Advanced Materials: Капиллярные чипы сделали возможными анализы по требованию

Исследователи Университета Макгилла совершили прорыв в области диагностических технологий, создав лабораторию на чипе, которую можно напечатать в 3D-формате всего за 30 минут. Чип способен сделать тестирование на месте широко доступным.

В рамках недавнего исследования, результаты которого опубликованы в журнале Advanced Materials, команда Макгилла разработала капиллярные чипы, которые действуют как миниатюрные лаборатории. В отличие от других компьютерных микропроцессоров, эти чипы являются одноразовыми и не требуют внешнего источника питания — достаточно простой бумажной ленты. Они функционируют благодаря капиллярному действию — тому самому, благодаря которому пролитая на кухонный стол жидкость самопроизвольно впитывается в бумажное полотенце, которым ее вытирают. 

Традиционная диагностика требует периферийных устройств, а наша позволяет обойтись без них. Наша диагностика — это то же самое, что сотовый телефон для традиционных настольных компьютеров, для работы которых требовались отдельный монитор, клавиатура и блок питания, — объясняет профессор Дэвид Юнкер, заведующий кафедрой биомедицинской инженерии в Макгилле и старший автор исследования.

Тестирование на дому стало решающим во время пандемии COVID-19. Однако экспресс-тесты имеют ограниченную доступность и могут прогнать только одну жидкость через полоску, поэтому большинство диагностических исследований по-прежнему проводится в центральных лабораториях. Примечательно, что капиллярные чипы могут быть изготовлены методом 3D-печати для проведения различных тестов, включая количественное определение антител к вирусу COVID-19.

Исследование делает 3D-печатную домашнюю диагностику еще на один шаг ближе к реальности, хотя остаются некоторые проблемы, такие как получение разрешений от регулирующих органов и обеспечение необходимых тестовых материалов. Команда активно работает над тем, чтобы сделать свою технологию более доступной, адаптируя ее для использования с недорогими 3D-принтерами. Инновация призвана ускорить постановку диагноза, улучшить уход за пациентами и открыть новую эру доступных тестов.

Это достижение способно дать возможность людям, исследователям и промышленным предприятиям изучить новые возможности и приложения более экономичным и удобным для пользователя способом, — говорит профессор Юнкер.

Эта инновация также способна в конечном итоге предоставить медицинским работникам возможность быстро создавать индивидуальные решения для конкретных потребностей прямо в точке оказания медицинской помощи.

11.12.2023