Ученые научились использовать смартфоны для быстрой диагностики инфекционных болезней

Ученые из США разработали систему, которая использует обычный смартфон для диагностики самых разных инфекционных заболеваний, причем как через кровь, так и при внешнем осмотре. Система состоит из смартфона и напечатанной на 3D-принтере диагностической подложки размером с пластиковую карту, которая взаимодействует с камерой гаджета.

В чем преимущества?

Дешевая и портативная система обеспечивает многообещающее решение проблем диагностики инфекционных заболеваний, особенно в условиях ограниченных ресурсов или в ситуациях, когда результат необходим немедленно. Интеграция диагностического инструмента с технологией мобильной связи позволяет персонализировать уход за пациентами и облегчает управление информацией как для медицинских работников, так и для эпидемиологического надзора.

Состав системы: смартфон и подложка в виде "карточки" для тестов. Фото: Micro & Nanotechnology Laboratory, University of Illinois at Urbana-Champaign

При этом за одно тестирование система может показать наличия более одного патогена, что, опять же, снижает стоимость, экономит время и усилия и позволяет идентифицировать группы патогенных микроорганизмов, которые могут показывать сходные симптомы.

Как это работает?

Система использует смартфон для получения и интерпретации «живых» изображений реакции ферментативной амплификации, которая происходит на микрофлюидном кремниевом чипе. Чип за счет реакции генерирует специфическое излучение, которое обеспечивает визуальное считывание теста. Система состоит из самого обычного смартфона и портативной подложки, которая содержит оптические и электрические компоненты и взаимодействует с камерой смартфона.

Схема работы системы. Фото: Micro & Nanotechnology Laboratory, University of Illinois at Urbana-Champaign

Приложение, работающее на смартфоне, собирает информацию о тестах, проведенных на микрофлюидной карточке, информацию о пациенте и результатах анализов, которые затем передаются в базу данных облачного хранилища.

Тестирование прошло успешно

Система была протестирована на диагностике респираторных заболеваний, а также обнаружении и количественной оценке присутствия вируса Зика, Денге и Чикунгунья в капле крови. Через 30 минут система показала результаты, сопоставимые с уровнями, полученными лабораторными методами и инструментами.

Авторы проекта заявляют о том, что их система «изменит индустрию». «Мы не можем остановить вирусы и бактерии, но теперь мы можем диагностировать их гораздо быстрее», - говорят разработчики, готовясь к испытаниям системы в полевых условиях. Подробное описание системы опубликовано в издании Analytical Chemistry.

Читайте также: Представлена искусственная поджелудочная на Android и Медицинская робототехника: невероятное превращение в суперчеловека