ความก้าวล้ำของเทคโนโลยีไบโอเซนเซอร์: นวัตกรรมสู่โลกอนาคต

บทคัดย่อ

การพัฒนาเทคนิคสำหรับตรวจวัด วินิจฉัยโรค ที่เรียกว่า “ไบโอเซนเซอร์” ในปัจจุบันกำลังได้รับความสนใจจากนักวิจัยและนักประดิษฐ์เป็นอย่างยิ่ง เนื่องจากมีข้อดีหลายประการ ขณะที่วิธีแบบเดิมเช่น เทคนิค GC, HPLC, microsphere-based arrays, radioimmunoassay (RIA) และ ELISA ยังมีข้อจำกัดในแง่ของระยะเวลา การตรวจวัด ค่าใช้จ่าย ขั้นตอนที่ยุ่งยาก และเกี่ยวข้องกับการใช้สารเคมีอันตราย เป็นต้น นอกจากนี้แม้จะมีการพัฒนาชุดทดสอบอย่างง่าย (test strip) เช่น ชุดตรวจการตั้งครรภ์ ซึ่งสามารถใช้ได้ง่ายและสะดวก แต่ใช้ได้เฉพาะการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ สำหรับการตรวจวัดเพื่อวินิจฉัยโรคหรือสารเคมีบางชนิด ในบางครั้งจำเป็นที่จะต้องตรวจวัดเชิงปริมาณเพื่อบ่งบอกความแตกต่างของระดับสารได้แม้ในปริมาณที่น้อย หรือ สามารถบ่งชี้โรคได้ในระยะปฐมภูมิ เช่น สาร fetoprotein ในซีรั่มมนุษย์ ตัวบ่งชี้มะเร็งตับปฐมภูมิและ carcinoembryonic ตัวบ่งชี้มะเร็งลำไส้ เป็นต้น เพื่อเป็นการปรับปรุงข้อบกพร่องดังกล่าว จึงได้มีการวิจัยและพัฒนางานด้านไบโอเซนเซอร์หรือชุดตรวจขนาดเล็กที่มีความไวสูงอย่างต่อเนื่อง ได้แก่ การประดิษฐ์เครื่องมือแปลผลแบบพกพาเพื่อการวิเคราะห์เชิงปริมาณสำหรับ test strip การพัฒนาเซนเซอร์ด้านเคมีไฟฟ้า การสร้างห้องแลปจิ๋วบนชิป ห้องแลปจิ๋วบนกระดาษ ตลอดจนสามารถนำเทคโนโลยีกล้องโทรศัพท์มือถือมาใช้ในการวินิจฉัยโรค ซึ่งในอนาคตวิธีแบบเดิมอาจจะถูกทดแทนด้วยวิธีใหม่ก็เป็นได้ เพราะด้วยต้นทุนในการผลิตที่ลดลง ขั้นตอนไม่ยุ่งยาก ใช้เวลาเพียงไม่กี่นาทีก็ทราบผล นอกจากนี้เครื่องมือในการแปลผลยังมีขนาดเล็ก เหมาะกับการเป็นวิธีตรวจทางห้องปฏิบัติการ ณ จุดดูแลผู้ป่วย
(point-of-care) และ ใช้พื้นที่ขนาดเล็ก (point-of-site) แม้ในปัจจุบันยังจำเป็นที่จะต้องใช้วิธีการตรวจวัดแบบเดิมอยู่นั้น แต่เมื่อไบโอเซนเซอร์ถูกพัฒนาให้สามารถตรวจวัดตัวบ่งชี้ด้านชีวภาพได้มากมายหลายชนิดเท่าที่วิธีแบบเดิมเคยมีมา เมื่อนั้นก็จะเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์ในโลกอนาคตอย่างยิ่ง