Диагностика заболеваний при помощи компакт-дисков
Американские ученые разработали цифровой компакт-диск (CD) с микрожидкостным устройством для анализа клеток. CD может быть помещен в обычный привод дисков компьютера для анализа и может использоваться для диагностики заболеваний.
Ганг Логан Лью и его сотрудники из Университета Иллинойса построили такой слой на поверхности CD , который конвертирует биологическую информацию в цифровую для определения присутствия клеток, их размера и количества. Учет количества кровяных клеток и их размера – стандартная медицинская практика в диагностике заболеваний, таких как лейкемия, анемия и СПИД.
Отсутствие быстрого, точного и доступного оборудования для клеточной диагностики в отдаленных районах, на полях сражения и в странах третьего мира, по сути, привело к данному изобретению, отмечает Лью. По его словам, использование микрожидкостного CD, схожего с обычным музыкальным CD, позволяет трансформировать компьютер в мощное, высокочувствительное и дешевое оборудование для клеточной диагностики, таким образом, медработникам потребуется лишь портативный компьютер, и несколько CD для диагностики заболеваний.
Группа ученых создала устройство прожигом аудиофайла, состоящего из повторяющейся последовательности двоичных чисел на поверхности CD. Помимо этого, они добавили микрожидкостный слой с каналом. Они ввели небольшие жидкие образцы клеток в канал и сфокусировали лазерный луч привода CD на слой с данными диска, который читает двоичный код. Любые частицы на слое мешают лучу, прерывая код и изменяют считывание информации на диаграммах «ошибки-время». Величина ответа коррелирует с формой клеток, концентрацией и оптической плотностью.
Данное исследование впервые демонстрирует, что можно использовать обычный способ считывания CD в приводе дисков персонального компьютера для определения количества клеток и микрочастиц. По мнению экспертов, данные устройства с легкостью могут быть применены для анализа крови непосредственно в домашних условиях. Тем не менее, исследователи ожидают некоторых проблем при использовании данного устройства, в частности: контроль точного оптического анализа, декодирование цифровой информации и подвижность суспензии клеток на поверхности CD.
