TPO - Mỗi giây đều quý giá trong cơn đau tim. Một xét nghiệm máu mới có khả năng chẩn đoán chỉ trong vài phút thay vì vài giờ, và có thể trở thành công cụ cứu trợ đầu tiên cho người dân tại nhà.
Nghiên cứu của Johns Hopkins Peng Zheng về một con chip nano tiên tiến dùng để xét nghiệm máu. (Ảnh: Will Kirk/Đại học Johns Hopkins)
"Để cải thiện kết quả điều trị cho bệnh nhân, cơn đau tim yêu cầu can thiệp y tế ngay lập tức. Mặc dù chẩn đoán sớm rất quan trọng, nhưng lại cực kỳ khó khăn và hầu như không thể thực hiện bên ngoài môi trường lâm sàng. Chúng tôi đã phát triển một công nghệ mới có thể xác định nhanh chóng và chính xác liệu một người có đang bị đau tim hay không," tác giả chính Peng Zheng từ Đại học Johns Hopkins chia sẻ.
Zheng và Ishan Barman đã phát triển công cụ chẩn đoán bằng quang sinh học, sử dụng ánh sáng laser để phát hiện các dấu hiệu sinh học, phản ánh phản ứng của cơ thể trước các tình trạng, bao gồm cả bệnh tật. Họ đã áp dụng công nghệ này để tìm kiếm các dấu hiệu sớm nhất trong máu cho thấy ai đó đang gặp cơn đau tim.
Cơn đau tim - tình trạng khó chẩn đoán nhất
Mặc dù ước tính có hơn 800.000 người bị đau tim mỗi năm chỉ riêng tại Mỹ, nhưng đau tim vẫn được coi là một trong những tình trạng khó chẩn đoán nhất, với triệu chứng đa dạng và các tín hiệu sinh học có thể rất khó phát hiện, dễ bị bỏ qua trong giai đoạn đầu.
Những người nghi ngờ mắc bệnh đau tim thường phải thực hiện một loạt các xét nghiệm để xác nhận chẩn đoán, bắt đầu bằng điện tâm đồ để đo hoạt động điện của tim, mất khoảng năm phút, và xét nghiệm máu để tìm kiếm dấu hiệu của cơn đau tim, trong khi xét nghiệm trong phòng thí nghiệm có thể mất ít nhất một giờ và thường phải thực hiện lại.
Xét nghiệm máu độc lập mà nhóm nghiên cứu phát triển cho kết quả chỉ trong năm đến bảy phút. Các nhà nghiên cứu cho biết nó cũng chính xác hơn và có chi phí thấp hơn so với các phương pháp hiện tại.
Mặc dù được thiết kế để chẩn đoán nhanh trong môi trường lâm sàng, xét nghiệm này có thể được chuyển đổi thành một công cụ cầm tay mà lực lượng cứu hộ có thể sử dụng ngay tại hiện trường hoặc người dân có thể áp dụng tại nhà.
"Chúng tôi đang nói về tốc độ, độ chính xác và khả năng thực hiện các phép đo ngoài bệnh viện", Barman, kỹ sư sinh học tại Khoa Kỹ thuật Cơ khí, cho biết. "Trong tương lai, chúng tôi hy vọng sẽ chế tạo một thiết bị cầm tay giống như máy đo ba chiều trong Star Trek, nơi bạn chỉ cần một giọt máu và sau vài giây, bạn có thể phát hiện".
Đó là một con chip nhỏ với bề mặt nano có cấu trúc đột phá, nơi máu được thử nghiệm. Con chip này tăng cường tín hiệu điện và từ trong quá trình phân tích quang phổ Raman, giúp các dấu hiệu sinh học của cơn đau tim hiện ra trong vài giây, ngay cả khi ở nồng độ rất thấp. Công cụ này đủ nhạy để phát hiện các dấu hiệu sinh học của cơn đau tim mà các xét nghiệm hiện tại có thể bỏ qua hoặc chỉ phát hiện sau một thời gian dài trong cơn đau tim.
Mặc dù được phát triển để chẩn đoán cơn đau tim, các nhà nghiên cứu cho biết công cụ này có thể điều chỉnh để phát hiện ung thư và các bệnh truyền nhiễm. Tiếp theo, nhóm nghiên cứu có kế hoạch cải tiến xét nghiệm máu và thực hiện các thử nghiệm lâm sàng quy mô lớn hơn.