Новости химической науки > Отследить уровень холестерина можно теперь и самому

Группа исследователей из США разработала достаточно простую систему, которая позволит людям определить содержание холестерина в своей крови в домашних условиях, используя смартфон.

Холестерин является важной органической молекулой органического происхождения. Он обеспечивает стабильность и проницаемость клеточных мембран в широком интервале температур. Он необходим для выработки витамина D, выработки надпочечниками различных стероидных гормонов. Тем не менее, высокое содержание холестерина в крови может стать большой проблемой для здоровья – считается, что превышение уровня холестерина в крови является фактором риска развития сердечнососудистых заболеваний.

Людям, находящимся в группе риска в отношении сердечнососудистых заболеваний (впрочем, как и здоровым) необходимо контролировать содержание холестерина в крови, регулируя питание таким образом, чтобы потреблять меньше жиров животного происхождения, время от времени сдавая анализы на холестерин, а также содержащие его липопротеиды – ЛПНП и ЛПВП. Несомненно, что аналитическая система, которая позволила бы обычным людям проводить рутинные операции по содержанию холестерина в своей крови с помощью простого, всеми знакомого устройства, была бы весьма полезна.

Дэвид Эриксон (David Erickson) из Корнелльского университета в Нью-Йорке разработал прибор, предлагающий именно такое решение. Разработанная им система состоит из небольшого вспомогательного устройства-аксессуара, которое крепится на смартфон, приложения для смартфона и уже доступных коммерчески индикаторных полосок, с помощью которых проводят колориметрическое определение содержания холестерина в крови в лабораторных условиях.

Система работает следующим образом – на индикаторную полоску помещают капельку крови, в результате чего протекает ферментативная цветная реакция. Затем полоску с изменившейся окраской помещают в насадку на смартфоне и фотографируют ее с помощью камеры мобильного устройства. Затем приложение проводит количественную обработку изображения, определяет параметры цвета индикаторной бумажке и определяет содержание холестерина в крови.

Скриншот приложения для мониторинга холестерина (слева) и алгоритм обработки фотографий индикаторных бумаг (справа). (Рисунок из Lab Chip, 2014, DOI: 10.1039/c3lc51194d)

Несмотря на внешнюю простоту, результаты работы Эриксона и его коллег нельзя недооценивать – разработка системы точной, надежной и дающей воспроизводимые диагностические измерения, основанной на обычном смартфоне, представляет собой непростую задачу. Трудности, с которыми связано решение этой задачи, связаны с различием освещенности, недостаточно унифицированным временем реакции, разными типами камер различных моделей смартфонов и многими другими факторами. Исследователи решили проблему освещенности, разработав насадку, обеспечивающую однородное освещение индикаторной полоски вспышкой смартфона, ряд других факторов учитывается в расчетном алгоритме, который лежит в основе приложения.

Как отмечает Айдоган Озкан (Aydogan Ozcan), специалист по системам экспресс-диагностики из Университета Калифорнии (Лос-Анжелес), новая работа является очередной отличной демонстрацией сенсорных устройств на основе смартфонов. Озкан сам разработал большое количество сенсорных систем, основанных на применении современных гаджетов и поэтому может квалифицированно оценить результаты работы.

Эриксон с соавторами в настоящее время планируют коммерциализацию новой системы, надеясь, что она будет доступна для широкой общественности уже в ближайшем будущем.

Источник: Lab Chip, 2014, DOI: 10.1039/c3lc51194d

метки статьи: #аналитическая химия, #бытовая химия, #медицинская химия