Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP7

Najciekawszy artykuł

Źródło dofinansowania: FP7-ICT

Prezentacje Projektów - Rewolucyjne, przenośne laboratorium, zapewniające szybką i niedrogą diagnostykę

Czy pamiętacie Państwo film z Jamesem Bondem, zatytułowany Casino Royale? Ten super-agent, po tym, gdy został otruty, używa przenośnego zestawu diagnostycznego, by zidentyfikować toksynę, a następnie zaalarmować swych przełożonych w Londynie. Tego rodzaju technologia nie jest już jedynie fikcją. Europejscy naukowcy opracowali bowiem przełomowy system diagnostyczny, bazujący na kartach mikroprocesorowych i plastrach naskórnych oraz na przenośnym czytniku. Wyniki badań mogą być przesyłane bezpośrednio do zdalnego komputera, tabletu, czy też smartfonu, za pośrednictwem łącza bezprzewodowego. To niewielkie laboratorium pozwala obecnie wykrywać obecność kokainy w organizmie, monitorować leczenie nowotworu okrężnicy, wykrywać bakterie w żywności, a także analizować skażenie środowiska. Łatwo wyobrazić sobie wiele innych, użytecznych zastosowań. Przedsiębiorstwa w Hiszpanii, Irlandii oraz Danii już wkrótce rozpoczną komercjalizację tego innowacyjnego systemu diagnostycznego.
Prezentacje Projektów - Rewolucyjne, przenośne laboratorium, zapewniające szybką i niedrogą diagnostykę
"13 partnerów z 8 krajów uczestniczyło przez 4 lata w projekcie LABONFOIL. Podczas prac wykorzystano umiejętności z zakresu mikrotechnologii, biologii molekularnej, materiałoznawstwa oraz elektroniki, w celu opracowania nowatorskiej technologii umożliwiającej szybką i niedrogą diagnostykę. Powyższe prace były możliwe dzięki wsparciu finansowemu w kwocie 5,3 milionów euro, zapewnionemu przez Unię Europejską", tłumaczy Dr Ruano-López, koordynator projektu i pracownik baskijskiego centrum badawczego IK4-IKERLAN.

Zespół projektowy skupił się przede wszystkim na trzech kartach mikroprocesorowych oraz na plastrach naskórnych. Każde z tych rozwiązań bazuje na bardzo zaawansowanych rozwiązaniach elektronicznych oraz zawiera różnorakie związki chemiczne, które reagują w kontakcie z określonymi substancjami. Do analizy danych rejestrowanych przez karty mikroprocesorowe oraz plastry naskórne wykorzystuje się przenośny czytnik.

Wykrywanie spożycia kokainy

Plaster naskórny, służący do wykrywania kokainy w organizmie, pozwala szybko stwierdzać obecność tego narkotyku w ludzkim pocie. Próbkowanie odbywa się bezpośrednio na powierzchni skóry. Powyższy plaster rejestruje dane, które mogą być analizowane w czasie rzeczywistym, przy użyciu przenośnego czytnika, lub też magazynowane, w celu dokonania późniejszej analizy, obejmującej okres od 24 godzin do 10 dni. Rozwiązanie to mogłoby zostać zastosowane na przykład do badania kierowców, gdyż szacuje się, że narkotyki są przyczyną około 25% śmiertelnych wypadków drogowych w Europie, USA oraz Australii.

Monitorowanie leczenia nowotworu okrężnicy

Opracowano ponadto kartę mikroprocesorową, która pozwala monitorować rozwój nowotworu okrężnicy. Element diagnostyczny umieszczany jest w czytniku wraz z zaledwie kilkoma kroplami krwi pacjenta. Czujnik jest w stanie wykryć obecność konkretnego białka, którego stężenie wzrasta w przypadku nawrotu choroby. Powyższa technika jest nieinwazyjna i pozwala precyzyjnie monitorować stan zdrowia pacjenta przy jednoczesnym obniżeniu kosztów.

Wykrywanie obecności bakterii w pożywieniu

Kolejna z kart mikroprocesorowych, opracowanych przez zespół badawczy, pozwala wykrywać patogeny (zakaźne czynniki chorobotwórcze, takie jak bakterie i wirusy) w pożywieniu. Podczas prac projektowych skupiono się przede wszystkim na bakteriach Campylobacter oraz Salmonella, które są najczęstszą przyczyną infekcji bakteryjnych w Europie. Rozwiązanie umożliwiające wykrywanie obecności tych bakterii może znaleźć zastosowanie w placówkach przetwarzania żywności, w celu zapewnienia bezpieczeństwa i ochrony konsumentów.

Analizowanie jakości wody

Karta mikroprocesorowa, służąca do badania skażenia wody, pozwala rejestrować stężenie fitoplanktonu w próbkach wody morskiej. Nadmierne stężenie tych mikroskopijnych alg może sygnalizować obecność toksyn lub zanieczyszczeń szkodliwych dla ludzi.

Wyniki dostępne na wyciągnięcie ręki

Przenośny czytnik może łączyć się z komputerami, tabletami oraz smartfonami, za pośrednictwem sieci bezprzewodowej. Dzięki temu dane pozyskane za pośrednictwem niewielkiego laboratorium zlokalizowanego na fermie drobiu mogą być natychmiast analizowane przez weterynarza pracującego w odległej części globu. Tego rodzaju system diagnostyczny pozwala szybko reagować na zagrożenia zdrowotne lub środowiskowe, nierzadko ratując ludzkie życie.

O krok od komercjalizacji

Do produkcji kart mikroprocesorowych oraz plastra naskórnego naukowcy wykorzystali folie zamiast tradycyjnych płytek, co pozwoliło znacznie obniżyć koszty. Podczas zakrojonych na szeroką skalę testów walidacyjnych, obejmujących ponad 600 próbek, urządzenia okazały się trwałe i wydajne; w chwili obecnej są gotowe do wypuszczenia na rynek. "Dzięki pracy zespołowej, zaangażowaniu oraz rygorystycznemu podejściu, stworzyliśmy system diagnostyczny, który posiada znaczny potencjał społeczno-gospodarczy. Cztery rozwiązania, które opracowaliśmy, charakteryzują się dużą wartością dodaną i mogą być dostosowywane do różnorakich scenariuszy w szybszy i tańszy sposób, niż miało to miejsce do tej pory", twierdzi Dr Ruano-López.

Hiszpańska firma POC MicroSOLUTIONS, utworzona przez centrum badawcze IK4-IKERLAN w wyniku prac projektowych, dopracowuje obecnie jeden z prototypów, z myślą o potencjalnej komercjalizacji w 2015 roku. Natomiast irlandzkie przedsiębiorstwo Biosensia rozbudowuje aktualnie funkcjonalność plastra naskórnego LABONFOIL, w celu stworzenia jego wersji przemysłowej. Tymczasem duńska firma DTU Nanotech otwiera nową gałąź biznesu w dziedzinie technologii szybkiego wykrywania patogenów w żywności.

Projekt LABONFOIL uzyskał wsparcie finansowe w ramach Siódmego Programu Ramowego UE (7PR). Od czasu zakończenia projektu w zeszłym roku uczestniczący w nim partnerzy nadal współpracują ze sobą w zakresie potencjalnych zastosowań.

Projekt LABONFOIL uzyskał wsparcie finansowe w ramach Siódmego Programu Ramowego UE (7PR).

Hiperłącza do projektu w serwisie CORDIS:

7PR w serwisie CORDIS
- informacje na temat projektu LABONFOIL w serwisie CORDIS

Hiperłącze do strony internetowej projektu:

- strona internetowa projektu "Laboratoria naskórne oraz karty czipowe bazujące na elastycznych mikroukładach, kompatybilne ze smartfonami" - 'Laboratory skin patches and smartcards based on foils and compatible with a smart-phone'

Inne hiperłącza:

strona internetowa Komisji Europejskiej poświęcona agendzie cyfrowej

Powiązane informacje

Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę