Medonet wyjaśnia, że nowe podejście do diagnostyki opiera się na analizie wydychanego powietrza, w którym można wykryć lotne związki organiczne (VOCs). Jednym z nich jest heksanal, którego poziom u osób chorych na raka płuc jest wyraźnie podwyższony. Wyzwaniem pozostaje jednak jego wykrycie, ponieważ związek występuje w bardzo małych ilościach. Zespół dr. Amila Aligayeva z NOMATEN stworzył biosensor, który rozwiązuje ten problem dzięki technice rozpraszania Ramana (SERS) oraz detekcji kolorymetrycznej, umożliwiającej wizualne odczytanie wyniku. 

Sensor, zbudowany z hydrożelu zawierającego nanosześciany srebra otoczone warstwami wodorotlenku kobaltu i niklu, zmienia kolor na błękitny po kontakcie z heksanalem. Testy wykazały rekordową czułość urządzenia — wykrywa ono stężenia rzędu 3×10⁻¹³ M, a zmiany barwy widoczne są już przy poziomach 10⁻¹¹ M. Dr Aligayev podkreślił, że biosensor charakteryzuje się nie tylko wysoką czułością, ale także selektywnością, stabilnością oraz właściwościami antybakteryjnymi, co czyni go praktycznym narzędziem diagnostycznym.

Urządzenie może być wykorzystywane w formie maseczki, co pozwala na ciągłe monitorowanie stanu zdrowia. Testy przeprowadzone na pacjentach z rakiem płuc oraz grupie kontrolnej osób zdrowych wykazały znaczące różnice w wynikach, zarówno w analizie SERS, jak i wizualnej obserwacji.

Dzięki współpracy międzynarodowego zespołu badawczego opracowano również system ColorSeek, oparty na sztucznej inteligencji. Jialin Li z Uniwersytetu Południowo-Wschodniego w Chinach zaznaczył, że połączenie dwóch metod diagnostycznych umożliwia precyzyjne wykrywanie biomarkerów raka płuc. System analizuje zmiany barwy biosensora w czasie rzeczywistym, wykorzystując kamerę komputera lub smartfona, co czyni go łatwym w obsłudze i dostępnym narzędziem diagnostycznym.

Medonet zaznacza, że nowy biosensor oraz wspierające go oprogramowanie mogą stać się przełomem w wykrywaniu raka płuc na wczesnym etapie, oferując pacjentom szansę na wcześniejsze rozpoczęcie leczenia i poprawę rokowań.

źródło: medonet.pl