สถานะโรคของผู้ป่วยสามารถเปิดเผยได้ผ่านการตรวจหาไบโอมาร์คเกอร์ (โมเลกุลที่เป็นตัวบ่งชี้ที่วัดได้ของโรคเฉพาะ) ในกระแสเลือด โดยปกติแล้วการตรวจหาไบโอมาร์คเกอร์ต้องใช้ตัวอย่างเลือดจากผู้ป่วยและส่งไปยังห้องปฏิบัติการเฉพาะทาง เป้าหมายหลักของการวิจัยการตรวจจับไบโอมาร์คเกอร์ที่ทันสมัยคือการนำห้องปฏิบัติการไปหาผู้ป่วยแทน โดยใช้อุปกรณ์ที่สามารถตรวจสอบเลือดของผู้ป่วย
อย่างต่อเนื่องและให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์
เกี่ยวกับการมีอยู่และความเข้มข้นของไบโอมาร์คเกอร์ด้วยเหตุนี้ นักวิจัยจำนวนมากจึงกำลังตรวจสอบกลยุทธ์ใหม่ๆ สำหรับการตรวจจับไบโอมาร์คเกอร์อย่างต่อเนื่องโดยอิงจากเซ็นเซอร์ที่เรียบง่าย ทนทาน และกะทัดรัดซึ่งมีความไวสูง สำหรับทีมนักวิจัยที่นำโดยMenno Prinsจาก Eindhoven University of Technology วิธีแก้ปัญหานี้คือสิ่งที่คุณพกติดตัวไปได้ทุกที่ นั่นคือกล้อง
ความท้าทายในการใช้กล้องทั่วไปในการตรวจจับไบโอมาร์คเกอร์คือการหาวิธีสร้างสัญญาณที่ตรวจจับได้จากโมเลกุลที่มีขนาดเล็กเกินไปที่จะถ่ายภาพ ในรายงานฉบับล่าสุด ทีมงานได้รายงานเคล็ดลับอันชาญฉลาดในการตรวจจับไบโอมาร์คเกอร์โดยการตรวจสอบการเคลื่อนที่ของไมโครบีดที่ออกแบบมาเป็นพิเศษซึ่งมีขนาดใหญ่พอที่จะถ่ายภาพโดยใช้เลนส์ขยายธรรมดา ( Nature Communications 9 2541 ) พวกเขาเรียกเทคนิคของพวกเขาว่า “การตรวจจับไบโอมาร์คเกอร์โดยใช้การเคลื่อนที่ของอนุภาค” (BPM)
ใน BPM ไมโครบีดแต่ละเม็ดจะถูกยึดเข้ากับพื้นผิวแก้วโดยใช้สายโยงโมเลกุลแบบยาว และภายใต้สภาวะปกติ ไมโครบีดจะลอยไปรอบๆ บริเวณที่กำหนดโดยความยาวของเชือกโยง ไมโครบีดเคลือบด้วย “โมเลกุลดักจับ” ที่จับกับไบโอมาร์คเกอร์ที่สนใจ และพื้นผิวแก้วเคลือบด้วยโมเลกุลดักจับอีกอันหนึ่งซึ่งจับกับด้านอื่นของไบโอมาร์คเกอร์เดียวกัน เนื่องจากโมเลกุลไบโอมาร์คเกอร์ตัวเดียวเกาะติดกับทั้งไมโครบีดและพื้นผิวพร้อมๆ กัน อนุภาคจะถูกตรึงไว้และการเคลื่อนที่ของมันถูกจำกัดอย่างมาก
หลังจากเปิดเผย microbeads สู่เลือดของผู้ป่วยแล้ว
กล้องทั่วไปสามารถใช้เพื่อตรวจสอบ microbeads หลายร้อยตัวพร้อมกันในขณะที่เปลี่ยนจากแบบเคลื่อนที่ไปเป็นแบบเคลื่อนที่ไม่ได้ จากนั้นวิดีโอสั้น ๆ ห้านาทีสามารถประมวลผลเพื่อแปลข้อมูลเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของอนุภาคโดยเฉลี่ยเป็นข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณของไบโอมาร์คเกอร์ที่มีอยู่ในตัวอย่างเลือด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ทีมงานได้กำหนด “กิจกรรม” ซึ่งเกี่ยวข้องกับความถี่ที่อนุภาคเปลี่ยนระหว่างสถานะที่มีการเคลื่อนที่สูงและเคลื่อนที่ได้ต่ำ เป็นตัวชี้วัดในการหาปริมาณความเข้มข้นของไบโอมาร์คเกอร์
นักวิจัยแสดงให้เห็นว่า BPM สามารถตรวจจับความเข้มข้นของสารเจือจาง (นาโนโมลาร์ถึงพิโคโมลาร์) ของไบโอมาร์คเกอร์ที่มี DNA และโปรตีนในบัฟเฟอร์แบบธรรมดาและแม้แต่ในพลาสมาในเลือดของมนุษย์ ซึ่งทำให้ BPM เป็นเทคนิคที่ละเอียดอ่อนและมีประสิทธิภาพ ขณะที่ไหลผ่านไบโอมาร์คเกอร์ DNA ที่มีความเข้มข้นในช่วงพิโคโมลาร์เหนือพื้นผิวเซ็นเซอร์ กิจกรรมที่วัดได้ก็เพิ่มขึ้น
ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับระบบตรวจจับไบโอมาร์คเกอร์ในกระแสเลือดอย่างต่อเนื่องคือการย้อนกลับได้ – เซ็นเซอร์จำเป็นต้องกู้คืนเป็นสัญญาณพื้นฐานเมื่อความเข้มข้นของไบโอมาร์คเกอร์ลดลงเหลือศูนย์ เพื่อทดสอบความสามารถในการย้อนกลับของเทคนิค ทีมได้เพิ่มไบโอมาร์คเกอร์ ล้างออก และเพิ่มไบโอมาร์คเกอร์อีกครั้ง พวกเขาพบว่ากิจกรรมของอนุภาคกลับมาใกล้ระดับพื้นฐานหลังจากการกำจัดไบโอมาร์คเกอร์และเพิ่มขึ้นอีกครั้งเมื่อเติมไบโอมาร์คเกอร์อีกครั้ง
ในอนาคตข้างหน้า นักวิจัยหวังว่าจะขยายขีด
ความสามารถของ BPM เพื่อรวมการตรวจจับไบโอมาร์คเกอร์ที่มีความหลากหลายมากขึ้น (เช่น โปรตีนและโมเลกุลขนาดเล็ก) และการนำ BPM ไปใช้ในอุปกรณ์พกพาขนาดเล็ก
Paulson ยังแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการได้รับ qMRI ในร่างกายโดยแบ่งปันตัวอย่างของภาพเนื้องอกไกลโอมาและมะเร็งลำไส้ตรง เขาตั้งข้อสังเกตว่าภาพแต่ละภาพได้รับมาในเวลาไม่ถึง 15 นาที ขั้นตอนต่อไปคือการกำหนดวิธีการใช้ภาพเหล่านี้เพื่อสร้างใบสั่งยาเฉพาะบุคคล
การใช้ประโยชน์จากข้อมูลแผงเทคนิค MRI สร้างชุดของพารามิเตอร์ ซึ่งแต่ละชุดสะท้อนถึงลักษณะทางชีววิทยาของโรคที่แตกต่างกัน สิ่งเหล่านี้สามารถนำมาใช้เป็นรายบุคคลหรือรวมกันโดยใช้แบบจำลองการถดถอยหรือการเรียนรู้ของเครื่อง “คำถามตอนนี้คือพารามิเตอร์ใดที่จะเลือก สิ่งนี้ต้องการการประเมินในอนาคตสำหรับไซต์เนื้องอกแต่ละแห่ง” พอลสันกล่าว
การตัดสินใจอื่นๆ ที่ต้องทำรวมถึงฟังก์ชันการสั่งยาที่จะใช้ และกำหนดว่าจะสร้างแผนการรักษาโดยใช้การวาดขนาดยาตามรูปทรง (ซึ่งเกณฑ์กำหนดบริเวณที่มีความเสี่ยงต่ำและสูง) หรือการวาดขนาดยาตามตัวเลข (โดยที่แต่ละ voxel เนื้องอกคือ กำหนดขนาดยาเฉพาะตามฟีโนไทป์) “ทั้งหมดนี้ยังคงอยู่ในขอบเขตการวิจัย” Paulson ชี้ให้เห็น
และเมื่อกำหนดกระบวนการนี้แล้ว แผนการบำบัดทางชีววิทยาสามารถสร้างขึ้นโดยใช้ระบบการวางแผนที่มีอยู่ได้หรือไม่? Paulson แสดงให้เห็นว่าระบบการวางแผนของ Elekta Monaco สามารถสร้างภาพวาดปริมาณรังสีตามแผนตัวเลขโดยไม่ต้องดัดแปลงใดๆ
ขั้นตอนสุดท้ายคือการส่งมอบการรักษา สำหรับการกระจายขนาดยาที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งส่งปริมาณที่เพิ่มขึ้นไปยังภูมิภาคย่อยที่มีความเสี่ยงสูง การจัดการการเคลื่อนไหวของ intrafraction มีความสำคัญสูงสุด ทางเลือกหนึ่งที่เป็นไปได้คือการใช้ระบบรังสีบำบัดที่แนะนำโดย MR เพื่อสร้างและสะสมขนาดยาย้อนหลัง เมื่อมองไปข้างหน้า เป้าหมายท้องฟ้าสีฟ้าคือรังสีบำบัดแบบปรับเปลี่ยนตามเวลาจริง ซึ่งแผนการรักษาจะถูกปรับอย่างต่อเนื่องด้วยการปรับปรุงลักษณะทางกายวิภาคใหม่แต่ละครั้งจาก MRI
“การฉายรังสีบำบัดรักษามีศักยภาพที่ดีในการปรับการฉายรังสีเฉพาะบุคคล” พอลสันสรุป “อย่างไรก็ตาม ยังคงจำเป็นต้องมีความคืบหน้าอย่างมีนัยสำคัญในหลายพื้นที่ ก่อนที่จะเริ่มการทดลองทางคลินิกแบบหลายศูนย์ขนาดใหญ่โดยใช้รังสีบำบัดแบบ theragnostic”
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >> ป๊อกเด้งออนไลน์
