В МФТИ создали систему домашней экспресс-диагностики с лабораторной точностью

В лаборатории МФТИ разработали систему домашней экспресс-диагностики биологических жидкостей. Она почти в 30 раз дешевле зарубежных аналогов, но не уступает им в точности результатов.

Для диагностики используют смартфон, цветовой калибратор и тест-полоски. Калибратор позволяет считывать данные с полоски с помощью камеры смартфона вне зависимости от внешних условий.

Система позволяет анализировать до 14 параметров биологических жидкостей: глюкозу, кетоны, микроальбумин, нитриты, гемоглобин, лейкоциты и другие.

Учёные утверждают, что такой подход позволяет получать результаты на месте без потери точности анализа. Отправлять данные в лабораторию не нужно.

Пользователю нужно установить на смартфон специальное приложение. Затем он открывает тестовый набор, погружает в ёмкость тест-полоску и кладёт её в середину цветового калибратора.

Каждая зона калибратора при взаимодействии с определённым компонентом меняет цвет в зависимости от его концентрации. Через минуту пользователь сканирует калибратор с полоской камерой смартфона. Снимок обрабатывается на сервере, обеспечивая безопасность данных пациента, после чего программа выдаёт результат исследования, — рассказал Георгий Машков, сотрудник лаборатории медицинского оборудования МФТИ.

Компьютерное зрение, физические методы и алгоритмы машинного обучения позволяют достичь точности в 88%, сравнимой с традиционной лабораторной диагностикой. По мнению одного из разработчиков проекта, студента МФТИ Марка Захаржевского, эта технология улучшит качество жизни пациентов благодаря упрощённой и доступной диагностике.

Наша система экспресс-диагностики позволяет получить результаты на месте, без отправки данных в лабораторию. Это удобно для людей, которым нужно часто сдавать анализы, например, для пациентов с диабетом или хроническими заболеваниями мочеполовой системы.

Марк Захаржевский подчеркнул, что качество результатов при домашней диагностике не теряется, и они могут быть использованы врачом для постановки диагноза.

Набор для домашней диагностики (тест-полоски, цветовой калибратор, ёмкость для анализов) стоит около 600 рублей. В эту сумму уже включены расходы на поддержку приложения. Для сравнения: стоимость лабораторного анализа мочи — от 600 до 4000 рублей в зависимости от количества исследуемых параметров.

Для лаборатории мы арендовали 41 смартфон разной ценовой категории, с минимальной характеристикой камеры от 16 мегапикселей. С помощью этих устройств проводилась валидация. Любой смартфон позволяет делать снимки, которые программа сможет обработать и выдать точный результат. Исключением является съёмка в полной темноте — тогда приложение попросит переснять тест-полоску, — сообщила бизнес-аналитик Анна Волкова, студентка ФРКТ МФТИ.

Система домашней экспресс-диагностики успешно прошла проверку. Она позволяет определять параметры вещества с лабораторной точностью. До конца 2025 года команда планирует зарегистрировать разработку как медицинское изделие и провести клинические испытания.

25.10.2024