گام مهمی در مسیر توسعه ابزارهای نوین تشخیصی در بیماری سپسیس در دانشگاه تهران
دستگاهی مبتنی بر فناوری الکتروشیمیایی برای تشخیص سریع و دقیق نشانگرهای زیستی سپسیس در دانشگاه تهران طراحی و ساخته شد.
به گزارش روابطعمومی دانشگاه تهران، در پژوهشی که بهتازگی در قالب رساله دکتری مهسا کلانتر که با راهنمایی دکتر علیحسین رضایان قیهباشی، استاد گروه نانوبیوتکنولوژی و بیومیمتیک دانشکده مهندسی علوم زیستی و دکتر حسن حاجقاسم، دانشیار دانشکده سامانههای هوشمند و با مشاوره دکتر هدایتالله قورچیان، استاد مؤسسه بیوشیمی بیوفیزیک دانشگاه تهران و دکتر رضا عسکریمقدم، دانشیار دانشگاه سوربن فرانسه انجام شده است، دستگاهی مبتنی بر فناوری الکتروشیمیایی برای تشخیص سریع و دقیق نشانگرهای زیستی سپسیس (پروتئین واکنشی-سی CRP )طراحی و ساخته شد.
دکتر علیحسین رضایان قیهباشی، استاد گروه نانوبیوتکنولوژی و بیومیمتیک دانشکده مهندسی علوم زیستی، با اعلام این مطلب گفت: «سپسیس یک وضعیت اورژانسی و تهدیدکننده زندگی است که زمانی رخ میدهد که بدن در پاسخ به عفونت، واکنش شدید و خارج از کنترل نشان میدهد و همین واکنش باعث آسیب به بافتها و اندامهای خود بدن میشود. سپسیس یکی از مهمترین علل مرگومیر در بیماران بستری است که به دلیل پیشرفت سریع و علائم غیرخاص، تشخیص به موقع آن چالشی حیاتی محسوب میشود. این بیماری سالانه بیش از ۴۸ میلیون نفر را در سطح جهان درگیر میکند و بار سنگینی بر نظامهای بهداشتی تحمیل میکند».
استاد گروه نانوبیوتکنولوژی افزود: «در این پژوهش، یک زیستحسگر الکتروشیمیایی میکروفلوئیدیکی مبتنی بر آپتامر طراحی، ساخته و ارزیابی شد که قابلیت شناسایی زودهنگام نشانگر CRP در مراحل اولیه سپسیس را دارد. الکترودهای لایهنازک این سامانه با بهرهگیری از روش ساده و کمهزینه ماسک سایهای بر روی بستر پلیمتیلمتاکریلات تولید شدند».
وی در خصوص نحوه انجام این پژوهش اظهار داشت: «سامانهای کوچکمقیاس (۲×۳ سانتیمتر) شامل سه الکترود کار، کمکی و مرجع ساخته و بهترتیب با لایههای نانومتری تیتانیوم / طلا و تیتانیوم / نقره پوششدهی شد. صحت فرآیند ساخت و کیفیت لایهها از طریق روشهای گوناگون مشخصهیابی تأیید شد».
دکتر رضایان گفت: «ارزیابی عملکرد زیستحسگر در نمونههای سرم انسانی نشان داد که این سامانه، ضمن حذف مراحل پرهزینه فوتولیتوگرافی، از نظر حساسیت، حد تشخیص و گزینشپذیری در شناسایی نشانگرهای زیستی مرتبط با سپسیس عملکردی رقابتی ارائه میدهد».
گفتنی است این دستاورد، که با نتایج آنالیزهای شبیهسازی نیز پشتیبانی شده است، میتواند زمینهساز توسعه ابزارهای تشخیص سریع، کمهزینه و قابلحمل برای مدیریت بالینی بیماران مبتلا به سپسیس باشد و مسیر تازهای برای ارتقای کیفیت مراقبت و درمان در بیمارستانها و مراکز تشخیصی بگشاید.
از جمله دستاوردهای این رساله میتوان به چاپ دو مقاله در مجلات معتبر بینالمللی از جمله ACS Omega و Clinica Chimica Acta، ثبت یک اختراع ملی، یک مقاله فارسی و ارائه سخنرانی در بیستمین سمپوزیوم بینالمللی شیمی الکتروتجزیه (ISEAC 20) در شهر چانگچون ۲۰۲۵، چین اشاره کرد.
۱. Fabrication of Disposable Thin-Film Electrodes via Shadow Mask Technique for Sensitive Point-of-Care Detection of C Reactive Protein, a Sepsis Biomarker.
2. Point-of-care testing for early detection of sepsis: a systematic literature review.
3. Iranian Patent: A simple and rapid process for fabricating thin-layer microelectrodes of electrochemical biosensors for use in various applications, including clinical monitoring, using a surface protective label.
۱. پیشرفتهای اخیر در دستگاههای تشخیص در محل بیماریهای عفونت خون (سپسیس) بر پایه زیست حسگرهای الکتروشیمیایی
