Labor néhány négyzetcentiméteren. Hogyan lehetséges?

A nanotechnológia és a komputertechnológia az orvosi gyakorlatra is jelentős hatással van, például a laboratóriumi elemzések lehetőségeinek kitágításával.

A nanotechnológiai fejlesztések eljutottak egy olyan határra, amikor a legkülönfélébb orvosi laboratóriumi vizsgálatok elvégezhetők egy pár négyzetcentiméternyi felületen helyet foglaló digitális feldolgozó egység segítségével. A labor a chipen (lab-on-a-chip - LOC) eszközök éppen úgy nanoméretű áramköri mintázatokat létrehozó litográfiai módszerekkel készülnek, mint a számítógépek vagy a különféle okoseszközök agyaként működő elelektronikus morzsák. Azaz maguk is tulajdonképpen speciális komputerek, amelyekhez nagy áteresztőképességű szűrőeszközök és automatizálás adja a speciális képességeket. Az orvosok és a betegek szempontjából mindez végső soron lényegtelen, szemben azzal, hogy az új típusú eszközökkel szinte bárhol és akár igen nagy számban végezhetők el olyan tesztek, amelyekre korábban csak jól felszerelt laboratóriumokban volt lehetőség.

Előnyök és hátrányok

A LOC technológia lehetővé teszi, hogy kis mennyiségű folyadék felhasználásával is elvégezhetők legyenek a vizsgálatok, ami segít a költségek csökkentésében, a reagensek elemzésében és válaszidő rövidítésében. Emellett a minta koncentrációja felett szintén biztosabb az ellenőrzés, valamint a kölcsönhatások csökkentésével a kémiai hulladékok mennyisége is csökken. A LOC lehetővé teszi a nagyon kompakt rendszerek fejlesztését és tömeges felhasználását is.

A LOC-nak azonban - amely jelenleg még kiforratlan, feltörekvő technológia - vannak hátrányai is. A fizikai és kémiai hatások, mint például felületi érdesség, a kapilláris erők és kémiai kölcsönhatások a mikroszkopikus mérettartományban nagyobb jelentőséget kapnak. Ez gyakran eredményez komplikációkat a LOC kísérleteknél, amelyekre nem kell számítani a hagyományos laboratóriumi berendezéseknél.
A labor a chipen (lab-on-a-chip - LOC) eszközök nanoméretű áramköri mintázatokat létrehozó litográfiai módszerekkel készülnek

A labor a chipen (lab-on-a-chip - LOC) eszközök nanoméretű áramköri mintázatokat létrehozó litográfiai módszerekkel készülnek

A mérnökök a Rutgers Egyetemen a közelmúltban kifejlesztett egy olyan új LOC eszközt, amely a fejlesztők szerint jelentősen csökkenti a laboratóriumi vizsgálatok költségeit olyan betegségek esetében, mint a HIV, a szifilisz vagy a Lyme-kór. Az áttörést azzal érték el, hogy kihasználják az LOC rendszereknek azt a képességét, amely lehetővé teszi a csekély folyadékmennyiség felhasználását a biokémiai vizsgálatok során. Az ilyen elemzések általában nagy mennyiségű vér vagy egyéb minta meglétét és költséges kémiai reagenseket követelnek meg, s mindez igen sokba kerül. Az új LOC eszköz által alkalmazott mikrofluidika technológia megfizethetővé teszi ezeket a laboratóriumi vizsgálatokat mind a kutatók, mind az orvosok és betegek számára.

A leggyakrabban a háziorvos rendeli el a rutin vizeletvizsgálatot, amelyre különféle előírások szerint vizeletet kell vinnünk. Hogyan kell erre készülni, s mit árulnak el a leletek? Részletek!

Az új eszköz mindössze tizedannyi mennyiségű mintát kíván, mint amennyire a hagyományos teszteknek szükségük van. Mivel az eszköz automatizálja a folyamatokat, nincs szükség drága képzett munkaerőre sem a vizsgálatok elvégzéséhez, mint a hagyományos laboratóriumokban, ami tovább faragja a költségeket. De ettől az eredmények pontosak, a vizsgálatok pedig miközben érzékenyek maradnak. Ez utat nyithat a központi idegrendszeri rendellenességek, például Parkinson-kór kutatásához is, mivel ezek a tanulmányokat jelenleg korlátozza a csak kis mennyiségben rendelkezésre álló agy-gerincvelői folyadék.

Kilátások

Bár a kis folyadékmennyiségekkel való műveletek tudománya, a mikrofluidika nagy izgalmat váltott ki, de csak nagyon kevés sikeres LOC-alapú eszközt tudtak létrehozni, mert számos kihívással szembesültek a fejlesztők, amikor a technológiát piacképessé akarták tenni. Ami ugyanis kutatási szinten, egyedi fejlesztésként működik nem feltétlenül állja meg a helyét termékként. A fejlesztőknek meg kell teremteniük a tervezés és a valós világ igényei között, hogy valós befolyást gyakorolhassanak az egészségügyi üzletben. Ehhez pedig még több tapasztalatra van szükség mind technológiai, mind felhasználói oldalon. Ugyanakkor a LOC technológia áttörő jelentősége már ma sem kérdéses.
Életmódváltók

Nézze meg Ön is: Aranyértippek a szakorvostól

További cikkek
Kapcsoldó és aktuális cikkek
Olvassa el aktuális cikkeinket
A rák tünetei, amikre nem figyelünk odaDaganatos betegségek

A rák tünetei, amikre nem figyelünk odaJó néhány testi tünetnek nem tanúsítunk túl nagy jelentőséget

Az alvással így manipulálhatnak minketAlvás

Az alvással így manipulálhatnak minketMi történik velünk, ha nem alszunk?

A szemszárazság enyhítéseSzemszárazság

A szemszárazság enyhítéseMilyen kezelési lehetőségek állnak rendelkezésre?

Kegel-gyakorlat férfiaknak: lépésről lépésreKegel-gyakorlat

Kegel-gyakorlat férfiaknak: lépésről lépésreLássuk, hogyan végezhetik el a férfiak a hasznos tréninget!

Ételek nátha és megfázás ellenNátha

Ételek nátha és megfázás ellenAz ősz és a tél hagyományosan a megfázás és nátha időszaka is

Szóljon hozzá Ön is és olvassa el mások hozzászólásait

Humánmeteorológia

Humanmeterológia szolgaltatója

Fronthatás:
Nincs front

Maximum:
0, +5 °C
Minimum:
-5, 0 °C

Hazánkban hétfon délelőtt keleten több órára kisüt a nap, nyugaton megnövekszik a felhőzet és kisebb havazás lehet.

Egészséget befolyásoló hatások:
gyenge

Részletes adatok és előrejelzés

Tekintse meg az időjárási frontokat!Térképezze fel a pollen adatokat!

Kövesse a Házipatikát:

GyógyszerekGyógyszerkereső
GyógyszerHatóanyag