美國(guó)斯坦福大學(xué)和佐治亞理工學(xué)院的工程師發(fā)明了一種小型自主設(shè)備，它帶有一個(gè)可伸展的柔性傳感器，可附著在皮膚上，測(cè)量下方腫瘤大小的變化。這款由電池供電的非侵入性設(shè)備具有10微米的信號(hào)靈敏度，只需按下按鈕，即可將結(jié)果無(wú)線實(shí)時(shí)傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)應(yīng)用程序中。
研究人員說(shuō)，這一“測(cè)量腫瘤的靈活自主傳感器”(FAST)代表了一種全新的、快速、廉價(jià)、便攜和準(zhǔn)確的方法來(lái)測(cè)試抗癌藥物的療效。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，它可能會(huì)給癌癥治療指明新方向。FAST傳感器可在分鐘尺度上檢測(cè)腫瘤體積的變化，而卡尺和生物發(fā)光測(cè)量通常需要長(zhǎng)達(dá)數(shù)周的觀察期才能測(cè)出腫瘤大小的變化。
FAST由一種靈活且可伸展的皮膚狀聚合物組成，其中包括一層嵌入的黃金電路。這個(gè)傳感器連接到一個(gè)小型電子背包上。該設(shè)備測(cè)量薄膜上的張力(拉伸或收縮的程度)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)。使用FAST背包，與腫瘤大小消退有關(guān)的潛在療效可被迅速而準(zhǔn)確地判定，或快速跟蹤以供進(jìn)一步研究。
研究人員說(shuō)，新設(shè)備至少有3個(gè)顯著的進(jìn)步。首先，它提供持續(xù)的監(jiān)測(cè)，因?yàn)閭鞲衅髋c鼠標(biāo)物理連接，并在整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間保持在原位;其次，柔性傳感器包裹著腫瘤，因此能夠測(cè)量用其他方法難以辨別的形狀變化;第三，F(xiàn)AST既是自主的，也是非侵入性的。它與皮膚相連，與創(chuàng)可貼、電池操作和無(wú)線連接無(wú)異。鼠標(biāo)可自由移動(dòng)，不受設(shè)備或電線阻礙，科學(xué)家無(wú)需在放置傳感器后主動(dòng)操作鼠標(biāo)。FAST背包也可重復(fù)使用，組裝成本只需60美元左右，幾分鐘內(nèi)就能連接到鼠標(biāo)上。
“這是一個(gè)看似簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。”這項(xiàng)研究的第一作者、斯坦福工程學(xué)院鮑哲南實(shí)驗(yàn)室的博士后、現(xiàn)任佐治亞理工學(xué)院助理教授的亞歷克斯·艾布拉姆森說(shuō)，“但制藥和腫瘤界應(yīng)該會(huì)對(duì)這些優(yōu)勢(shì)非常感興趣。FAST是自動(dòng)化的，可以大大加快速度，而且能降低癌癥治療篩選過(guò)程的成本。”
關(guān)鍵詞： 斯坦福大學(xué)發(fā)明可伸展的柔性傳感器 可測(cè)量腫瘤大小的變化 無(wú)線實(shí)時(shí)傳輸 智能手機(jī)應(yīng)用程序
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