต่ใช้เวลาในการวินิจฉัยนานซึ่งในบางชนิดใช้เวลาถึง 30 นาทีหรือมากกว่า

ในเซลล์ของมนุษย์จะผลิตโมเลกุลที่หลากหลายออกมา เซลล์มะเร็งก็เช่นกันจะผลิตสารเคมีที่มีโมเลกุลที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะ ปากกาวินิจฉันมะเร็งเมื่อสัมผัสกับเนื้อเยื่อที่ต้องการตรวจสอบจะหลัั่งยดน้ำเล็ก ๆ ออกมา โมเลกุลของสารเคมีดังกล่าวก็จะไหลเข้าสู่ยดน้ำเล็ก ๆ เหล่านี้ และปากกาก็จะดูดน้ำกลับเข้าไปเพื่อทำการวิเคราะห์โมเลกุลของสารเคมีที่ได้รับ ปากกาจะต่อกับเครื่องตรวจสอบมวลสารด้วยท่อ ซึ่งเครื่องดังกล่าวสามารถวินิจฉัยโมเลกุลได้เป็นพัน ๆ ชนิดต่อวินาที สำหรับมะเร็งจะมีโมเลกุลที่เป็นเอกลักษณ์ของมันซึ่งเครื่องมือดังกล่าวประกอบด้วยระบบคอมพิวเตอร์ที่เรียนรู้ด้วยตัวเองซึ่งมีความสามารถตรวจจับและแยกแยะได้ว่าโมเลกุลนั้นมาจากเซลล์มะเร็งหรือไม่

การทดสอบในครั้งนี้ปากกาถูกใช้ในการวินิจฉัยเนื้อเยื่อของมนุษย์จำนวน 253 ตัวอย่าง ซึ่งได้มาจากปอด รังไข่ ต่อมไทรอยด์และมะเร็งเต้านม และนำมาเปรียบเทียบกับตัวอย่างของเนื้อเยื่อที่ดี โดยที่ปากกาสามารถแยกแแยะเนื้อเยื่อดีและมะเร็งที่มีความเที่ยงตรงถึง 96% และนักวิทยาศาสตร์ยังได้ทดสอบใช้ปากกากับหนูที่มีมะเร็ง ซึ่งปากกาได้ตรวจพบและแยกแยะมะเร็งโดยไม่ได้ทำอันตรายต่อเนื้อเยื่อบริเวณข้างเคียงของหนู ปากกายังสามารถแยกแยะชนิดย่อยของมะเร็งปอดและมะเร็งต่อมไทรอยด์ได้อีกด้วย นักวิทยาศาสตร์หวังว่าพวกเขาจะสามารถพัฒนาให้เครื่องมือสามารถแยกแยะมะเร็งชนิดอื่น ๆ เพิ่มมากขึ้น

ทีมงานของนักวิทยาศาสตร์จะยังคงทำงานพัฒนาอุปกรณ์วินิจฉันมะเร็งต่อไปเพื่อให้มีประสิทธิภาพและความสามารถเพิ่มมากขึ้น และพวกเขาหวังว่าจะสามารถทำการทดลองทางคลินิกกับมนุษย์ได้ในปี 2018 อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่าปากกาที่ใช้ในการตรวจวัดจะมีขนาดเล็ก แต่ปากกาจะถูกต่อเข้ากับเครื่องวิเคราะห์มวลสารซึ่งมีขนาดใหญ่ที่อาจจะต้องออกแบบให้มีความเหมาะสมกับการใช้งานจริง เช่น สามารถเคลื่อนที่ได้เพราะจะต้องนำเข้าออกจากห้องผ่าตัด

 


 

 

ที่มาวารสารทางวิชาการ Science Translational Medicine และ มหาวิทยาลัยเทกซัส

 

error: กด RightClick แทน