Американские исследователи создали на базе смартфона портативное устройство, позволяющее проводить быструю, точную и недорогую молекулярную диагностику рака. Новая технология, благодаря широкому распространению смартфонов, может с успехом применяться в отдаленных и бедных районах мира, подчеркивают разработчики. Описание изобретения опубликовано в журнале PNAS Early Edition.
Устройство, получившее название D3-система, представляет собой подсоединяемый к смартфону сканирующий модуль со светодиодным индикатором. В исследуемые образцы крови или тканей предварительно вводят специальные микрогранулы, способные связываться с определенными молекулами, которые, как заранее было установлено, присутствуют в клетках в случае злокачественного процесса.
Затем образцы помещают в модуль, который записывает всю визуальную информацию и передает ее через смартфон на удаленный сервер. Модуль способен за один сеанс записать информацию о более чем 100 тысячах клеток. На сервере проводится молекулярный анализ полученных данных.
Присутствие опухолевых молекул в образцах определяется по специфическому изменению преломления света, вызванному присоединившимися к ним микрогранулами. Затем результаты анализа возвращаются на передавший данные смартфон. Возможности D3-системы таковы, что она может обрабатывать 10 мегабайт информации менее, чем за девять сотых секунды.
Ученые провели пилотное испытание системы на образцах биопсии шейки матки 25 женщин, у которых было подозрение на рак. Кроме того, образцы были протестированы на наличие ДНК папилломавируса. Результаты были получены уже через 45 минут и по своей точности не уступали действующему «золотому стандарту» диагностики. В планах авторов — дальнейшие, более масштабные испытания системы на различных видах онкологических заболеваний.
Пока стоимость работы устройства составляет 1,8 доллара за анализ, но создатели считают, что она будет падать по мере обкатки системы. По мнению ученых, внедрение D3-системы в клиническую практику будет означать переворот в сфере диагностики рака. В частности, устройство сделает ее доступной для жителей беднейших стран мира, где в настоящее время недостаточно ресурсов для обеспечения населения высокотехнологичной медицинской помощью.
Недавно исследователи из Клиники Майов США предложили диагностировать рак эндометрия с помощью обычных тампонов.
