İnsan kan serumundaki kanser biyobelirteçlerinin özel tasarlanmış taşınabilir tahlil cihazı ile spektral analizi

Bu çalışmada, meme kanserine yönelik riskleri ortaya çıkarabilecek potansiyel biyobelirteçleri belirlemek amacıyla bir yöntem geliştirmek için kan içerisindeki metabolitler ve proteinler sistematik olarak değerlendirilmiştir. Bu çalışmanın amacı, taşınabilir ve düşük maliyetli, kandaki biyobelirteçleri tespit edebilecek bir cihazın dizaynında hedeflenebilecek bir molekül grubunu tespit edebilmektir. Bunun için sağlıklı kadınlardan ve kanları toplandıktan bir süre sonra kansere yakalanmış ancak kan toplanma esnasında sağlıklı olan kadınlardan kan plazması örnekleri toplanmıştır. Meme kanseri riskini önceden işaret edebilecek potansiyel biyobelirteçler, istatistiksel ve ayırt edici analizler kullanılarak kan plazmasında ölçülen metabolomik ve proteomik verisinden tespit edilmiştir. Bu biyobelirteçlerden bir tanesi bağımsız biyolojik ölçümler aracılığıyla doğrulanmıştır. Bu biyobelirteçler, meme kanserinin erken teşhisi ve dolayısıyla meme kanseri sebepli ölüm oranının düşürülmesi amacıyla düşük bütçeli takip ve ölçüm cihazları geliştirmek için kullanılabilir. Önemli moleküllerin bulundukları ortamlardaki nicel miktarını tespit etmek amacıyla, düşük bütçeli bir biyobelirteç gözlemleme ve ölçüm aracı çözümü olarak, Fabry-Perot (FP) interferometresi tabanlı bir spektroskopik biyobelirteç analizi düzeneği önerilmiş ve yapılmıştır. Bu ölçüm düzeneği için, piyasada bulunabilen FP interferometreleri ve interferometrelerin çıkış sinyalini alıp yorumlanabilir hale getiren devreler kullanılmıştır. Yüzeyine ölçüm amaçlı örneklerin damlatılması için Kalsiyum Florür (CaF2) pencereleri kullanılmıştır. Bu donanımsal parçalara ek olarak, interferometrelerin doğasından kaynaklanan bulanıklaştırma problemini çözmek için bilgisayarda üretilmiş spektrumlar üzerinde sinyal yeniden yapılandırma yöntemleri kullanılmıştır.