Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Κύπρου κατασκεύασαν ένα πρότυπο ηλεκτρονικής κάψουλας για προσυμπτωματικό έλεγχο του καρκίνου στο λεπτό έντερο

Capture2

Ελπίδες για την έγκαιρη ανίχνευση του πρώιμου καρκίνου στο λεπτό έντερο, πριν καν αρχίσει να εξαπλώνεται η νόσος, δίνει σημαντική ανακάλυψη ερευνητών του Πανεπιστημίου Κύπρου. Συγκεκριμένα, ερευνητές στο Εργαστήριο Ολιστικής Ηλεκτρονικής του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, υπό την καθοδήγηση του Επίκουρου Καθηγητή Ιούλιου Γεωργίου, σχεδίασαν και κατασκεύασαν ένα πρότυπο ηλεκτρονικής κάψουλας για την ανίχνευση του καρκίνου στο λεπτό έντερο. Η κατασκευή μιας τέτοιας κάψουλας, δημιουργεί δυνατότητες συστηματικού προληπτικού έλεγχου για τυχόν παρουσίαση πρώιμων καρκινωμάτων.

Παρόλο που ο καρκίνος στο λεπτό έντερο αποτελεί από τα πιο σπάνια είδη καρκίνου στο γαστρεντερικό σύστημα, είναι από τα πιο επικίνδυνα είδη, αφού μόνο το 20-30% των ασθενών επιβιώνει πέραν των 5 χρόνων. Η δυνατότητα διάγνωσης σε πρώιμο στάδιο αναμένεται να μειώσει σημαντικά τα ποσοστά θνησιμότητας. Η μέχρι τώρα δύσκολη προσβασιμότητα του λεπτού εντέρου από διαγνωστικά εργαλεία, σε αντίθεση με το παχύ έντερο, συνεπάγεται την ελλιπή εξέτασή του μέχρι να εμφανιστούν σοβαρά συμπτώματα καρκίνου σε προχωρημένο στάδιο. Πέραν από την έγκαιρη επισήμανση, τη μείωση του κόστους και την ευρύτερη κάλυψη του πληθυσμού με διαγνωστικές εξετάσεις, μια κάψουλα όπως το πρότυπο που έχει αναπτυχθεί από το Πανεπιστήμιο Κύπρου, αναμένεται να μειώσει τα ποσοστά μετάστασης του καρκίνου του λεπτού εντέρου σε άλλα γειτονικά όργανα.

Η ηλεκτρονική κάψουλα, που έχει μέγεθος χαπιού, υπόσχεται την ανίχνευση μικροκαρκινωμάτων στο λεπτό έντερο και δημιουργεί δυνατότητες έγκαιρης διάγνωσης και θεραπείας. Διαβαίνοντας το πεπτικό σύστημα του ασθενούς, η κάψουλα θα καταγράφει την ένταση υπέρυθρου φθορισμού που εκπέμπεται από χρωστικές ουσίες όπως είναι η πράσινη ινδοκυανίνη (indocyanine green), η οποία προσκολλάται στα καρκινικά κύτταρα και τα καθιστά ανιχνεύσιμα. Τέτοιες φθορίζουσες χρωστικές ουσίες μπορούν να ανιχνευθούν από την κάψουλα ακόμα και όταν βρίσκονται μερικά χιλιοστόμετρα κάτω από το επιθήλιο στρώμα του εντέρου, από όπου και παρουσιάζονται τα πρώτα ίχνη καρκίνου.

Η ανίχνευση της ουσίας επιτυγχάνεται με τη χρήση αισθητήρων-φωτοδιόδων που ανιχνεύουν υπέρυθρο φθορισμό, ο οποίος προκαλείται από τη διέγερση της χρωστικής ουσίας από μεγάλης έντασης ακτινοβολία διόδων λέιζερ. Τέτοιου είδους εξέταση δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί από τις υπάρχουσες κάψουλες ενδοσκόπησης, οι οποίες είναι εξοπλισμένες με μικρή φωτογραφική μηχανή και μεταφέρουν εικόνες της φυσιολογίας του εσωτερικού του εντέρου, οι οποίες συχνά δεν επαρκούν για τη διάγνωση καρκίνου πρώτου σταδίου. Επιπρόσθετα, η φθορομετρική κάψουλα καταγράφει την ένταση υπέρυθρου φθορισμού, δεδομένα τα οποία αναλύονται και ερμηνεύονται ευκολότερα και πιο γρήγορα από τις εικόνες.

Πειραματικές δοκιμές του συστήματος σε κομμάτια εντέρου γουρουνιού, εμποτισμένα με χρωστική ουσία, επιβεβαίωσαν την ικανότητα της κάψουλας να ανιχνεύει ιδιαίτερα χαμηλές συγκεντρώσεις της ουσίας, οι οποίες συσχετίζονται με τα μικρά σε μέγεθος πρώιμα καρκινώματα στο λεπτό έντερο.

Η κάψουλα κατασκευάστηκε υπό την καθοδήγηση του Δρα Ιούλιου Γεωργίου, Επίκουρου Καθηγητή στο Εργαστήριο Ολιστικής Ηλεκτρονικής του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστικής. Στην κατασκευή της πρότυπης κάψουλας έχει εργαστεί κατά κύριο λόγο η Δρ. Παναγιώτα Δημοσθένους στο πλαίσιο της διδακτορικής της διατριβής. Η εφεύρεση έχει δημοσιευθεί στην επιστημονική επιθεώρηση IEEE Transactions in Biomedical Circuits and Systems.

Ο Επίκουρος Καθηγητής Ιούλιος Γεωργίου αναφερόμενος στην εφεύρεση της κάψουλας για προληπτικό έλεγχο του λεπτού εντέρου δήλωσε ότι, η Κύπρος έχει τη δυνατότητα να πρωτοστατήσει σε θέματα τεχνολογίας, ειδικά αφού έχει πολλούς ερευνητές προερχόμενους από τα καλύτερα Πανεπιστήμια του κόσμου και οι οποίοι προσφέρουν εκπαίδευση του ίδιου επιπέδου εντός της Κύπρου. «Το Εργαστήριο Ολιστικής Ηλεκτρονικής δεν έχει να ζηλέψει τίποτα από αντίστοιχα εργαστήρια του εξωτερικού, ακόμα και του Imperial College London. Απόδειξη είναι η δημιουργία των διαφόρων τεχνολογικά πρωτοποριακών συσκευών όπως η κάψουλα για προληπτικό έλεγχο του λεπτού εντέρου, καινούριο είδος γυροσκοπίου που καταναλώνει 15 φορές λιγότερη ενέργεια, βραβευμένο εικονοληπτικό τσιπάκι με τη λιγότερη κατανάλωση ενέργειας στον κόσμο, και πολλά άλλα. Όμως για να αποδώσουν αυτοί οι καρποί της έρευνας στην οικονομία του τόπου, χρειάζεται μια πολιτική εμπορικής εκμετάλλευσης με όραμα. Δεν είναι δυνατόν να μην υπάρχει νομοθεσία που να επιτρέπει στο Πανεπιστήμιο Κύπρου να δημιουργεί και να είναι μέτοχος σε εταιρίες Τεχνοβλαστών, όπως γίνεται σε όλα τα κορυφαία πανεπιστήμια του κόσμου», σημείωσε.

Το Πανεπιστήμιο Κύπρου έχει αποφασίσει να μην υποβάλει αίτηση διπλώματος ευρεσιτεχνίας, αφού θεωρεί ότι η εφεύρεση είναι κοινωφελής και τυχόν περιορισμός της διάδοσης αυτής της τεχνολογίας δεν θα υπηρετούσε το δημόσιο συμφέρον.

Παραπομπές

Η μελέτη – Infrared Fluorescence-Based Cancer Screening Capsule for the Small Intestine

ΑΝΔΡΕΑΣ ΓΡΗΓΟΡΙΟΥ

Παιδί της επιστήμης και της τεχνολογίας, παρέα με ένα γάτο κοιτάζει το σύμπαν και θέτει ερωτήσεις

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *