Tin tứcDi căn – hiện tượng tế bào ung thư lan từ khối u ban đầu sang các bộ phận khác của cơ thể – luôn là thách thức nghiêm trọng trong điều trị ung thư.
Để xác định mức độ lan rộng, các bác sĩ thường kiểm tra xem tế bào ung thư có di chuyển đến các hạch bạch huyết hay không, từ đó đưa ra quyết định về phẫu thuật và phác đồ điều trị tiếp theo.
Trong nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Physical Review Applied, các nhà khoa học đã chế tạo một thiết bị cầm tay có khả năng dò tìm những hạt từ tính siêu nhỏ được tiêm vào cơ thể. Phương pháp này được coi là giải pháp thay thế an toàn và không độc hại cho các chất đánh dấu phóng xạ và thuốc nhuộm hiện đang được dùng tại bệnh viện.
Kim cương có thể được dùng để chế tạo một thiết bị cảm biến cực nhạy, có khả năng phát hiện chất đánh dấu từ tính được tiêm vào khối u. - Ảnh: Independent.
Nghiên cứu cho thấy, kim cương có thể được dùng để chế tạo một thiết bị cảm biến cực nhạy, có khả năng phát hiện chất đánh dấu từ tính được tiêm vào khối u. Chất đánh dấu này, cấu tạo từ các hạt nano oxit sắt, sẽ di chuyển trong cơ thể cùng với tế bào ung thư, qua đó cho thấy liệu chúng đã xâm nhập tới hạch bạch huyết hay chưa.
Nghiên cứu sinh tiến sĩ Alex Newman tại Khoa Vật lý Đại học Warwick, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết, công cụ mới này có thể cải thiện đáng kể khả năng phát hiện ung thư trong các ca phẫu thuật nội soi.
Theo ông Newman, nhóm nghiên cứu đã thu nhỏ đầu dò chỉ còn 10 mm, qua đó phát triển thành cọng một thiết bị cảm biến kim cương đầu tiên có thể phát hiện chất đánh dấu từ tính mà vẫn đủ nhỏ để sử dụng trong phẫu thuật nội soi.
Ông cho biết thêm rằng, thiết bị này có độ nhạy rất cao, có thể phát hiện chỉ một phần trăm liều lượng chất đánh dấu từ tính thông thường.
Thiết bị này sử dụng viên kim cương kích thước chỉ nửa milimét khối kết hợp với một nam châm vĩnh cửu nhỏ. Nhờ cấu trúc gọn nhẹ, thiết bị không cần hệ thống điện tử cồng kềnh, cho phép bác sĩ cầm tay sử dụng ngay trong phòng phẫu thuật.
Giáo sư Gavin Morley, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết, bước đột phá này có được nhờ vào các “tâm khuyết nitơ” bên trong kim cương. Những tâm khuyết này cho phép kim cương phát hiện những biến đổi rất nhỏ trong từ trường, đồng thời mang lại màu hồng đẹp mắt cho viên đá.
Ông Morley nhận định, công nghệ này không chỉ hữu ích trong y học mà còn có thể ứng dụng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ và năng lượng nhiệt hạch.
Hiện nay, các kỹ thuật theo dõi tế bào ung thư chủ yếu dựa vào chất đánh dấu phóng xạ – vốn không phải bệnh viện nào cũng có khả năng sử dụng – hoặc thuốc nhuộm màu xanh, có thể gây phản ứng dị ứng cho một số bệnh nhân. Các chuyên gia y tế tham gia dự án kỳ vọng thiết bị cảm biến kim cương này sẽ giúp tránh những biến chứng này.
Theo các nhà nghiên cứu, thiết bị mới này có thể được ứng dụng trong việc phát hiện nhiều loại ung thư khác, bao gồm ung thư phổi, gan, đại trực tràng và thực quản.
