Інженери з Університету Цинциннаті створили новий пристрій, який допоможе лікарям діагностувати депресію і тривожність.
Чонг Ан, заслужений професор-дослідник Коледжу інженерних і прикладних наук Каліфорнійського університету, і його студенти розробили пристрій «лабораторія на чіпі», який вимірює рівень гормону стресу кортизолу в слині пацієнта. Інформація про те, чи є у пацієнта підвищений рівень гормону стресу, може надати корисну діагностичну інформацію, навіть якщо пацієнти не повідомляють про почуття тривоги, стресу або депресії в стандартній анкеті психічного здоров'я.
Психічні розлади вражають понад 400 мільйонів людей у всьому світі. Стресові розлади, такі як тривога та депресія, є одними з основних причин інвалідності в усьому світі. Довгострокове підвищення рівня кортизолу пов'язане з численними розладами психічного здоров'я, включаючи депресію та тривогу.
Дослідники з Каліфорнійського університету створили систему «лабораторія на чіпі» для відстеження рівня кортизолу у пацієнта. Він складається з одноразового пристрою для збору даних, який людина кладе в рот, а потім вставляє в зчитувач. Зчитувач може передавати результати за лічені хвилини на портативний аналізатор і смартфон.
Дослідження опубліковано в журналі Biomedical Microdevices.
«Допомога у сфері психічного здоров'я може бути надзвичайною ситуацією. І тому ці тести допоможуть лікарям вчасно вжити заходів», – почесний професор-дослідник Чонг Ан, Коледж інженерії та прикладних наук Каліфорнійського університету.
За його словами, пацієнти можуть самостійно пройти тестування та поділитися результатами з лікарями за допомогою веб-додатку.
Співавтор дослідження докторантка Каліфорнійського університету Супріт Сетті працює над пов'язаним проектом для своєї дисертації, який вивчає інший гормон (дегідроепіандростерон), який відомий під абревіатурою DHEA. Цей гормон допомагає протидіяти впливу занадто великої кількості кортизолу в організмі. Дослідження показали, що високе співвідношення кортизолу та ДГЕА є показниками хронічного стресу, пов'язаного з такими станами, як депресія та тривога.
Сетті зазначила, що тести надають лікарям об'єктивні дані, які доповнюють традиційні обстеження, такі як анкети про стан здоров'я пацієнта.
«Тестування на місці надання медичної допомоги – це практичний спосіб швидко надати результати кожному», – сказав він.
На відміну від опитувальників психічного здоров'я, які можуть бути більш суб'єктивними, оскільки покладаються на щирість і самосвідомість пацієнта, тести на кортизол і ДГЕА є об'єктивними і можуть стати тривожним дзвінком про рівень стресу пацієнта, сказала Сетті.
«Наступним кроком буде співпраця з психіатрами та проведення клінічних випробувань, щоб побачити, чи працює наша платформа так, як очікувалося», — сказав Сетті.
Докторантка Каліфорнійського університету Вініта Тіагараджан Упаассана була провідним автором дослідження разом із Сетті та співавтором і докторантом Каліфорнійського університету Хейоном Яном. Проект був частково профінансований проектом Технологічного акселератора Каліфорнійського університету.
Дослідники з Каліфорнійського університету стверджують, що їх метод можна використовувати і для діагностики інших проблем зі здоров'ям.
Зокрема, вони досліджували тропонін, білок, який вивільняється в кров, коли пацієнти відчувають пошкодження серця через такі стани, як серцевий напад. Кількість вивільняється білка залежить від того, наскільки сильно пошкоджено серце. Високий рівень серцевого тропоніну в поєднанні з такими симптомами, як біль у грудях, може вказувати на прогресуючий серцевий напад.
У статті, опублікованій в журналі Analytical Chemistry, Юнг, Сетті і Ан представили інноваційний новий пристрій для швидкого і ефективного тесту на біохімію в місці надання медичної допомоги, який вимірює тропонін в краплі крові.
«Як тільки ви виживете після серцевого нападу, є підвищена ймовірність повторного серцевого нападу», — сказав Чжан. "Ми можемо щодня контролювати тропонін у крові і, сподіваюся, отримати цінну інформацію. Тест дає миттєві результати, що важливо, коли пацієнту потрібна негайна допомога».
Дослідники Каліфорнійського університету також розробили нову платформу для тестування на COVID-19 у місцях надання медичної допомоги. Свою нову розробку дослідники представили в журналі Sensors and Diagnostics.
Джерело: Університет Цинциннаті