Израильские исследователи разработали портативные устройства ранней диагностики заболеваний

Внедрение таких устройств избавит пациентов от боли, связанной со взятием у них анализов, сократит медицинские расходы и соберет массу нужных данных для эпидемиологических исследований. Система была представлена в статье, опубликованной в журнале Advanced Materials профессором Техниона Хусамом Хаиком и доктором Вейвеем Ву (профессором университета Шидиан в Китае). 

Носимые портативные устройства для медицинского наблюдения становятся все популярнее, так как они предоставляют удобную и недорогую платформу для постоянного сбора медицинской информации без проведения инвазивных процедур. Такие устройства позволяют вести раннее наблюдение за развитием болезни и предоставить своевременное и эффективное лечение. Их можно носить на футболках, использовать как украшения, совмещать с часами, обувью или очками. Таким образом пользователь может вести обычный образ жизни и не отвлекаться на медицинские процедуры, пока его устройство постоянно наблюдает за его состоянием и ведет сбор данных. Ожидается, что такие устройства вдохновят людей более активно и внимательно заниматься своим здоровьем и это приведет к снижению числа медицинских проверок. 

«Для здорового организма норма, например, это пульс 60-100 ударов в минуту и 7-8 вдохов в минуту», - отметил профессор Хаик. «Если мы замечаем существенные изменения нескольких базисных параметров в реальном времени, мы можем направить пациента к специалисту для установления диагноза и помешать его болезни развиваться и перейти в более тяжелую фазу». 

Разработанная в Технионе система содержит датчики и инструменты, которые обрабатывают данные и передают из официальным медицинским структурам. В устройстве скомбинированы инновационные элементы, которые вместе дают беспрецедентные возможности для наблюдения за состоянием пациента:

●       сочетание инструментов точного распознавания и расширенного анализа

●       устройство получает требуемую для работы энергию из тела носителя (энергия движения и температура тела)

●       устройство сделано из современных самочинящихся материалов, которые “залечивают” царапины и сколы.

Метод обеспечения энергией и способность к самопочинке увеличивают срок жизни устройства и убирают необходимость отключать его для ремонта или зарядки. “Система не только будет постоянно мониторить физиологические параметры пользователя, но и поможет в сборе долгосрочной и обширной информации, которая впоследствии может быть использована для эпидемиологических исследований”, - говорит профессор Хаик. 

Несмотря на то, что компоненты системы уже существуют, платформа, которая их интегрирует, пока не разработана. Требуется сложный массив датчиков, маленькая и гибкая печатная плата для их установки и компоненты, которые обрабатывают информацию и пересылают ее в "облако" данных. Все это внедряется в новую систему, разработанную исследовательской группой под руководством профессора Хаика.

Об исследователях

Профессор Хусам Хаик - член факультета химической инженерии в Технионе и состоит в институте нанотехнологий имени Расселла Берри (RBNI). Он известен в основном разработкой инновационных неинвазивных систем медицинской диагностики, основанных на дыхании. Профессор Хаик возглавляет консорциум SNIFFPHONE, который интегрирует его систему в смартфоны, что позволяет сразу же передавать данные в облако для последующего анализа медиками. В 2016 году профессор Хаик опубликовал международное исследование в научном журнале ACS Nano. Исследование рассматривало уникальные технологии диагностики, разработанные Хаиком. В исследовании участвовало 1404 пациента из 5 стран и оно подтвердило ценность технологии для ранней диагностики 17 различных заболеваний: рак легких, рак кишечника, рак головы и шеи, рак яичников, рак мочевого пузыря, рак простаты, рак почек, рак желудка, болезнь Крона, язвенный колит, синдром раздраженной толстой кишки, болезнь Паркинсона (два типа), рассеянный склероз, легочная гипертензия, преэклампсия и хроническое заболевание почек. Система диагностирует эти заболевания со средней точностью 86%.