Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Naukowcy z UŚ zaprojektowali ustnik, który pomoże wykryć m.in. raka płuc

Rekomendowane odpowiedzi

Naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego zaprojektowali specjalny ustnik, który znajdzie zastosowanie w diagnostyce chorób górnych i dolnych dróg oddechowych. Dzięki pobraniu fazy oddechowej wraz z materiałem tła lekarze zdiagnozują takie schorzenia, jak nowotwory płuc, krtani czy też choroby oskrzeli. Wynalazek został objęty ochroną patentową.

Rosnące znaczenie wczesnej diagnostyki nowotworów sprawia, że naukowcy poszukują nowych metod pozwalających na szybkie wykrycie zmian zwiastujących rozwój tej choroby. Coraz częściej wykonywane są nowoczesne nieinwazyjne testy polegające na analizie składu chemicznego wydychanego powietrza. Dzięki zastosowaniu badań z zakresu chemii analitycznej można zidentyfikować i określić zależność pomiędzy pewnymi rodzajami białek a występowaniem nowotworu płuc czy krtani. Stan zdrowia pacjenta jest określany na podstawie analizy markerów nowotworowych, które są pobierane za pomocą tzw. worków Tedlara. To do nich badana osoba wydmuchuje powietrze wraz z zawartymi w nim białkami.

Mimo iż metoda jest prosta do wykonania i tania, ma jednak kilka wad. Przede wszystkim w ten sposób pobierane są niewielkie ilości materiału oddechowego o niskim stężeniu, a transportowanie próbek wrażliwych na uszkodzenia mechaniczne może się wiązać z wypłukiwaniem z nich markerów nowotworowych. W związku z tym naukowcy proponują zastąpienie worków porowatymi materiałami polimerowymi o rozbudowanej strukturze wewnętrznej, przy czym ich użycie wiąże się z koniecznością wykonania specjalnego ustnika dla pacjentów. Taki ustnik dwurożny został zaprojektowany przez naukowców z Uniwersytetu Śląskiego.

Objęty ochroną patentową wynalazek może być wykonany za pomocą druku przestrzennego z modyfikowanego poliestru o właściwościach antybakteryjnych. Tak otrzymana część spełnia wszystkie wymagania dotyczące dopuszczenia do użytku w celach medycznych oraz umożliwia wielokrotne wykorzystanie po uprzedniej sterylizacji przy użyciu zestandaryzowanych procedur. Dzięki zastosowaniu ustnika możliwe będzie filtrowanie powietrza wdychanego przez pacjenta oraz kierowanie wydychanego powietrza na materiał porowaty, co pozwoli zmniejszyć zanieczyszczenie pobranego materiału oraz osadzić większą ilość markerów nowotworowych podczas pojedynczego badania.

Autorami wynalazku są naukowcy reprezentujący Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach oraz Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii: dr Andrzej Swinarew, dr Barbara Szpikowska-Sroka, dr Hubert Okła, mgr Jadwiga Gabor, mgr Marta Łężniak, mgr Tomasz Flak, Mateusz Galeja, Grzegorz Nowicki oraz mgr inż. Klaudia Kubik.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Tatuaże są coraz bardziej popularne. To słabo zbadany obszar oddziaływania środowiskowego, szczególnie u młodych ludzi. Musimy zrozumieć, w jaki sposób wpływają one na ryzyko rozwoju różnych nowotworów, mówi profesor Jennifer Doherty w Huntsman Cancer Institute, która stoi na czele Cancer Control and Population Sciences Program. Uczona wraz z zespołem przebadała 7000 mieszkańców stanu Utah pod kątem związku tatuowania się z czerniakiem, niebezpiecznym nowotworem skóry.
      Przed rozpoczęciem badań naukowcy wysunęli hipotezę, że im więcej tatuaży, tym większe ryzyko czerniaka spowodowane wstrzykiwaniem w skórę metali i innych związków chemicznych zawartych w tuszach. Dodatkowo tusze mogą ulegać rozpadowi w skórze, w wyniku czego będą pojawiały się kolejne kancerogeny, nieobecne w oryginalnym tuszu. Jakby tego było mało, tatuowanie wiąże się z pojawieniem się stanu zapalnego, a stany zapalne są powiązane z ryzykiem nowotworów.
      Tymczasem okazało się, że osoby z 2 lub więcej tatuażami były narażone na mniejsze ryzyko rozwoju czerniaka, niż osoby bez tatuaży. I dotyczyło to zarówno formy in situ jak i formy inwazyjnej. Obraz nie był jednak tak oczywisty, gdyż badacze stwierdzili jednocześnie, że osoby z 1 tatuażem częściej niż osoby bez tatuaży mają czerniaka in situ.
      Stwierdzenie, że tatuaże mogą zmniejszać ryzyko czerniaka, było zaskakujące. Potrzebujemy większej liczby badań, by zrozumieć ten fenomen, by przekonać się, czy zmniejszone ryzyko wynika ze po prostu ze zmiany zachowania posiadaczy tatuaży, cech fizycznych wytatuowanej skóry, czy też z tatuowaniem związana jest korzystna reakcja układu immunologicznego, która obniża ryzyko rozwoju czerniaka, stwierdza doktor Rachel McCarty z International Agency for Research on Cancer.
      Niewykluczone, że osoby, które mają więcej tatuaży, są bardziej świadome ryzyka związanego z ekspozycją na słońce i lepiej ją chronią. Tatuażyści zwracają bowiem swoim klientom uwagę na potrzebę ochrony skóry przed słońcem, by tatuaż nie wyblakł. Być może zatem posiadacze tatuaży lepiej chronią się przed szkodliwym wpływem promieniowania UV na skórę. Nie można też wykluczyć, że tatuaże stanowią fizyczną barierę, chroniącą skórę przed promieniowaniem lub też mobilizują układ immunologiczny w taki sposób, który zapobiega rozwojowi czerniaka.
      O ile jednak posiadanie tatuaży może być z nieznanego jeszcze powodu związane ze zmniejszonym ryzykiem czerniaka, to nie musi dotyczyć to innych nowotworów. Niedawne badania zespołu Doherty sugerują, że tatuowanie się może zwiększać ryzyko niektórych nowotworów krwi.
      Wyniki badań opublikowano w artykule Tattooing and risk of melanoma: a population-based case-control study in Utah.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy znaleźli pierwsze bezpośrednie dowody wskazujące, że wirusy dróg oddechowych, takie jak SARS-CoV-2 czy wirus grypy, mogą obudzić uśpione komórki raka piersi i doprowadzić do pojawienia się przerzutów. Wyniki przeprowadzonych na myszach badań znajdują poparcie w obserwacjach, z których wynika, że u osób chorujących na raka piersi częściej pojawiały się przerzuty i częściej osoby takie umierały, jeśli zaraziły się SARS-CoV-2. Z naszych badań wynika, że osoby, które chorowały na nowotwory, mogą odnieść korzyści z działań zapobiegających zarażeniem wirusami dróg oddechowych, np. poprzez szczepienie się i przedyskutowanie z lekarzem innych metod ochrony, mówi współautor badań, profesor Juli Aguirre-Ghiso z Albert Einstein College of Medicine.
      Rak piersi to drugi najbardziej rozpowszechniony nowotwór na świecie. W jego przypadku do większości zgonów dochodzi w wyniku przerzutowania guza, a przerzuty pojawiają się zwykle po długim okresie remisji, kiedy to nie obserwuje się żadnych oznak choroby. Zrozumienie mechanizmu, który powoduje, że rozsiane komórki nowotworowe powodują po okresie uśpienia wzrost guzów nowotworowych, jest niezwykle ważne dla walki z przerzutami. Autorzy najnowszych badań wykazali, że u myszy wirus grypy i SARS-CoV-2 powodują, że znajdujące się w płucach rozsiane komórki nowotworowe raka płuc tracą fenotyp prowadzący do uśpienia i w ciągu kilku dni od infekcji dochodzi do ich proliferacji, a w ciągu 2 tygodni pojawiają się liczne przerzuty.
      Ta dramatyczna zmiana powiązana jest z interleukiną-6 (IL-6). Zidentyfikowanie IL-6 jako głównego czynnika reaktywującego rozsiane komórki nowotworowe sugeruje, że wykorzystanie inhibitorów IL-6 lub innych celowanych immunoterapii u osób z nowotworami, może zapobiegać wznowie choroby lub zmniejszyć ryzyko jej ponownego pojawienia się, mówi Aguirre-Ghiso.
      Pandemia COVID-19 była unikatową okazją do zbadania wpływu infekcji wirusem dróg oddechowych na choroby nowotworowe. Autorzy badań przeanalizowali dwie duże bazy danych i znaleźli dowody na poparcie swojej hipotezy mówiącej, że wirusy dróg oddechowych są powiązane ze wznowami chorób nowotworowych u osób w fazie remisji.
      Jedną z analizowanych baz była UK Biobank. Znajdują się w niej m.in. dane ponad 500 tysięcy osób, które przed pandemią cierpiały na nowotwory lub inne choroby. Naukowcy z Uniwersytetu w Utrechcie i Imperial College London skupili się na osobach, u których nowotwór wykryto na ponad 5 lat przed pandemią. Tak długi czas oznaczał, że u osób tych najprawdopodobniej nastąpiła remisja. Zidentyfikowali w ten sposób 487 osób, które w przeszłości miały nowotwory, a u których w czasie pandemii zdiagnozowano COVID-19. Grupę kontrolną stanowiło 4350 osób, które miały w przeszłości nowotwory, a które nie zachorowały na COVID-19. Po wykluczeniu osób, które zmarły na COVID okazało się, że u pacjentów nowotworowych ryzyko zgonu w wyniku raka było niemal 2-krotnie większe po infekcji. Najbardziej wyraźnie było to widać w ciągu pierwszego roku od infekcji, mówi doktor Roel Vermeulen. Szybkie postępy choroby nowotworowej u osób, które zaraziły się SARS-CoV-2 były podobne do szybkich postępów obserwowanych u myszy laboratoryjnych.
      Drugą z wykorzystanych baz danych była U.S. Flatiron Health. Tutaj uczeni skupili się na danych kobiet ze zdiagnozowanym nowotworem piersi. Porównali częstotliwość przerzutów u 36 216 pań, u których nie zdiagnozowano COVID-19 z częstotliwością przerzutów u 532 kobiet, które na COVID-19 zachorowały. Losy pacjentek śledzono przez 52 miesiące. Okazało się, że kobiety, które zachorowały na COVID-19 były narażone na niemal 50% wyższe ryzyko pojawienia się przerzutów nowotworowych do płuc. To wskazuje, że osoby w remisji choroby nowotworowej są narażone na większe ryzyko przerzutów po infekcjach dróg oddechowych. Bardzo ważne jest tutaj podkreślenie, że podczas badań skupiliśmy się na okresie sprzed dostępności szczepionek przeciwko COVID-19, dodaje Vermeulen.
      Uczeni planują poszerzyć zakres swoich badań na inne rodzaje nowotworów. Będą prowadzili zarówno eksperymenty laboratoryjne, jak i analizowali kolejne bazy danych. Infekcje układu oddechowego to stały element naszego życia, dlaczego chcemy dobrze zrozumieć ich długoterminowe konsekwencje, stwierdził doktor James DeGregori, dyrektor Centrum Nowotworów University of Colorado.
      Szczegóły badań zostały opisane na łamach Nature.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Upływający czas zmienia nas w różnym tempie, a najbardziej chyba widocznym przypomnieniem tego zjawiska są spotkania klasowe po dekadach. Jedni ich uczestnicy są bardzo sprawni fizycznie i umysłowo, inni zaczynają odczuwać upływ czasu wcześniej. Naukowcy z Duke University, Harvard University i University of Otago poinformowali o opracowaniu narzędzia, które na podstawie jednego badania MRI jest w stanie stwierdzić, jak szybko starzeje się nasz mózg i oszacować ryzyko wystąpienia chorób neurodegeneracyjnych w późniejszym wieku.
      Naukowcy skorzystali z danych gromadzonych w ramach Dunedin Study. Nazwa pochodzi od miasta w Nowej Zelandii. W latach 1972–1973 przyszło tam na świat 1037 osób, które od urodzenia biorą udział w szeroko zakrojonych badaniach na temat stanu zdrowia. Co kilka lat prowadzący badania zbierają dane dotyczące ciśnienia, BMI, poziomu glukozy, cholesterolu, funkcjonowania nerek i płuc, gromadzone są nawet dane dotyczące stanu uzębienia czy dziąseł uczestników Dunedin Study. Na tej podstawie naukowcy określają, w jakim tempie każda z tych osób się starzeje.
      Autorzy najnowszych badań stworzyli narzędzie DunedinPACNI, które trenowano pod kątem określenia tempa starzenia się na podstawie pojedynczego skanu MRI mózgów 860 uczestników Dunedin Study. Skany zostały wykonane, gdy badani mieli 45 lat. Po treningu DunedinPACNI wykorzystano do analizy skanów mózgu ludzi z Wielkiej Brytanii, USA, Kanady i Ameryki Łacińskiej. Skany te były zgromadzone w innych bazach danych badań długoterminowych.
      Podczas jednej z takich analiz narzędzie miało do przeanalizowania skany mózgów 624 osób w wieku od 52 do 89 lat z Ameryki Północnej. Okazało się, że ci, których narzędzie oceniło jako starzejących się szybciej, mieli o 60% większe ryzyko rozwoju demencji w latach następujących po wykonaniu MRI. Szybciej tracili też pamięć i mieli problemy z procesami myślowymi niż ci, których narzędzie oceniło jako starzejących się wolniej. Naukowcy zaniemówili, gdy zobaczyli wyniki pracy swojego narzędzia.
      Okazało się na przykład, że osoby, którym DunedinPACNI uznał za starzejące się szybciej były w późniejszym wieku bardziej wątłe i z większym prawdopodobieństwem doświadczały związanych z wiekiem problemów zdrowotnych, jak ataki serca, choroby płuc czy udary. Osoby uznane za starzejące się najszybciej były narażona na o 18% większe ryzyko rozwoju chorób chronicznych w porównaniu z osobami starzejącymi się w przeciętnym tempie. Były też narażone na o 40% większe ryzyko zgonu.
      Widzimy tutaj dość przekonujący związek pomiędzy starzeniem się mózgu a starzeniem się ciała, mówi jeden z autorów najnowszych badań, profesor Ahmad Hariri z Duke University.
      Wykazana przez DunedinPACNI korelacja pomiędzy tempem starzenia się a demencją była równie silna w grupach badanych, co w grupie, na której model był trenowany. Sprawdzała się niezależnie od przynależności etnicznej czy dochodów badanych. Wydaje się, że model ten wyłapuje coś, co jest obecne we wszystkich mózgach, mówi Hariri.
      Narzędzie, które na podstawie pojedynczego prostego badania potrafi ocenić tempo starzenia się, może być nieocenioną pomocą dla systemów opieki zdrowotnej. Ludzie żyją coraz dłużej, a jednocześnie zmniejsza się liczba urodzeń. Ocenia się, że do roku 2050 niemal 25% ludzi będzie w wieku ponad 65 lat. Jeśli będziemy posiadali narzędzie, które na wiele lat wcześniej określi tempo starzenia się i związane z tym ryzyko wystąpienia chorób chronicznych czy demencji, można będzie zmienić styl życia, by zapobiec niekorzystnym zmianom. Być może, na przykład, znacznie wcześniejsze podawanie osobom z wysokim stopniem ryzyka leków na alzheimera przyniosłoby lepsze wyniki, niż obecnie, gdy podaje się je osobom z już zdiagnozowaną chorobą.
      Już teraz koszty opieki nad osobami starszymi są olbrzymie. W roku 2020 globalne koszty związane z demencją wyniosły 1,33 biliona USD, a szacuje się że w roku 2050 będzie 9,12 biliona dolarów.
      Źródło: DunedinPACNI estimates the longitudinal Pace of Aging from a single brain image to track health and disease, https://www.nature.com/articles/s43587-025-00897-z

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Grupa naukowców z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa, Weill Cornell Medical College, University of Oklahoma i Houston Methodist DeBakey Heart and Vascular Center postanowiła zbadać związek otyłości z 16 powszechnie występującymi chorobami. Pod uwagę wzięli dane 270 657 osób, których BMI wynosiła 18,5 lub więcej. Uczeni zauważyli, że niezależnie od płci i rasy badanych, wszystkie choroby, które wzięli pod uwagę, wykazały silny związek z otyłością.
      Wartość BMI=18,5 jest dolną wartością dla prawidłowej masy ciała. Wśród badanych było 21,2% osób z otyłością 1. stopnia (BMI od 30,0 do 34,9), 11,3% z otyłością 2. stopnia (BMI od 35,0 do 39,9) oraz 9,8% z otyłością 3. stopnia (BMI powyżej 40).
      Badacze przyjrzeli się występowaniu 16 chorób: nadciśnienia, cukrzycy typu 2., hyperlipidemii lub dyslipidemii, niewydolności serca, migotania przedsionków, miażdżycy, chronicznej choroby nerek, zatorowości płucnej, zakrzepicy żył głębokich, dny moczanowej, niealkoholowej stłuszczeniowej chorobie wątroby, kamicy żółciowej, obturacyjnemu bezdechowi sennemu, astmie, chorobie refluksowej przełyku oraz chorobie zwyrodnieniowej stawów. Dla każdej z tych chorób wyliczono stopień ryzyka dla każdej z wartości BMI i porównano te dane ze stopniem ryzyka u osób u prawidłowej wadze.
      Otyłość wiązała się z większym ryzykiem wystąpienia każdej z tych chorób, a im wyższy stopień otyłości, tym większe ryzyko. Otyłość 3. stopnia była najsilniej powiązana z ryzykiem bezdechu sennego, cukrzycą typu 2. oraz niealkoholową stłuszczeniową chorobą wątroby. Słabszy związek było widać w przypadku astmy, choroby zwyrodnieniowej stawów i miażdżycy. Badania pokazały, że w skali całej badanej populacji otyłość jest odpowiedzialna za 51,5% przypadków obturacyjnego bezdechu sennego, 36,3% przypadków niealkoholowej stłuszczeniowej choroby wątroby i 14% choroby zwyrodnieniowej stawów.
      W Polsce liczba osób z nadwagą i otyłych rośnie bardzo szybko. Już około 60% Polaków w wieku ponad 16 lat ma zbyt wysokie BMI. Należy się więc spodziewać, że liczba zachorowań związana z nadwagą i otyłością będzie szybko rosła.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Siedzący tryb życia zwiększa ryzyko wielu chorób serca, nawet gdy nasza aktywność fizyczna odpowiada zalecanym normom. Badacze z Mass General Brigham zauważyli, że ryzyko wystąpienia migotania przedsionków, zawału, niewydolności serca oraz zgonu z powodu chorób układu krążenia jest wyższe, a ryzyko wystąpienia niewydolności serca i zgonu, jest aż o 40–60 procent wyższe, jeśli prowadzimy siedzący tryb życia dłużej niż 10,6 godziny na dobę. I nie ma tutaj znaczenia, ile jak bardzo poza tym jesteśmy aktywni fizycznie.
      Siedzący tryb życia jest tutaj definiowany, jako prowadzona po przebudzeniu aktywność o niskim wydatkowaniu energii, taka jak siedzenie czy leżenie. W czas siedzącego trybu życia nie wlicza się snu. Jeśli przekraczamy te 10,6 godziny, to później nawet zalecana dawka aktywności fizycznej może nie redukować tego ryzyka.
      Wielu z nas spędza większość dnia siedząc. I o ile mamy wiele badań pokazujących, jak ważna jest aktywność fizyczna, to niewiele wiemy o konsekwencjach zbyt długiego siedzenia, poza ogólnym stwierdzeniem, że może być ono szkodliwe, mówi główna autorka badań, Ezimamaka Ajufo.
      Siedzący tryb życia prowadzą nawet osoby aktywne fizycznie. To bardzo ważna uwaga, gdyż zwykle sądzimy, że jeśli po spędzeniu dnia na siedząco, będziemy ćwiczyli, to w jakiś sposób zniwelujemy niekorzystne skutki siedzenia. Odkryliśmy, że to bardziej skomplikowane, dodaje uczona.
      Naukowcy wykorzystali w swojej analizie dane 89 530 osób, które przez tydzień nosiły urządzenie monitorujące ich aktywność. Przyglądali się związkowi pomiędzy typowym dniem tych osób, a przyszłym ryzykiem wystąpienia czterech wspomnianych problemów zdrowotnych. Okazało się, że wiele z negatywnych skutków siedzącego trybu życia występowało też u osób, które spełniały zalecenia o ponad 150 minutach tygodniowo umiarkowanych do intensywnych ćwiczeń fizycznie. O ile bowiem ryzyko migotania przedsionków i zawału serca można w większości zrównoważyć ćwiczeniami, to w przypadku niewydolności i zgonu z powodu chorób układu krążenia, ryzyko można jedynie częściowo zmniejszyć.
      Nasze dane pokazują, że lepiej jest siedzieć mniej i ruszać się więcej, a unikanie zbyt długiego siedzenia jest bardzo ważne dla uniknięcia niewydolności serca i zgonu, wyjaśnia Shaan Khurshid. Aktywność fizyczna jest ważna, ale równie ważne jest unikanie długotrwałego siedzenia, dodaje Patrick Ellinor.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...