Multipel myeloom is een vorm van bloedkanker waarbij kwaadaardige plasmacellen, een type witte bloedcel, zich ophopen in het beenmerg. Dit leidt tot botafbraak en falen van het merg, die bij gezonde personen, produceren alle rode bloedcellen van het lichaam. De meest recente gegevens van de American Cancer Society schatten dat bijna 27, 000 nieuwe gevallen van MM worden elk jaar gediagnosticeerd, en van deze, meer dan 11, 000 patiënten overleden.

Recente onderzoeken hebben aangetoond dat sommige myeloomcellen het beenmerg kunnen verlaten en in de bloedbaan terecht kunnen komen. De aanwezigheid van deze cellen, bekend als klonale circulerende plasmacellen, of cCPC's, in het bloed is gecorreleerd met kortere overlevingstijden.

Tot nu, het was moeilijk om cCPC's in het bloed te detecteren. Bestaande methoden kunnen de lage niveaus van deze cellen bij MM-patiënten niet altijd detecteren. In het nummer van deze week van Biomicrofluïdica , onderzoekers rapporteren de ontwikkeling van een nieuw apparaat dat cCPC's kan detecteren en isoleren uit kleine bloedmonsters.

Het apparaat is een soort filter dat kwaadaardige plasmacellen van normale cellen scheidt. Het is gebaseerd op een concept dat bekend staat als microfluïdica. De filterende werking is te danken aan kleine pilaren in het stroomkanaal, ontworpen op een precieze manier die normale bloedcellen door het filter laat terwijl ze de kankerachtige cCPC's opvangen.

De wetenschappers die dit apparaat ontwikkelden, gebruikten een rekenmodel om circulaire, vierkante en ruitvormige pilaren van verschillende afmetingen voor hun ontwerp. Hun computermodel toonde aan dat de ruitvorm een ​​lage weerstand tegen stroming bood. Ze vonden ook door de ruitvorm aan te passen zodat de pilaren langer en puntiger waren, de filterwerking is verbeterd.

Rode bloedcellen zijn de kleinste cellen in bloedplasma, met diameters in het bereik van 6-8 micron. Witte bloedcellen (WBC's) zijn groter, met diameters van 7 tot 30 micron. Hoewel de kankerachtige cCPC's groot zijn, met een afmeting van 30-50 micron, de kleinste cCPC's zijn ongeveer even groot als de grootste WBC's. Echter, WBC's kunnen vervormen en knijpen tussen de kleine pilaren. De cCPC's zijn stijver en kunnen op deze manier niet vervormen, zodat ze vast komen te zitten in het filter.

Er zijn studies uitgevoerd met gekweekte kankercellen en met bloedmonsters van patiënten met MM. Het aantal cCPC's dat werd vastgelegd van patiënten met actieve MM was veel hoger dan van patiënten in remissie of van gezonde personen. Co-auteur Lidan Je zei:"Dit apparaat vertoont een groot potentieel als een niet-invasieve methode voor vroege detectie of monitoring van MM-ziekteprogressie."