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el dispositivo AI-habilitado descubre si la quimioterapia apuntada está trabajando

Un nuevo dispositivo portátil que utiliza la inteligencia artificial (AI) y biosensores puede descubrir rápidamente si las células cancerosas prosperan después del tratamiento de quimioterapia.

Las personas de investigadores en la universidad de Rutgers han diseñado un nuevo dispositivo portátil que consiste el hasta 95,9 por ciento efectivo y de exacto en contar a las células cancerosas vivas cuando pasan a través de ciertos electrodos. Esta manera, doctores puede considerar si el tratamiento de quimioterapia apuntado era efectivo.

Publicado en los microsistemas y el Nanoengineering del gorrón, los objetivos del estudio para idear un nuevo y simple método para fijar rápidamente eficacia de la droga en la terapia apuntada del cáncer de la quimioterapia, donde las drogas anticáncer se conjugan a los anticuerpos que apuntan los marcadores superficiales en las células cancerosas.

Esta imagen muestra seis dispositivos con los biosensores para descubrir si una célula cancerosa está activa cuando pasa a través de un orificio minúsculo para los líquidos. Los dispositivos ajustados en un pedazo de 3 pulgadas de ancho de cristal. Haber de imagen: Zhongtian Lin
Esta imagen muestra seis dispositivos con los biosensores para descubrir si una célula cancerosa está activa cuando pasa a través de un orificio minúsculo para los líquidos. Los dispositivos ajustados en un pedazo de 3 pulgadas de ancho de cristal. Haber de imagen: Zhongtian Lin

Tratamiento contra el cáncer apuntado

El cáncer continúa ser una de las causas principales de la mortalidad y de la muerte a través del globo. Las opciones mayores del tratamiento para el cáncer son cirugía, radioterapia, quimioterapia, terapia hormonal, terapia apuntada, y cuidado paliativo.

El tratamiento del cáncer implica a menudo usando las drogas para matar a las células del tumor. Sin embargo, la quimioterapia mata a las células cancerosas y a las células sanas, causando varios efectos secundarios tales como problemas y baja de pelo gastrointestinales serios.

Por otra parte, se matan las drogas anticáncer apuntadas de las aplicaciones de una aproximación de la quimioterapia pero solamente las células del tumor. La aproximación causa efectos mínimos sobre las células sanas, llevando a una eficacia más alta y a pocos efectos secundarios.

Es importante desarrollar nuevos agentes y las herramientas diagnósticas para predecir la reacción paciente en terapia apuntada.

Dispositivo nuevo para descubrir a las células cancerosas vivas después del tratamiento

Después de una terapia apuntada, no hay un modo eficaz de determinar si suprimieron a todas las células cancerosas. Ahora, las personas construyeron una plataforma portátil que puede predecir si los pacientes responden eficazmente al tratamiento de quimioterapia apuntado.

Para construir el dispositivo, utilizaron el AI y biosensores avanzados, para analizar pequeñas cantidades de líquidos para descubrir si las células cancerosas son responsivas o resistentes a ciertas drogas de la quimioterapia.

El dispositivo puede ofrecer resultados inmediatos, incitando para los tratamientos pacientes individualizados y al mismo tiempo, la detección y la administración perfeccionadas del cáncer. Con sus características, verifica rápidamente las células sin tener que manchar las, análisis molecular aumentado de permiso y resultados inmediatos.

Actualmente, hay los dispositivos que pueden descubrir a las células cancerosas prósperas después del tratamiento, pero dependen de esforzarse las células.

Para probar el dispositivo, utilizaron las muestras de la célula cancerosa tratadas con diversas concentraciones anticáncer apuntadas del remedio. El dispositivo podía descubrir si hay una célula cancerosa viva basada en el movimiento en sus propiedades eléctricas pues pasa a través de un pequeño orificio hidráulico.

Los investigadores proyectan probar el dispositivo en muestras del tumor de pacientes y esperanzadamente, el dispositivo se puede utilizar para probar terapias del cáncer en muestras pacientes del tumor, antes de que se inicie cualquier tratamiento.

En este trabajo construimos un dispositivo capaz rápidamente de analizar viabilidad de la célula sin la coloración de células, que permite análisis molecular rio abajo adicional,” los autores concluidos.

“Comparó a las técnicas ópticas para el análisis escritura de la etiqueta-libre de la viabilidad de la célula, nuestro método nuevo puede analizar rápidamente viabilidad de la célula con costo mínimo. Prevemos el usar de este dispositivo como diagnóstico del punto-de-cuidado para fijar la reacción paciente y personalización de la terapéutica,” agregaron.

Las personas de investigadores, dirigidas por José Bertino, un profesor en la Facultad de Medicina de madera de Rutgers Roberto Johnson y un investigador residente en el instituto del cáncer de Rutgers de New Jersey, desarrollaron antes una opción del tratamiento que puede apuntar a las células cancerosas, como mieloma múltiple, los carcinomas epiteliales, y linfoma del linfocito B.

La aproximación utiliza una droga de la quimioterapia que los lazos a las células de un tumor del anticuerpo tan solamente se descubran y se apunten. Esto ayuda a disminuir la acción recíproca con el no-cáncer o las células sanas, reduciendo el acontecimiento de efectos secundarios serios.

Las “tecnologías nuevas como esto pueden realmente tener un impacto positivo en la asistencia estándar y el resultado en los ahorros para ambos proveedores de asistencia sanitaria y pacientes,” Bertino explicó.

Cáncer por los números

Cada año, la Sociedad del Cáncer americana estima el número de nuevos casos y de muertes del cáncer en los Estados Unidos. Encontraron que 1.762.450 nuevos casos del cáncer y 606.880 muertes del cáncer están estimados para ocurrir en el país en 2019. Total, el índice de mortalidad del cáncer disminuyó entre 1991 y 2016 cerca tanto como el 27 por ciento. En 2012, había 14,1 millones de nuevos casos y 8,2 millones de muertes cáncer-relacionadas a través del globo.

Las formas mas comunes del cáncer son cáncer de pecho, cáncer del pulmón y del bronquio, cáncer del colon o del recto, cáncer de próstata, cáncer de diafragma, melanoma (cáncer de piel), cáncer de la pelvis renal, linfoma no-Hodgkin, cáncer del riñón, leucemia, cáncer pancreático, cáncer de tiroides, cáncer de hígado, y cáncer endometrial.

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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