Luftigt fingeravtryck

Luftigt fingeravtryck

En ökad medellivslängd och olika livsstilsfaktorer innebär en allt högre belastning på sjukvården. Nya, effektiva diagnosmetoder kan minska såväl svarstider och kostnader som mänskligt lidande. Luften vi andas ut innehåller en rad markörer för olika sjukdomar – från olika cancerformer till diabetes och schizofreni. För att mäta och kartlägga dessa krävs ett mycket känsligt, och pålitligt, instrument.

Chromalytica utvecklar ett UV-ljusbaserat instrument där en enkel utandning ska kunna ersätta blod- och urinprov och invasiva diagnosmetoder. För att optimera instrumentet och eliminera felkällor behövdes en extremt exakt ljuskälla i det ultravioletta våglängdsområdet. En sådan fanns att tillgå på MAX IV-laboratoriet i Lund.

– Utandningsluften är som ett fingeravtryck, säger Lennart Olsson, medgrundare till Chromalytica. Genom att analysera den kemiskt kan vi snabbt få fram massor av specifik information, som idag kräver mer resurskrävande och långsamma diagnosmetoder. Vår målsättning är att ta fram ett multiinstrument, som snabbt och enkelt ger en bild av patientens hälsotillstånd, och som kan användas för att upptäcka olika sjukdomar tidigt. Redan idag har vi en databas med omkring 1400 signifikanta ämnen och forskningen förser oss hela tiden med ny kunskap om samband mellan substanser i utandningsluften och olika sjukdomar.

Principen för Chromalyticas instrument baserar sig på olika ämnens distinkta absorption av ultraviolett (UV) ljus. Utandningsluften koncentreras och leds genom en tunn så kallad ”lightpipe” där den belyses med en kontrollerad UV-ljuskälla. Med hjälp av en spektrometer mäts sedan vilka våglängder som absorberats och man får en tydlig bild av utandningsluftens innehåll. Hela proceduren tar ungefär en kvart och den ger svar på många frågor som idag kan kräva avancerade laboratorieanalyser och samtidigt vara påfrestande för patienten. I en del fall kommer man till exempel att kunna undvika biopsier.

Chromalyticas analysinstrument bygger på extrem exakthet, där minsta avvikelse i mätmiljön kan innebära stora fel i de resultat som levereras, något som naturligtvis inte är acceptabelt för ett medicinskt analysinstrument. För att få en exakt angivelse och upptäcka eventuella felkällor vände sig Chromalytica till MAX IV-laboratoriet.

”MAX IV-laboratoriet gav oss tillgång till en extremt exakt ljuskälla som innebar att vi kunde utvärdera vår teknologi i en kontrollerad miljö. Det påskyndade vår utvecklingsprocess” Lennart Olsson, medgrundare Chromalytica AB, Medeon Science Park, Malmö
”MAX IV-laboratoriet gav oss tillgång till en extremt exakt ljuskälla som innebar att vi kunde utvärdera vår teknologi i en kontrollerad miljö. Det påskyndade vår utvecklingsprocess”
Lennart Olsson, medgrundare Chromalytica AB, Medeon Science Park, Malmö

– Vid MAX IV-laboratoriet fick vi tillgång till en kraftfull och perfekt UV-ljuskälla som gav oss en helt kontrollerad mätmiljö. Försöken vi gjorde innebar att vi kunde identifiera och rätta till olika begränsningar i instrumentet. Genom mätningarna fick vi bland annat en klar bild av hur olika komponenter påverkade instrumentets linjäritet, vilket hjälpte oss att finslipa kravspecifikationen mot våra underleverantörer. Det hade varit nästintill omöjligt för oss att få fram all denna information på egen hand. Nu fick vi den svart på vitt. Det sparade en massa tid och leder i förlängningen till ett bättre analysinstrument.

Chromalyticas mätningar utfördes vid strålröret I3 vid MAX IV-laboratoriet. Vid experimentstationen har forskare tillgång till mycket högintensivt ultraviolett ljus vars våglängd kan kontrolleras med extremt hög noggrannhet. Det möjliggör mycket noggranna mätningar av egenskaperna hos olika ämnen, t.ex. ytor eller nanopartiklar. Det är även möjligt att som Chromalytica testa känsliga instrument.

FORSKARE

Mats Leandersson
Forskare på Max IV-laboratoriet
+46732041122