Forskning fremmer smartphone -løsning til diagnostisk test i fjerntliggende landdistrikter

En forsker fra Simon Fraser University håber at hjælpe kvinder i landdistrikter med at få adgang til oplysninger om deres reproduktive sundhed ved hjælp af et fælles værktøj i lommen:en smartphone.

Zhendong Cao har udviklet en unik måde at drage fordel af en smartphones kamera, så det i sidste ende kan hjælpe med at udføre ikke-klinisk diagnostisk test, med indledende applikationer, der kan hjælpe kvinder med familieplanlægning og reproduktiv sundhedsovervågning.

Caos speciale blev under tilsyn af ingeniørvidenskabsprofessor Ash Parameswaran og professor i sundhedsvidenskab Pablo Nepomnaschy. Forskningen omhandler en central udfordring for Nepomnaschys feltstudier i Guatemala.

"En smartphones kamera kan skelne op til 16 millioner farver, "siger Cao, der for nylig tog en kandidatgrad i anvendt videnskab. "Vi udnytter denne evne til at udføre den samme form for diagnostisk test, som en mikropladelæser udfører i et laboratorium - bortset fra at vi bruger en daglig telefon."

Typisk, forskere udfører diagnostiske tests i et laboratorium, der er udstyret med en mikropladelæser. Mikropladelæsere kan koste tusinder af dollars og veje mere end 50 pund. Caos enhed er en del af et system, der, når den er færdig, vil give forskere mulighed for at udføre de samme laboratorietest overalt i verden.

For at udvikle sin teknologi, Cao modificerede softwaren inde i en smartphones kamera for at analysere mængden af ​​farvede pixels og UV -lys i et foto af en biologisk prøve.

Farverne i fotoets pixels svarer til en kendt "signatur" produceret af et stof - f.eks. østrogen-som forskeren eller sundhedsudbyderen undersøger. Den måde, hvorpå lys absorberes eller udsendes, kan indikere en prøves koncentration, såsom hvor meget østrogen der er til stede i spyt. Ud over østrogen, forskeren eller klinikeren kunne teste andre indikatorer for kvinders reproduktive sundhed og stressniveauer, hvilket kan påvirke hendes evne til at blive gravid.

For at forbedre nøjagtigheden og effektiviteten af ​​testene, Cao skabte også en lysblokerende beholder på størrelse med en kagedåse, der huser flere prøver til test. Beholderen beskytter mod interferens fra omgivende lys og hjælper smartphonen med at fange et mere præcist billede. Alt i alt, Cao demonstrerede, at resultatet af smartphonens test var sammenligneligt med den originale mikropladelæserteknologi.

Caos innovation kan gøre laboratorietest af høj kvalitet til at blive håndholdt, støtte hurtigere forskning på kort sigt, eller måske en dag, hurtigere adgang til oplysninger om reproduktiv sundhed og diagnoser i landdistrikterne.

"Når vi samler prøver til vores forskning med kvinder i disse landdistrikter, vi sender vores prøver tilbage til vores laboratorium for at analysere dem, "forklarer Katrina Salvante, en forskningsassistent i Nepomnaschys laboratorium, der samarbejdede om Caos projekt. "Vi håber at erstatte det dyre og omfangsrige udstyr, vi bruger i vores laboratorium, med en smartphone, som forskere som os kunne udføre på marken, og som kvinderne selv kunne få adgang til, også."

Hvis det kommercialiseres, sundhedspersonale kunne bruge resultaterne fra smartphone-testkittet til at informere kvindelige patienter om deres daglige reproduktive status i realtid, så de kan træffe beslutninger om familieplanlægning og generel reproduktiv sundhed.

Desuden, Caos innovation kan have vidtrækkende applikationer på lang sigt.

"Vi startede med spørgsmålet om fertilitetstest med Pabels laboratorium, "siger Parameswaran." Men dette kunne have alle slags applikationer. Vi tænker allerede over dets potentiale for kræftopdagelse, fødevaresikkerhed, eller endda husdyrsundhed.

"Vi ønsker at skabe teknologier, der er tilgængelige, billig og kan forbedre adgangen til kvalitetsvidenskab, uanset hvor nogen er placeret. "

”Det er spændende at arbejde med teknologier, der har et vigtigt potentiale, "siger Cao, der arbejder på et projekt for at udvikle trådløs sundhedsinformationsovervågning til hospitaler som forskningsassistent i Parameswarans laboratorium til sommer. "Jeg er stolt over at være en del af - og bidrage til - socialt og teknologisk vigtige projekter."