研究人員開發出檢測癌症的3D列印手機殼裝置

近日，在「自然通訊」雜誌上發表的一項新研究表明，3D列印的手機殼可以檢測癌症相關的基因突變。通過相對簡單的顯微鏡連接到行動電話，研究人員能夠以與傳統癌症篩查相同的準確度檢測癌性腫瘤。這項技術不僅具備成本效益，而且還可以在遠離實驗室的偏僻地區幫助醫生檢測癌症患者基因分型。

這項題為「使用手機顯微鏡進行靶向DNA測序和原位突變分析」的研究是使用3D列印和智能手機進行科學實踐的新一代創新。根據這一趨勢，該研究共同作者斯德哥爾摩大學的Mats Nilsson教授解釋說，「人們可以使用非常簡單的成像設備記錄DNA測序反應，如手機。」

當前，通過將分子診斷添加到在手機上可用的應用範圍中，這項發明可以允許在該學科中從未見過的現場工作，包括在偏遠位置檢測突變、病毒或細菌。

該設備非常簡單，顯微鏡里裝有兩個電池供電的激光器和一個白色LED燈，允許檢測不同的熒光團和明場成像。行動電話的基本相機鏡頭與外部鏡頭耦合，它們一起提供約2.6倍的放大率。最後，3D列印顯微鏡平台可以在多個方向查看樣品載玻片。

通過成像六結腸癌腫瘤樣本，發現技術匹配的傳統基因組測序的結果100％相同，這基本上是一個完美的分數。

突破性的設備是專門針對低資源醫療環境而設計的。作為加利福尼亞大學洛杉磯分校的合作者Aydogan Ozcan指出，突變分析和DNA測序是用於臨床科學的奇妙裝置，但是它們受限於實驗室規模，並且顯然無法分散到資源貧乏或資源有限的環境。

然而，使用這個設備，研究人員改變了這一現狀。如果使用它，高級診斷工具可以在不太遠的將來適用於偏遠地區醫院。據Ozcan稱，該團隊將繼續努力使該技術具有成本效益和更易於使用。

未來的應用還可以包括結核病菌的測試。Nilsson相信研究團隊可以檢查抗生素抗性基因的突變，然後做一個簡單的測試，以預測哪種抗生素在治療結核病患者方面是有效的。

實際上，設備的擴展和使用在理論上是無限的。該平台甚至可以在病毒爆發期間在偏遠地區使用。「您可以向專家遠程呈現分析的數據，然後可以立即反饋給用戶。」Nilsson補充說。