3D打印设备家用工具来检测癌症和胃肠道问题
2018/9/30 0:00:00 来源:塑商汇 关键词:聚风塑料网
癌症通常需要手术干预才能移除受影响的组织,并且是非常不容易的。有时很难判断手术过程中什么是健康组织和癌变组织。目前,在手术期间检测癌症涉及称为冰冻切片分析的方法,是呀从患者身体里取出组织样本并在显微镜下检查,这可能需要长达30分钟,在这段时间内患者还会面临感染风险和麻醉的负面影响。但是德克萨斯大学奥斯汀分校的一组研究人员开发出了一种3D打印笔形式的替代这种传统方法。
“我们开发的是手持式设备,通过触摸组织,提取具有正常或癌症组织特征的分子,”化学助理教授利威亚伊柏林(Livia Eberlin)说。 “然后使用高性能质谱仪分析这些分子,并使用机器学习和软件工具,在不到10秒内为外科医生提供预测性诊断。”
基于冷冻切片分析并不总是100%准确的事实上,对于某些类型的癌症,会在10%至20%的病例中产生不可靠的结果。正如它所称的,3D打印的MacSc Pen在96.5%的案例中对超过250种人类癌症样本进行了测试。迄今为止,它可以检测到乳腺癌,甲状腺癌,肺癌,卵巢癌和大脑癌症,研究团队希望扩大其能力以包括所有实体瘤。该笔目前正在等待临床试验,预计将在未来两个月开始,团队对减少癌症复发的机会抱有很大希望。
MacSpec Pen最近赢得了SXSW互动创新奖。是否可以大规模采用,都取决于FDA的批准以及成本,笔本身便宜且一次性使用,但质谱仪是更大的前期投资。
最大的挑战是设计能够识别和提升胃电信号和其他噪音的算法,这很困难,因为胃的电信号比心脏弱10倍。研究人员能够开发算法将这些信号与腹肌活动和心跳等其他信息分开。该设备由电子心电图中使用的现成电子设备制成;然后将电子器件和电池装入3D打印的盒子中并使用电极连接到患者的腹部。
研究人员与哈亚特Hayat Mousa博士一起在圣地亚哥Rady儿童医院的11名儿科患者身上测试该设备。这些患者正在经历一个叫做测压法的过程,该过程包括通过鼻子插入导管来测量胃中各个点的压力。测试表明,使用3D打印盒的微创监测产生的结果同样可靠。
该设备与智能手机应用程序配对,病人可以记录他们的膳食,睡眠和其他活动。健康的人也可以从设备中受益,比如运动员试图找出吃饭的最佳时间以及患有胃灼热的孕妇。