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le dispositif AI-activé trouve si la chimiothérapie visée fonctionne

Un appareil mobile neuf qui utilise l'artificial intelligence (AI) et les biocapteurs peut rapidement trouver si les cellules cancéreuses prospèrent après demande de règlement de chimiothérapie.

Une équipe de recherche à l'université de Rutgers a conçu un appareil mobile neuf qui est de jusqu'à 95,9 pour cent efficaces et de précis en comptant les cellules cancéreuses vivantes quand elles traversent certaines électrodes. De cette façon, médecins peut voir si la demande de règlement de chimiothérapie visée était efficace.

Publié dans les microsystèmes de tourillon et le Nanoengineering, les objectifs d'étude pour concevoir une méthode neuve et simple pour évaluer rapidement l'efficacité de médicament dans le traitement du cancer visé de chimiothérapie, où le médicament anticancéreux est conjugué aux anticorps qui visent les bornes extérieures sur des cellules cancéreuses.

Cette image montre que six dispositifs avec des biocapteurs trouvaient si une cellule cancéreuse est vivante quand elle traverse un trou minuscule pour des liquides. Les dispositifs adaptés sur une pièce de glace de 3 pouces de largeur. Crédit d
Cette image montre que six dispositifs avec des biocapteurs trouvaient si une cellule cancéreuse est vivante quand elle traverse un trou minuscule pour des liquides. Les dispositifs adaptés sur une pièce de glace de 3 pouces de largeur. Crédit d'image : Zhongtian Lin

Traitement contre le cancer visé

Le cancer continue à être l'une des causes aboutissantes de la mortalité et de la mort en travers du globe. Les options principales de demande de règlement pour le cancer sont chirurgie, radiothérapie, chimiothérapie, traitement hormonal, traitement visé, et soins palliatifs.

La demande de règlement du cancer concerne souvent utilisant des médicaments pour détruire les cellules tumorales. Cependant, la chimiothérapie détruit des cellules cancéreuses et des cellules saines, entraînant plusieurs effets secondaires tels que des problèmes gastro-intestinaux sérieux et l'alopécie.

D'autre part, des médicaments anticancéreux visés mais seulement des cellules tumorales d'utilisations d'une approche de chimiothérapie sont détruits. L'approche entraîne des effets minimaux sur des cellules saines, menant à une efficacité plus élevée et à peu d'effets secondaires.

Il est important de développer les agents et les outils de diagnostic neufs pour prévoir la réaction patiente sur le traitement visé.

Dispositif nouveau pour trouver les cellules cancéreuses vivantes après demande de règlement

Après un traitement visé, il n'y a pas une façon efficace de déterminer si toutes les cellules cancéreuses étaient supprimées. Maintenant, l'équipe a établi une plate-forme portative qui peut prévoir si les patients réagiront effectivement à la demande de règlement visée de chimiothérapie.

Pour établir le dispositif, ils avaient l'habitude l'AI et les biocapteurs de pointe, pour analyser des petites quantités de liquides pour trouver si les cellules cancéreuses sont sensibles ou résistantes à certaines substances chimiothérapeutiques.

Le dispositif peut fournir des résultats immédiats, incitant pour des demandes de règlement patientes personnalisées et en même temps, le dépistage et le management améliorés du cancer. Avec ses configurations, il vérifie rapidement des cellules sans devoir souiller elles, l'analyse moléculaire améliorée laissante et les résultats immédiats.

Actuellement, il y a des dispositifs qui peuvent trouver les cellules cancéreuses prospères après demande de règlement, mais elles dépendent de tendre les cellules.

Pour vérifier le dispositif, elles avaient l'habitude des échantillons de cellule cancéreuse traités avec des concentrations anticancéreuses visées variées de médicament. Le dispositif pouvait trouver s'il y a une cellule cancéreuse vivante basée sur la variation dans ses propriétés électriques car elle traverse un petit trou hydraulique.

Les chercheurs planification pour vérifier le dispositif sur des échantillons de tumeur provenant des patients et si tout va bien, le dispositif peut être utilisé pour vérifier des traitements du cancer sur les échantillons patients de tumeur, avant que n'importe quelle demande de règlement soit commencée.

Dans ce travail nous avons établi un dispositif capable d'analyser rapidement la viabilité de cellules sans souillure des cellules, qui tient compte davantage de d'analyse moléculaire en aval, » les auteurs conclus.

« Comparé aux techniques optiques pour l'analyse marque marque de la viabilité de cellules, notre méthode nouvelle peut rapidement analyser la viabilité de cellules avec le coût minimal. Nous envisageons à l'aide de ce dispositif comme diagnose de remarque-de-soins pour évaluer la réaction patiente et personnalisation de thérapeutique, » elles ont ajouté.

L'équipe de recherche, dirigée par Joseph Bertino, un professeur à la Faculté de Médecine en bois de Rutgers Robert Johnson et à un chercheur résident à l'institut de cancer de Rutgers du New Jersey, a ancien développé une option de demande de règlement qui peut viser des cellules cancéreuses, comme le myélome multiple, des carcinomes épithéliaux, et le lymphome de lymphocyte B.

L'approche emploie une substance chimiothérapeutique que des grippages aux cellules tumorales d'un anticorps ainsi seulement sont trouvé et visée. Ceci aide à réduire à un minimum l'interaction avec le non-cancer ou les cellules saines, réduisant le cas des effets secondaires graves.

« Les technologies nouvelles comme ceci peuvent réellement avoir un choc positif sur le niveau de soins et le résultat dans les économies de coût pour des fournisseurs et des patients de santé, » Bertino a expliqué.

Cancer par les numéros

Chaque année, l'Association du cancer d'Américain estime le nombre de cas neufs et de morts de cancer aux Etats-Unis. Ils ont constaté qu'on estime que 1.762.450 cas neufs de cancer et 606.880 décès par cancer se produisent dans le pays en 2019. De façon générale, le taux de mortalité par cancer a diminué entre 1991 et 2016 par pas moins de 27 pour cent. En 2012, il y avait 14,1 millions de cas neufs et 8,2 millions de morts liées au cancer en travers du globe.

Les types de cancer les plus courants sont cancer du sein, cancer de poumon et de bronche, cancer de côlon ou de rectum, cancer de la prostate, cancer de la vessie, mélanome (cancer de la peau), cancer de bassinet du rein, lymphome non Hodgkinien, cancer de rein, leucémie, cancer pancréatique, cancer de la thyroïde, cancer de foie, et cancer de l'endomètre.

Journal reference:

Toward point-of-care assessment of patient response: a portable tool for rapidly assessing cancer drug efficacy using multifrequency impedance cytometry and supervised machine learning, Karan Ahuja, Gulam M. Rather, Zhongtian Lin, Jianye Sui, Pengfei Xie, Tuan Le, Joseph R. Bertino & Mehdi Javanmard, Microsystems & Nanoengineeringvolume 5, Article number: 34 (2019), DOI: 10.1038/s41378-019-0073-2, https://www.nature.com/articles/s41378-019-0073-2

Angela Betsaida B. Laguipo

Written by

Angela Betsaida B. Laguipo

Angela is a nurse by profession and a writer by heart. She graduated with honors (Cum Laude) for her Bachelor of Nursing degree at the University of Baguio, Philippines. She is currently completing her Master's Degree where she specialized in Maternal and Child Nursing and worked as a clinical instructor and educator in the School of Nursing at the University of Baguio.

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