Każdego roku około 87 000 Amerykanów diagnozuje się czerniaka. I co roku umiera prawie 10 000 osób. Chociaż czerniak stanowi mniej niż 1 procent nowotworów skóry, jest zdecydowanie najbardziej śmiertelny. Na szczęście wcześnie złapany jest bardzo uleczalny. Niestety najlepsza metoda wczesnego wykrywania jest daleka od jasności. Lekarze mogą przeprowadzać egzaminy wizualne na nowych lub nietypowych kretach, wybierając biopsję, którą uznają za podejrzaną. Ale dokładność zależy od doświadczenia konkretnego lekarza. Niektóre nowotwory są pomijane, a łagodne mole często są niepotrzebnie poddawane biopsji.
Jest to problem, który czterech kanadyjskich studentów uniwersytetów starało się rozwiązać w ramach końcowego projektu swojej klasy inżynierii biomedycznej.
„Obecne metody diagnostyczne mają charakter ściśle jakościowy”, mówi Prateek Mathur, jeden ze studentów. „Dlatego postanowiliśmy stworzyć bardziej ilościowe narzędzie”.
Po ośmiu miesiącach pracy uczniowie wymyślili coś, co nazywają „sKan”. To urządzenie, które tworzy mapę termiczną ciała, wykrywając niewielkie zmiany temperatury związane z czerniakiem. Robi to za pomocą szeregu niedrogich czujników temperatury, które są rozmieszczone wokół danego obszaru skóry. Skóra jest następnie chłodzona, a czujniki śledzą jej powrót do normalnej temperatury. Czerniaki początkowo będą wykazywać wyższą temperaturę niż otaczająca skóra - ale tylko nieznacznie i tylko przez krótki okres.
„Różnica jest rzędu dziesiątych stopnia, dlatego potrzebowaliśmy dokładności”, mówi Mathur.
Czerniaki początkowo będą wykazywać wyższą temperaturę niż otaczająca skóra - ale tylko nieznacznie i tylko przez krótki okres. (Dyson)Urządzenie właśnie zdobyło studentów - wszyscy niedawno absolwenci McMaster University w Ontario - prestiżową nagrodę Jamesa Dysona. Nagroda jest przyznawana corocznie obecnym lub niedawnym studentom inżynierii, którzy tworzą, jak stanowi podsumowanie konkursu, „produkty, które mają znaczący i praktyczny cel, są opłacalne handlowo i zostały zaprojektowane z myślą o zrównoważonym rozwoju”. James Dyson jest brytyjskim wynalazcą i założyciel firmy Dyson, najlepiej znanej z odkurzaczy. Jego wynalazki uczyniły go jednym z najbogatszych ludzi w Wielkiej Brytanii.
Mathur i jego koledzy z drużyny - Michael Takla, Rotimi Fadiya i Shivad Bhavsar - zdobyli główną nagrodę w konkursie, 40 000 USD, oraz kolejne 6 000 USD na ich uniwersytet. Wśród uczestników, którzy zajęli drugie miejsce w konkursie, była konstrukcja nisko marnotrawczej drukarki 3D oraz urządzenie z diodami LED ułatwiające wstawianie dożylnego lub pobieranie krwi.
„To było naprawdę surrealistyczne, wiedząc, że Sir James Dyson wybrał nasz projekt z ponad tysiąca innych projektów” - mówi Mathur.
Wynalazcy tego urządzenia mają nadzieję na gotowy produkt, który może sprzedać za około 1000 USD, w porównaniu z istniejącą diagnostyką termowizyjną, która może uruchomić ponad 26 000 USD. (Dyson)Zespół przeznacza pieniądze na ulepszenie swojego prototypu. Mają nadzieję, że uczyni go jeszcze bardziej czułym, aby mógł potencjalnie wykryć nawet najmniejsze, najwcześniejsze czerniaki. Wydadzą pieniądze na komponenty wyższej jakości i zaczną docierać do lekarzy, aby rozpocząć badania przedkliniczne.
„Obecne metody wykrywania, czy zmiana jest czerniakiem, są wykonywane przez wyszkolone oczy lekarzy - co powoduje, że pacjenci przechodzą niepotrzebne operacje lub późne wykrycie czerniaka”, mówi Raimond Wong, lekarz z Juravinski Cancer Centre w Ontario od Dyson. „SKan może być tanim, łatwym w użyciu i skutecznym urządzeniem, które można uzyskać i zastosować w różnych służbach zdrowia”.
Chociaż istnieją już metody termicznego skanowania skóry pod kątem raka, zwykle obejmują one drogie kamery termowizyjne o wysokiej rozdzielczości. Mathur i jego zespół mają nadzieję na gotowy produkt, który może sprzedać za około 1000 USD, dzięki czemu będzie dostępny dla przeciętnego lekarza.
„Chcemy zapewnić niedrogie rozwiązanie lokalnym społecznościom, które będzie promować wczesne wykrywanie czerniaka”, mówi Mathur. „W przypadku wczesnego wykrycia wskaźnik przeżywalności czerniaka wynosi ponad 90 procent.”