TINY癌癥檢測設備在烏干達檢測中證明是有效的

它的名字是用于傳達其大小的首字母縮寫，但康奈爾工程公司和威爾康奈爾醫(yī)學的研究人員希望他們的手持式癌癥檢測設備對發(fā)展中國家的影響不大。

在午餐盒大小的一半左右，微小的等溫核酸定量系統(tǒng)(或TINY)作為卡波西肉瘤相關皰疹病毒(KSHV)的護理點檢測器在撒哈拉以南的資源有限的環(huán)境中顯示出前景。非洲。早期測試已經與傳統(tǒng)方法達成了約94%的協(xié)議，結果只需數(shù)小時而不是數(shù)周。

由Sibley College機械工程教授David Erickson和威爾康奈爾醫(yī)學病理學和實驗室醫(yī)學教授Ethel Cesarman領導的團隊開發(fā)，TINY在國立衛(wèi)生研究院的第一輪資助中實現(xiàn)了目標。該團隊計劃在未來幾年內進行擴展測試。

該團隊于2017年在烏干達對該設備進行現(xiàn)場測試的結果詳見于“ 天然，火焰或電力驅動的核酸定量的便攜式設備”，于9月11日在Nature Biomedical Engineering上發(fā)表。Erickson實驗室的博士生Ryan Snodgrass和Weill Cornell Medicine的研究員技術員Andrea Gardner是第一作者和第二作者。

卡波西肉瘤(KS)是一種在淋巴或血管中發(fā)展的癌癥，通常表現(xiàn)為皮膚，口腔內或內部的損傷。這種疾病有四種類型; 流行病或艾滋病相關，KS是撒哈拉以南非洲地區(qū)最常見的，并且是艾滋病的定義。這意味著當艾滋病病毒感染者被診斷出患有KS時，他們就會患上艾滋病。

早期發(fā)現(xiàn)可以帶來更好的結果，但在發(fā)展中國家并不總是這樣，病理檢測可能需要一到兩周的時間。能夠在那里診斷它是一個問題，“埃里克森說。“許多事情看起來像KS ......傳統(tǒng)診斷需要一到兩周的時間，這使得它變得艱難。”

TINY已經證明能夠在大約2個半小時內產生結果。

現(xiàn)在，在其第三代中，TINY進行環(huán)介導的等溫擴增(LAMP)用于核酸定量。這需要將樣品加熱到154度，這需要電源。

TINY的主要優(yōu)點之一：它可以收集和儲存由電，太陽甚至本生燈產生的熱量，并且即使在臨時電力中斷期間也能發(fā)揮作用，其中三次發(fā)生在烏干達的測試期間。TINY的電力靈活性非常重要，因為在許多撒哈拉以南非洲國家，醫(yī)療保健機構無法獲得可靠的電力。

在這項研究中，Erickson的團隊收集了來自烏干達71名疑似患有KS的患者的活檢樣本，并用TINY和定量聚合酶鏈反應(qPCR)進行了測試，這是目前的核酸定量標準。TINY和qPCR之間的協(xié)議為94%(71個中的67個)，該團隊表明所有分歧都源于測定限制而非TINY能力。

TINY不僅可以運送到遠程位置進行醫(yī)療點使用，而且在電力不可靠的診所和醫(yī)院中也很有價值。“這兩種應用都可以使核酸診斷能夠覆蓋[低收入和中等收入國家]的更多人口，”該組織在其報告中總結道。

“作為一名病理學家，他知道診斷KS有時會有多困難，”Cesarman說，“與工程師合作發(fā)明一種出色的新設備非常令人興奮，因為它可以很容易地支持或丟棄對KS的診斷。從活檢開始的三個小時以上。“

未來關于TINY的工作將包括將測試擴展到非洲，南美和美國的更多地點，以及制定商業(yè)化計劃。該集團已通過康奈爾的技術許可中心申請專利保護。

大約五年前，埃里克森和塞薩曼開始研究這種設備。“我們現(xiàn)在所處的位置，”埃里克森說，“超出了我在編寫提案時可以設想的最佳情況。”

曾經去過烏干達兩次測試TINY的斯諾德格拉斯表示，“建立一個設備，把它帶到那里并看到它用于真正的患者”是非常有益的。