เทคโนโลยีพร้อมถ่ายทอด
ชื่อ
เครื่องวัดฮีโมโกลบินเอวันซีในเลือดแบบพกพาโดยอาศัยเทคโนโลยี ทรานสดิวเซอร์เชิงแสงและระบบสเปกโตรสโคปีแบบหลายช่องรับสัญญาณ
ชม 45 ครั้ง
52
เจ้าของ
ผศ. ดร. จำรัส พร้อมมาศ
เมล์
chamras.pro@mahidol.ac.th
รายละเอียด
เบาหวานจัดเป็นโรคเรื้อรังที่เป็นปัญหาสำคัญทางด้านสาธารณสุขของโลก ประมาณว่าจะมีผู้เป็นเบาหวานทั่วโลกเพิ่มขึ้นเป็น 642 ล้านคน ในปี พ.ศ. 2583 โดยประเทศไทยอาจมีค่าใช้จ่ายเพื่อการรักษาผู้ป่วยเบาหวานถึง 3.5-8.4 หมื่นล้านบาทต่อปี การวินิจฉัยเบาหวานจะใช้การตรวจหาระดับน้ำตาลในเลือดแต่ให้ความแม่นยำในการติดตามการรักษาในระยะยาวไม่เพียงพอ ปัจจุบันมีข้อแนะนำให้ติดตามผลการรักษาโดยการตรวจวัดระดับของฮีโมโกลบินเอวันซี (HbA1c) การวัดนี้จึงใช้เป็นประวัติระดับกลูโคสในกระแสเลือดในช่วง 2-3 เดือนย้อนหลัง การขยายโอกาสในการเข้าถึงบริการตรวจวินิจฉัยที่ดีขึ้นจำเป็นต้องมีเครื่องมือแบบพกพาและพร้อมใช้งานในลักษณะ Point of Care Testing (POCT) ดังนั้นการพัฒนานวัตกรรมเครื่องมือโดยเทคโนโลยีด้านไบโอเซนเซอร์ (biosensor) ที่อาศัยคุณสมบัติการจับกับโมเลกุลแบบจำเพาะร่วมกับทรานดิวเซอร์แปลงสัญญาณทางแสง ในการพัฒนาไบโอเซนเซอร์สำหรับวัด HbA1c นี้พัฒนาขึ้นจากเครื่องวัดแสงชนิด guided mode resonance (GMR) ที่มีอุปกรณ์เซนเซอร์ที่ปรับปรุงผิวด้วยสารโบโรเนทที่สามารถจับอย่างจำเพาะกับกลูโคสที่ติดอยู่บนฮีโมโกลบิน (glycated hemoglobin)
แนวทางในการศึกษา หลักการเทคโนโลยีและนวัตกรรมที่พัฒนา
การพัฒนาเครื่องมือตรวจวัด HbA1c ประกอบด้วยขั้นตอนตามลำดับดังนี้
1. ออกแบบและพัฒนาระบบวัด GMR: ศึกษากระบวนการผลิต GMR ที่ใช้ฟิล์ม Spin on Glass ด้วยเทคนิค nanoimprint และทำ thin film deposition ของชั้น Tantalum Pentoxide ด้วย sputtering technique
2. ออกแบบและพัฒนาผิวเซนเซอร์ที่สามารถในการจับจำเพาะกับ HbA1c: โดยศึกษาวิธีการปรับปรุงผิวเซนเซอร์ให้มีสาร 3-APBA บนผิว และติดตามความสามารถในการจับฮีโมโกลบินเอวันซีของสารโบโรเนทที่ตรึงอยู่บนผิว
3. การออกแบบและพัฒนาระบบตรวจวัด HbA1c: ศึกษารูปแบบที่เหมาะสมของ optical and mechanical mounting การเลือกใช้อุปกรณ์กล้องบันทึกภาพเพื่อให้ได้สัญญาณที่เหมาะสมกับการใช้งาน
4. ทดสอบผลการตรวจวัด HbA1c ด้วยเครื่องต้นแบบ: โดยใช้ตัวอย่างควบคุมคุณภาพที่ทราบปริมาณ HbA1c เป็นมาตรฐานในการประเมินความเชื่อถือได้ของเครื่องต้นแบบและเปรียบเทียบกับวิธีมาตรฐานในภาคสนาม
บันทึกโดย