Портативное устройство для диагностики диабета создано химиками

09.11.2016, 15:38 Медицина

Команда химиков Оксфордского университета разработала новый портативный анализатор дыхания, который поможет специалистам диагностировать диабет неинвазивно.

Более ранние исследования по изучению признаков диабета в выдыхаемом воздухе показали, что повышенные уровни ацетона тесно связаны с развитием заболевания. Определение концентрации любого данного вещества в дыхании простым способом, однако, является серьезной проблемой. Дыхание содержит сложную смесь соединений, в том числе воды, углекислого газа и метана, которые способны повлиять на результаты. Масс-спектрометрия может выполнить такой тест, но методика не очень практична для диагностики в пунктах оказания медицинской помощи.

Исследователи во главе с Robert Peverall создали устройство с адсорбентом из полимера, который захватывает ацетон из выдыхаемого воздуха, а затем выпускает его в полость, где лазерный зонд определяет его концентрацию. Ученые проверили точность устройства на дыхании здоровых лиц при различных условиях, например, после ночного голодания или физических упражнений и сравнили результаты с показаниями масс-спектрометрии.

Измерения были близки и охватывали широкий диапазон концентраций, в том числе тех, которые могут помочь в диагностике сахарного диабета 1-го типа, или лиц, имеющих проблемы с контролем уровня глюкозы в крови. Устройство имеет небольшой оптический резонатор в качестве оптического датчика, который соединен с миниатюрным адсорбционным предконцентратором, содержащим 0,5 г полимерного материала. Ацетон, попадая в ловушку из выдыхаемого воздуха, поступает в оптический резонатор, где прощупывается диодным лазером ближнего инфракрасного излучения, работающего на ~1670 нм.