DIANA umożliwia prostą i niezawodną diagnostykę na miejscu

Diagnostyka Point-of-Care (PoC) ma na celu decentralizowaną analizę na miejscu, która może być stosowana również poza infrastrukturą laboratoryjną i szczególnie w przypadku decyzji podejmowanych natychmiast lub w sytuacjach (życiowo ratunkowych) może oznaczać dużą oszczędność czasu. Zdjęcie: Udo Eckert. © Fraunhofer IWU

Przykład zastosowania pomiaru mleczanu do diagnostyki wydolności na miejscu (Point-of-Care) w dziedzinie sportu. © Senslab/EKF Diagnostics

Założenie »DIANA-Point-of-Care-Technologie-Mitteldeutschland e.V.« 14.12.2024. Od lewej do prawej: Dr. Christopher Pöhlmann (SensLab GmbH), Udo Eckert (Fraunhofer IWU), Eric Gärtner (Fraunhofer IWU), Lars Georgi (VEMASinnovativ), Dr. Dirk Kuhlmeier (Fraunhofer IZI), Nina Oswald (Fraunhofer IZI), Dominique Schubert (SITEC Industrietechnologie GmbH), Dr. Robin Schulze (SITEC Industrietechnologie GmbH), Prof. Lutz Engisch (HTWK Lipsk), Dr. Andreas Ebert (Wesko GmbH), Dr. Ingolf Lachmann (Roboscreen GmbH). © DIANA e.V.

Prosty, niedcostny i niezawodny sposób na uzyskanie danych pomiarowych dotyczących stanu zdrowia na miejscu u pacjenta i ich analizę, co w wielu sytuacjach zapewnia decydujący czas oszczędności: To NAS! Sojusz DIANA zbudował w regionie pomiędzy Lipskiem a Chemnitz sieć do rozwoju i produkcji innowacyjnej diagnostyki Point-of-Care (POCT). Dzięki temu można w prosty sposób zbierać pojedyncze dane zdrowotne i szybko je analizować w minilaboratoriach – czasami nawet przez samych pacjentów. Na początku skupiamy się na zastosowaniach medycyny humanistycznej, ale również w opiece, sporcie czy weterynarii widzimy zapotrzebowanie na szybką i niezawodną diagnostykę.

WIR! DIANA: silne porozumienie ponad 80 partnerów

DIANA oznacza DIAgnostik i NAchhaltigkeit i obecnie zrzesza około 80 partnerów, w tym średnie przedsiębiorstwa, instytucje badawcze oraz wspierających z dziedziny edukacji i społeczeństwa. Rozpoczęty w 2022 roku jako porozumienie, w ubiegłym grudniu partnerzy założyli stowarzyszenie „DIANA-Point-of-Care-Technologie-Mitteldeutschland e.V.”. Kierują nim instytuty Fraunhofer IWU i IZI oraz firma SensLab GmbH. Sieć VEMASinnovativ jest ważnym partnerem dla ciągłego rozwoju DIANA.

Większa zrównoważoność w medycynie; innowacyjne technologie produkcji

Zrównoważoność dla DIANA to nie tylko nazwa. Rozwijane rozwiązania diagnostyczne mają spełniać wymogi gospodarki obiegowej, być wielokrotnego użytku, poddawane recyklingowi lub przynajmniej możliwości ponownego przetwarzania, w przeciwieństwie na przykład do testów szybki COVID-19. To stawia wysokie wymagania nie tylko wobec doboru materiałów; projekt produktu i procesy produkcyjne muszą umożliwiać późniejsze (częściowe) demontaże. Kluczową rolę odgrywa technologia produkcji; musi ona umożliwiać masową produkcję mikro-systemów, z najwyższą precyzją i w przystępnych cenach. W tym zakresie wspiera nas Fraunhofer IWU ze swoją szeroką wiedzą w dziedzinie technologii produkcji i mikroprodukcji. Zespół pod kierownictwem Udo Eckerta i Ericha Gärtnera zobowiązał się do jak najlepszej realizacji wymagań diagnostycznych poprzez innowacje w technologiach produkcji – we współpracy z różnymi firmami produkcyjnymi, które wprowadzają VEMASinnovativ do DIANA.

Przykład diagnostyki krwi: projekt „PlasmaSepPOC”

Biomarkery to substancje w ludzkim ciele, które mogą wczesnym etapem wskazywać na potencjalne problemy zdrowotne. Dwa takie biomarkery to CRP i laktat. CRP, białko produkowane przez wątrobę, rośnie, gdy organizm walczy z zapaleniami. Wysoki poziom CRP we krwi może wskazywać na infekcje lub zapalenia i jest ważnym wskaźnikiem. Laktat to sól kwasu mlekowego, która jest produkowana w większych ilościach podczas wysiłku fizycznego lub niedoboru tlenu. Wzrost poziomu laktatu we krwi może wskazywać na nadmierny wysiłek podczas sportu lub nawet na sytuacje nagłe w medycynie.

W projekcie PlasmaSepPOC chodzi o oddzielenie osocza krwi od próbek pełnej krwi w celu wykrycia biomarkerów – w osoczu krwi biomarkerów można łatwo wykryć. Obecne metody pozyskiwania osocza z pełnej krwi są jednak często czasochłonne, kosztowne i nie nadają się do masowej produkcji w systemach Point-of-Care. PlasmaSepPOC skupia kompetencje z dziedzin mikrofluidyki, technologii materiałów i diagnostyki w celu opracowania przyszłego rozwiązania POC. Zespół SensLab rozwija metodę opartą na sile kapilarnej, aby na przykład wykrywać CRP w krwi. Ta metoda pozwala na pomiar niewielkich ilości określonej substancji w próbce. Specjaliści z Fraunhofer IZI koncentrują się na projektowaniu mikrofluidycznych chipów. Są to małe, specjalnie zaprojektowane elementy służące do przetwarzania krwi i optymalnego oddzielania osocza. Fraunhofer IWU ocenia w ramach projektu różne technologie produkcji, które mogą służyć do tworzenia bardzo cienkich struktur filtracyjnych o rozmiarze kilku mikrometrów.