Dess namn är en förkortning som används för att förmedla dess storlek, men forskare vid Cornell Engineering och Weill Cornell Medicine hoppas att deras handhållna cancerdetekteringsanordning påverkar utvecklingsländerna allt annat än liten.

Ungefär hälften så stor som en matlåda, den lilla isotermiska nukleinsyrakvantifieringssystemet (eller TINY) har visat löfte som en vårdningsdetektor för Kaposi sarkomassocierat herpesvirus (KSHV) i resursbegränsade miljöer som Afrika söder om Sahara. Tidig testning har resulterat i cirka 94 procent överens med traditionella metoder, med resultat som genereras på några timmar istället för veckor.

Utvecklat av ett team som leds av David Erickson, Sibley College professor i maskinteknik, och Ethel Cesarman, M.D., professor i patologi och laboratoriemedicin vid Weill Cornell Medicine, TINY nådde sina mål i den första finansieringsomgången från National Institutes of Health. Teamet planerar utökade tester under de närmaste åren.

Resultaten av teamets fältprovning av enheten 2017 i Uganda är detaljerade i tidningen, "En bärbar enhet för kvantifiering av nukleinsyra Drivs av solljus, en låga eller elektricitet, "publicerad 11 september Natur Biomedicinsk teknik . Ryan Snodgrass, doktorand i Erickson -labbet, och Andrea Gardner, forskartekniker på Weill Cornell Medicine, är första och andra författare.

Kaposi sarkom (KS) är en cancer som utvecklas i lymf eller blodkärl, och uppträder vanligtvis som skador på huden, inuti munnen eller internt. Det finns fyra typer av sjukdomen; epidemi, eller AIDS-associerad, KS är det vanligaste i Afrika söder om Sahara och är AIDS-definierande. Det betyder att när någon med HIV -viruset diagnostiseras med KS, de har officiellt AIDS.

Tidig upptäckt leder till bättre resultat, men det är inte alltid möjligt i utvecklingsländerna, där patologisk testning kan ta en till två veckor. "Det finns ett problem med att kunna diagnostisera det där, "Erickson sa." Ett antal saker ser ut som KS ... och den tid det tar för en traditionell diagnos, en till två veckor, gör det svårt. "

TINY har visat förmågan att generera resultat på ungefär 2½ timme.

Nu i sin tredje generation, TINY utför loop-medierad isotermisk amplifiering (LAMP) för nukleinsyrakvantifiering. Det kräver uppvärmning av provet till 154 grader, vilket kräver en strömkälla.

En av de främsta fördelarna med TINY:Den kan samla och lagra värme från el, solen eller till och med en Bunsen -brännare, och fungerar även vid tillfälliga strömavbrott, varav tre inträffade under testning i Uganda. TINY:s kraftflexibilitet är viktig eftersom sjukvårdsanläggningar i många afrikanska länder söder om Sahara saknar tillgång till pålitlig el.

För studien, Ericksons team samlade biopsiprover från 71 patienter i Uganda misstänkta för att ha KS och testade proverna med TINY samt via kvantitativ polymeraskedjereaktion (qPCR), den nuvarande standarden för nukleinsyrakvantifiering. Avtalet mellan TINY och qPCR var 94 procent (67 av 71), och teamet visade att all oenighet härrörde från analysbegränsningar och inte TINY -förmåga.

Inte bara kan TINY transporteras till avlägsna platser för användning i vård, det kan också vara värdefullt på kliniker och sjukhus där elektrisk ström kan vara opålitlig. "Båda applikationerna kan göra det möjligt för nukleinsyradiagnostik att nå fler av befolkningen i [låg- och medelinkomstländer], "avslutade gruppen i sin rapport.

"Som en patolog som vet hur svårt det ibland kan vara att diagnostisera KS, "Cesarman sa, "Det är mycket spännande att samarbeta med ingenjörer som uppfann en lysande ny enhet som gör det så enkelt att stödja eller kasta en diagnos av KS på mindre än tre timmar från det att en biopsi tas."

Framtida arbete med TINY kommer att omfatta att utöka testet till fler platser i Afrika, Sydamerika och USA, och utveckla en kommersialiseringsplan. Gruppen har ansökt om patentskydd genom Cornells Center for Technology Licensing.

Erickson och Cesarman började arbeta med denna enhet för ungefär fem år sedan. "Där vi är nu, "Sa Erickson, "ligger bortom det bästa scenario jag kunde ha tänkt mig när jag skrev förslaget."

Och Snodgrass, som har varit i Uganda två gånger och testat TINY, sa att det är "mycket givande att bygga en enhet, ta det dit och se det användas på riktiga patienter. "