สิ่งใหม่ Biochip ผสม AI แล้วก็การพิมพ์อนุภาคที่นาโนสำหรับในการพินิจพิจารณาเซลล์ของโรคมะเร็ง

วิศวกรไฟฟ้านักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์รวมทั้งวิศวกรชีวการหมอจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเอ้อร์เหล้าองุ่นได้สร้างห้องทดลองบนชิปใหม่ที่จะช่วยศึกษาเล่าเรียนไม่เหมือนกันของเนื้องอกเพื่อลดแรงต้านทานต่อการดูแลและรักษาโรคมะเร็ง

ในบทความที่เผยแพร่ใน Advanced Biosystems ในวันนี้นักค้นคว้าได้ชี้แจงถึงแนวทางที่พวกเขารวมปัญญาประดิษฐ์ไมโครฟลูอิดิกส์รวมทั้งการพิมพ์อิงค์เจ็ทอนุภาคทุ่งนาโนในเครื่องใช้ไม้สอยที่ช่วยทำให้สามารถพิจารณาแล้วก็แยกความต่างของโรคมะเร็งแล้วก็เยื่อที่มีร่างกายแข็งแรงได้ในระดับเซลล์เดียว

“ไม่เหมือนกันของเซลล์ของมะเร็งแล้วก็ไม่เหมือนกันของเนื้องอกสามารถส่งผลให้เกิดแรงต้านทานการดูแลรักษาที่มากขึ้นรวมทั้งคำตอบที่ไม่สอดคล้องต้องกันสำหรับคนเจ็บแต่ละราย” Kushal Joshi นักเขียนนำซึ่งเป็นอดีตนิสิตปริญญาโท UCI สาขาวิศวกรรมชีวการหมอกล่าว Biochip ฉบับใหม่ของกลุ่มสามารถแก้ปัญหานี้ได้โดยให้สามารถเจาะจงรูปแบบของเซลล์ของมะเร็งได้อย่างเที่ยงตรงจากแบบอย่าง

“การวิเคราะห์เซลล์เดียวเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับในการเจาะจงแล้วก็จำแนกแยกแยะของโรคมะเร็งแล้วก็เรียนความต่างของเซลล์ควรต้องรู้เรื่องการเริ่มต้นของเนื้องอกการยืนขึ้นลุกลามและก็การแพร่ไปเพื่อดีไซน์ยารักษาโรคมะเร็งที่ดียิ่งขึ้น” คนเขียนร่วม Rahim Esfandyarpour ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านกระแสไฟฟ้าของ UCI กล่าว วิศวกรรมศาสตร์และก็วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ตลอดจนวิศวกรรมชีวการหมอ “เคล็ดวิธีแล้วก็เทคโนโลยีส่วนมากที่ใช้สำหรับการเล่าเรียนโรคมะเร็งแบบเริ่มแรกนั้นมีความสลับซับซ้อนมีขนาดใหญ่ราคาสูงและก็จะต้องใช้พนักงานที่ได้รับการฝึกอบรมมาอย่างดีเยี่ยมและก็ใช้เวลาเตรียมนาน”

เขาพูดว่ากรุ๊ปของเขาเอาชนะความท้ากลุ่มนี้ด้วยการประสมประสานวิธีการทำความเข้าใจของเครื่องกับการพิมพ์อิงค์เจ็ทที่เข้าถึงได้และก็เทคโนโลยีไมโครฟลูอิดิกส์เพื่อปรับปรุงชิปชีวภาพขนาดเล็กที่มีต้นทุนต่ำซึ่งไม่ยุ่งยากต่อการสร้างต้นแบบและก็สามารถจัดประเภทของเซลล์ต่างๆได้

ในเครื่องไม้เครื่องมือแบบอย่างจะเดินทางผ่านช่องไมโครฟลูอิดิกพร้อมด้วยอิเล็กโทรดที่วางไว้ให้รอบคอบซึ่งวิเคราะห์ความไม่เหมือนของคุณลักษณะทางไฟฟ้าของเซลล์ที่เป็นโรคกับเซลล์ที่มีร่างกายแข็งแรงได้ในคราวเดียว ของใหม่ของนักค้นคว้า UCI เป็นการคิดค้นแนวทางการสร้างต้นแบบองค์ประกอบสำคัญของไบโอชิปโดยใช้เวลาราวๆ 20 นาทีด้วยเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ททำให้สามารถผลิตได้ง่ายในสิ่งแวดล้อมที่มากมาย อุปกรณ์จำนวนมากที่เกี่ยวเนื่องสามารถใช้ซ้ำได้หรือถ้าหากใช้แล้วทิ้งราคาถูก

อีกประเด็นหนึ่งของการประดิษฐ์เป็นการรวมเอาการศึกษาของเครื่องเข้าด้วยกันเพื่อจัดแจงข้อมูลจำนวนไม่น้อยที่ระบบขนาดเล็กทำขึ้น AI สาขานี้ช่วยรีบการประมวลผลและก็พินิจพิจารณาชุดBig dataค้นหาแบบแล้วก็ความเกี่ยวข้องเดาผลที่ถูกต้องแล้วก็ช่วยสำหรับการตกลงใจที่เร็วทันใจแล้วก็มีคุณภาพ

ด้วยการรวมการเรียนของเครื่องเอาไว้ภายในแนวทางการทำงานของไบโอชิปคณะทำงานได้ปรับแต่งความเที่ยงตรงของการวิเคราะห์แล้วก็ลดการพึ่งนักวิเคราะห์ที่มีความชำนาญที่สามารถทำให้เทคโนโลยีนี้ล่อใจผู้ชำนาญด้านการแพทย์ในประเทศกำลังพัฒนาต่อไปได้เช่นเดียวกัน Esfandyarpour กล่าว

“ องค์การอนามัยโลกพูดว่าแทบจำนวนร้อยละ 60 ของการตายจากโรคมะเร็งเต้านมเกิดขึ้นเนื่องมาจากขาดแผนการตรวจค้นเชื้อในประเทศที่มีทรัพยากรน้อย” เขากล่าว “งานของพวกเรามีการดัดแปลงที่เป็นได้ในการค้นคว้าเซลล์เดียวในการศึกษาวิจัยความต่างของเนื้องอกแล้วก็บางเวลาสำหรับเพื่อการวิเคราะห์โรคมะเร็งแบบถูกจุดโดยเฉพาะในประเทศกำลังปรับปรุงที่เงินลงทุนส่วนประกอบเบื้องต้นที่ จำกัด และก็การเข้าถึงเทคโนโลยีทางด้านการแพทย์ที่ จำกัด มีความจำเป็นสูงสุด .”