Μαγική συσκευή για όλες τις ασθένειες

14:34 5/5/2014 - Πηγή: Espresso

COVER STORYΤο Tricorder που αλλάζει τα δεδομένα στη διάγνωσηΜαγική συσκευή για όλες τις ασθένειεςΔευτέρα, Μάιος 5, 2014 - 14:28

Επανάσταση στη διάγνωση ασθενειών υπόσχεται η πρωτοποριακή τεχνολογία που αναπτύσσει ερευνητική ομάδα της Βρετανίας με ελληνική υπογραφή! Η διαγνωστική συσκευή, που πήρε το προσωνύμιο Tricorder από την τηλεοπτική σειρά «Star Trek», θα έχει τη δυνατότητα να εξετάζει δείγματα ασθενών και να εντοπίζει ιούς και ασθένειες αυτόματα, σε ελάχιστο χρόνο και με πολύ χαμηλότερο κόστος από τα υπάρχοντα συστήματα.

Στη θρυλική αμερικανική σειρά επιστημονικής φαντασίας το Tricorder

μπορούσε να σκανάρει το ανθρώπινο σώμα και να εντοπίζει άμεσα κάθε πρόβλημα υγείας. Αν και στον πραγματικό κόσμο η τεχνολογία δεν έχει φτάσει ακόμη σε αυτό το επίπεδο, το ελληνικό Tricorder ίσως αλλάξει τα δεδομένα στη διάγνωση ασθενειών από άποψη ταχύτητας, ευκολίας και οικονομίας.

Σαν το κινητό

Η οκταμελής ερευνητική ομάδα που το αναπτύσσει προέρχεται από το τμήμα Ηλεκτρονικής και Επιστήμης των Υπολογιστών του πανεπιστημίου του Σάουθαμπτον και αποτελείται κατά το ήμισυ από νεαρούς Ελληνες ερευνητές. Επικεφαλής της ομάδας είναι επίσης ένας νέος Ελληνας επιστήμονας, ο 33χρονος αναπληρωτής καθηγητής του πανεπιστημίου δρ Θέμης Προδρομάκης, στον οποίο ανήκει και η ιδέα του εγχειρήματος.

«Αυτό που φτιάχνουμε εμείς είναι μια κινητή συσκευή, κάτι σαν κινητό τηλέφωνο, στην οποία μπορεί είτε ο γιατρός είτε ο ίδιος ο ασθενής στο σπίτι του να κουμπώσει ειδικά τσιπάκια. Τα τσιπάκια αυτά έχουν ενσωματωμένα αντισώματα για την ανίχνευση συγκεκριμένων ιών» δηλώνει στην «Espresso» ο δρ Προδρομάκης. Το δείγμα του ασθενούς (π.χ. σάλιο ή αίμα) διοχετεύεται από τη συσκευή πάνω στο τσιπάκι και με τη χρήση ηλεκτροχημικών αισθητήρων ανιχνεύονται τα σήματα που δημιουργούνται από τη σύζευξη των αντισωμάτων με την πρωτεΐνη των ιών. Υστερα από λίγα λεπτά η οθόνη της συσκευής πληροφορεί τον ασθενή αν το δείγμα είναι θετικό ή όχι.

Για τον μη ειδικό το εντυπωσιακό στοιχείο στο εν λόγω σύστημα είναι η διαγνωστική συσκευή. Ωστόσο το μυστικό κρύβεται στα αναλώσιμα, δηλαδή στα τσιπάκια όπου γίνεται η διάγνωση. Ο δρ Προδρομάκης συνέλαβε την ιδέα να χρησιμοποιήσει για τη δημιουργία τους μια τεχνολογία ώριμη και χαμηλού κόστους, εκείνη των τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) που συναντούμε σε όλες τις ηλεκτρονικές συσκευές. Τα τσιπάκια που δημιούργησε χρησιμοποιούν ηλεκτρονικά εξαρτήματα ως χημικούς αισθητήρες και διαθέτουν μικροσκοπικά κανάλια για τον έλεγχο του δείγματος. Πράγμα που σημαίνει ότι χρειάζεται πολύ μικρή ποσότητα υλικού από τον ασθενή. Αυτό, με τη σειρά του, μεταφράζεται σε ανάγκη για πολύ μικρό όγκο αντισωμάτων, που είναι και το ακριβότερο υλικό των διαγνωστικών τεστ. Το αποτέλεσμα είναι το εκτιμώμενο κόστος μιας πλακέτας Tricorder να μην ξεπερνά τις 50 λίρες, έναντι 500 λιρών που στοιχίζει κάθε εξέταση με τις σημερινές μεθόδους. Προς το παρόν, για τις έρευνες χρησιμοποιείται ως «οδηγός» ο βάκιλος της φυματίωσης.

Σε ελάχιστα λεπτά

Ωστόσο «τα τσιπάκια μπορούν να προσαρμοστούν ανάλογα με τα αντισώματα που θα τοποθετηθούν σε αυτά, ώστε να ανιχνεύουν διαφορετικούς τύπους ιών» λέει ο δρ Προδρομάκης. Για παράδειγμα, θα μπορούν να ανιχνεύουν μέσα σε ελάχιστα λεπτά τον ιό HIV ή ακόμη και καρκινικούς δείκτες. Επίσης, είναι δυνατή η κατασκευή τσιπ που θα ανιχνεύουν ταυτόχρονα πολλαπλούς δείκτες ασθενειών, ενώ θα μπορούσαν να προσαρμοστούν για «ακαριαίους» ελέγχους ντόπινγκ. Επιπλέον, η ίδια τεχνολογία επιτρέπει τη διάγνωση του σταδίου που βρίσκεται η υπό διερεύνηση νόσος, καθώς μπορεί να διοχετεύει αυτόματα το δείγμα σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα, όπως στη «χειροκίνητη» καλλιέργεια κυττάρων.

«Είμαστε σε καλό δρόμο και θεωρούμε ότι μέσα σε έναν χρόνο θα ξεκινήσουν οι κλινικές δοκιμές για να δούμε πόσο καλή είναι η ανίχνευση» σημειώνει ο Ελληνας καθηγητής. Οι δοκιμές θα γίνουν σε συνεργασία με το Εργαστήριο Ανοσολογίας του πανεπιστημιακού νοσοκομείου του Imperial College του Λονδίνου, επικεφαλής του οποίου είναι επίσης Ελληνας, ο δρ Παναγιώτης Παντελίδης. Το project χρηματοδοτείται από βρετανικό ερευνητικό φορέα και διεξάγεται σε συνεργασία με τη βρετανική εταιρία Newbury Electronics.

Από το Αίγιο, καθηγητής σε βρετανικό πανεπιστήμιο

Ο Θέμης Προδρομάκης γεννήθηκε τον Σεπτέμβριο του 1981 και προτού καν συμπληρώσει τα 32 του χρόνια, τον Απρίλιο του 2013, εξελέγη αναπληρωτής καθηγητής στον πανεπιστήμιο του Σάουθαμπτον. Αφού σπούδασε ηλεκτρολόγος-μηχανολόγος ηλεκτρονικών υπολογιστών, έκανε μεταπτυχιακό στη μικροηλεκτρονική και τις τηλεπικοινωνίες και στη συνέχεια διδακτορικό στη νανοτεχνολογία στο φημισμένο Imperial College. Εκεί πραγματοποίησε και το μεταδιδακτορικό του, ενώ εργάστηκε για έναν χρόνο ως επισκέπτης ερευνητής στο Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνιας. Πέρα από το Tricorder, σήμερα πραγματοποιεί έρευνες στον τομέα των ημιαγωγών και ηγείται 20μελούς ερευνητικής ομάδας, οι μισοί από τους οποίους είναι επίσης Ελληνες. Το γραφείο του στεγάζεται στο υπερσύγχρονο κτίριο Μάουντμπατεν του πανεπιστημίου του Σάουθαμπτον, που διαθέτει εργαστηριακές υποδομές αξίας άνω των 250 εκατομμυρίων λιρών. Πλέον ζει μόνιμα στο Σάουθαμπτον μαζί με τη σύζυγό του Μαρία και τα δύο τους παιδιά και όλοι μαζί επισκέπτονται συχνά το Αίγιο, που είναι ο τόπος καταγωγής τους.