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I ricercatori di Sandia sviluppano lo strumento diagnostico medico di SpinDx

I ricercatori a Sandia National Laboratories hanno sviluppato una piattaforma del laboratorio-su-un-disco che credono saranno più veloci, meno costosi e più versatili di simili strumenti diagnostici medici.

I funzionari del laboratorio stanno cercando i partner dell'industria per concedere una licenza e commercializzare alla tecnologia di SpinDx, che può determinare il conteggio di globulo bianco di un paziente, per analizzare in pochi minuti gli indicatori importanti della proteina ed il trattamento fino a 64 analisi da un singolo campione, tutte.

“In un ambulatorio, Il tempo è denaro,„ ha detto Anup Singh, gestore della biotecnologia di Sandia e dell'instituto della bioingegneria. “I pazienti sono stato abituati ad una visita iniziale, alcune prove, campioni che sono inviati fuori lontano ad un laboratorio, ad un'attesa di una settimana o di più per i risultati, a più prove ed alle spese ogni punto del modo. Con SpinDx, potete vedere i risultati prima che anche lasciate l'ufficio.„

(Visita www.youtube.com/SandiaLabs per osservare la videoripresa di HD dello strumento diagnostico medico “di SpinDx„)

Gli avanzamenti della tecnologia in SpinDx hanno implicazioni profonde per cura paziente. Gli attacchi di cuore, i colpi, le infezioni, determinati cancri ed altre afflizioni potrebbero essere individuati i giorni o settimane più presto di sono oggi, senza i nuovi carichi collocati sui pazienti o sui loro medici, Singh ha detto.

La piattaforma di SpinDx presenta parecchi vantaggi:

  • Piccola dimensione del campione: I pazienti soltanto devono fornire un campione della perno-puntura di sangue.
  • Facilità d'uso: L'unità usa un disco di filatura, tanto come un riproduttore di CD, per manipolare un campione. I dischi contengono i reagenti disponibili nel commercio e gli anticorpi specifici ad ogni indicatore della proteina.
  • Applicazioni personalizzate: Singh prevede un approccio “pronto per l'uso„ con cui il medico sceglie in “un disco cardiaco,„ “disco immune„ e simili opzioni.
  • Tecnologia economica: I dischi - il nodo della tecnologia - hanno costato i penny alla lavorazione.
  • Tempo di reazione rapido: I risultati possono essere consegnati al computer del medico in 15 minuti.

“Prevediamo il personale medico che usando ordinariamente SpinDx,„ ha detto Greg Sommer, il ricercatore di Sandia che sviluppo condutto del progetto. “Invece dei comitati standard di sangue e delle prove di laboratorio costose, un disco di SpinDx sarebbe destra elaborata nell'ufficio mentre il personale di ufficio medico sta riunendo i dati sistematici come la temperatura e la pressione sanguigna.„

La piattaforma egualmente ha applicazioni di trattamento di obbligazione e dell'alimento di patria.

Singh recentemente piombo gli istituti nazionali della concessione di salubrità (concessione # 1U01AI075441) per adattare la piattaforma del laboratorio-su-un-disco per i sistemi diagnostici della tossina.

L'unità ha potuto essere il metodo più accurato disponibile individuare la tossina botulinica, ha detto Sommer. Causato dai clostridium botulinum dei batteri, la tossina botulinica è una delle sostanze più tossiche la quantità minuscola nota-un che può consegnare una dose letale. Ma malgrado gli avanzamenti scientifici, i mouse del laboratorio rimangono il solo modo affidabile provare a botulismo.

“L'analisi biologica del mouse è primitiva, ma rimane il sistema monetario aureo dovuto la sua sensibilità,„ Sommer ha detto. “La nostra analisi botulina di SpinDx ha superato notevolmente l'analisi biologica del mouse nelle prove teste a testa e non richiede assolutamente sperimentazione animale. Più ci sono molti vantaggi della velocità e di costo.„

Mentre il botulismo è abbastanza raro - soltanto circa 145 casi sono riferiti ogni anno negli Stati Uniti, secondo il centri per il controllo e la prevenzione delle malattie - la mortalità della tossina gli rende un candidato attraente per bioterrorismo. “Molto una piccola quantità nel sistema dell'alimento potrebbe nuocere a molta gente,„ ha detto Sommer.

Lo scopo di Sandia, Sommer ha detto, è di creare un tenuto in mano, unità di punto-de-cura che può essere utilizzata nel campo dai radar-risponditore di emergenza.

La capacità di SpinDx di elaborare molte sostanze egualmente rende l'unità pertinente per la prova di sicurezza alimentare. Circa 15 per cento dei casi di botulismo sono portati dagli alimenti. Nel 2007, 14 persone in sette stati hanno contratto il botulismo dalla salsa di peperoncino rosso dovuto produzione di attrezzature difettosa in una pianta alimentare nella Georgia.

Il gruppo di Sandia ha apportato i miglioramenti all'analisi che gli ha permesso di trattare le sostanze spesse e viscose dell'alimento. I collaboratori al ministero dell'agricoltura degli Stati Uniti hanno fornito gli anticorpi botulini di alta qualità che legano con alta affinità, permettendo all'più alta sensibilità.

“Gli impianti di lavorazione dell'alimento stanno cercando qualcosa che possa essere integrato nelle loro catene di montaggio,„ hanno detto Sommer. “La nostra unità sarà adatta perché è veloce, economico e semplice da funzionare.„

Il gruppo sta sviluppando un prototipo schierabile per eseguire le analisi, con lo scopo di un'unità completamente integrata e automatizzata per provare. “Abbiamo fatto la maggior parte della nostra prova in una regolazione del benchtop, in cui filiamo il campione sul disco e poi lo leggiamo fuori su un microscopio,„ Sommer abbiamo spiegato. “Il punto seguente è di automatizzare quei trattamenti e di entrare il sistema nelle mani degli utenti. SpinDx ha molto potenziale per tante applicazioni.„