ה"אף האלקטרוני" שפותח בטכניון מבדיל בין סוגי סרטן שונים
1 מאי, 2011
מערך הננו-חיישנים שפותח במעבדתו של פרופ' חאיק, מאתר חולים בסרטן הראש והצוואר וחולים בסרטן הריאות, על-פי הבל נשימתם בלבד. ליכולת זו חשיבות רבה מכיוון שמחלות אלה קשות מאוד לזיהוי, ולרוב החולים מתגלים בשלבים מתקדמים מאוד של המחלה
האף האלקטרוני מבוסס על מערך של חיישנים שניבנו במעבדת הננו טכנולוגיה. כל סוג מסוגל לספוח אליו מולקולה אורגנית שונה, ולהעביר אות חשמלי למעבד מרכזי, המנתח את תבנית הספיחה של כל החיישנים השונים
חוקרי הטכניון גילו כי "האף האלקטרוני" שפותח בראשותו של פרופ' חוסאם חאיק מהפקולטה להנדסה כימית בטכניון, יודע להבחין בין מולקולות שנמצאו בהבל פיהם של חולי סרטן הראש והצוואר, לבין מולקולות הנמצאות בנשימתם של אנשים בריאים.
מחקר המאשש את היכולת הזו פורסם לאחרונה בכתב העת British Journal of Cancer.
גילוי מוקדם
במהלך המחקר נאספו דגימות נשימה מ-82 אנשים משלוש קבוצות: חולי סרטן הראש והצוואר, חולי סרטן ריאות ונבדקים בריאים. "האף" הצליח להבחין בין מולקולות הנמצאות בנשימתם של חולי סרטן הראש והצוואר לבין מולקולות שנמצאו בדגימות נשימה של נבדקים בריאים, בין חולי סרטן ריאות לבין נבדקים בריאים, ואף בין חולי סרטן ריאות לבין חולי סרטן הראש והצוואר.
מדי שנה מאובחנים בארה"ב כ-37,000 איש החולים בסרטן הראש והצוואר. קטגוריה זו מקיפה סוגי גידולים שונים ברקמות הראש והצוואר, למשל בבלוטות הרוק וברירית האף. במקרים רבים הוא מאובחן באיחור, בשל העדרם של סימפטומים ספציפיים. לעתים תכופות גורמת מחלה זו לגידולים שניוניים המשפיעים על מערכת הנשימה, לרבות הריאות.
פרופ' חוסאם חאיק, המוביל את המחקר, אמר כי "פיתוחן של דרכים חדשות לאיבחון סרטן הראש והצוואר הוא צורך חיוני, מכיוון שהתהליך האיבחון כיום הוא מסובך ובמקרים רבים מתרחש בשלב מאוחר של המחלה. מצאנו הבדלים מובהקים בין קבוצות של מולקולות המצויות בנשימתם של חולים לבין המולקולות שבנשימתם של נבדקים בריאים, וזאת באמצעות בדיקת נשימה פשוטה ומוקדמת. כעת עלינו לבחון את התוצאות האלה במחקרים רחבים יותר, ולראות אם יוכלו לשמש בסיס לשיטת בדיקה אפקטיבית".
מנהלת המידע במרכז הבריטי לחקר הסרטן, ד"ר לזלי ווקר, אמרה שהממצאים הללו עשויים להוביל לפיתוח של "אף" מלאכותי ייעודי, לאיתור גידולים סרטניים על סמך בדיקת נשימה. "חשוב מאוד שנוכל לזהות את המחלה מוקדם ככל האפשר, שכן אז קל יותר לטפל בה וכך להגדיל את אחוזי ההישרדות. המחקר הזה מספק הזדמנות חדשה לפיתוח שיטות איבחון לסרטן ראש וצוואר", אמרה.
כיצד האף עובד?
האף האלקטרוני הוא מנגנון זיהוי מולקולות באוויר אשר פותח על-ידי פרופ' חאיק והחוקרים העובדים איתו בסדרת מחקרים פורצי דרך. הוא מבוסס על מערך של חיישנים רבים שניבנו במעבדת הננו טכנולוגיה. כל אחד מסוגי החיישנים מסוגל לספוח אליו מולקולה אורגנית מסוג שונה. כאשר חיישן סופח את המולקולה הספציפית שעבורה תוכנן (כלומר "מזהה" אותה), הוא מעביר אותו חשמלי אל מעבד מרכזי. המעבד מנתח את תבנית הספיחה של החיישנים השונים, ועל פי תבנית הספיחה של המולקולות השונות, שאותן "למד" מראש, הוא מזהה את סוג הסרטן המדובר.
מדובר עדיין במחקר ניסיוני וחדשני, שזכה להכרה בינלאומית. בשנת 2006 קיבל חאיק מהאיחוד האירופי תקציב מחקר בהיקף של 1.73 מיליון אירו, וב-2008 הוא נבחר על-ידי MIT Technology Review להיכלל בקבוצת 35 המדענים הצעירים הבולטים בעולם.
פורסם בקטגוריות: חדשות , מדע , מכשור רפואי
כתבות נוספות העשויות לעניין אותך
