Разработанный петербургскими учеными прогрессивный метод анализа крови облегчит жизнь больных диабетом

Фото: www.eltech.ru

Ученые ЛЭТИ и Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения разработали неинвазивный оптический метод определения содержания глюкозы в крови человека на основе спектрального анализа.

Совместная разработка ученых СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и ГУАП выполняется при поддержке Министерства науки и высшего образования в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы».

В состав коллектива разработчиков прибора вошли профессор кафедры биотехнических систем СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Валентин Викторович Шаповалов , директор Научно-исследовательского конструкторско-технологического института биотехнических систем СПбГЭТУ «ЛЭТИ» (НИКТИ БТС) Сергей Юрьевич Дудников . Научный руководитель – профессор кафедры медицинской радиоэлектроники Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения Борис Симхович Гуревич .

Разработка быстродействующего и надежного неинвазивного глюкометра сегодня актуальна и крайне востребована для своевременной профилактики и лечения сахарного диабета. Заболевание, которое во всем мире распространяется угрожающими темпами, оценивается национальными системами здравоохранения как угроза первого порядка. Согласно данным Международной федерации диабета (IDF), в настоящее время в мире зарегистрировано 415 млн человек, которые болеют сахарным диабетом. К 2040 г. прогнозируется рост числа людей больных диабетом до 642 млн человек.

«Больные сахарным диабетом вынуждены постоянно следить за уровнем сахара в крови, для чего используются специальные приборы – глюкометры. Традиционному прибору для проведения экспресс-анализа требуется капелька крови и специальные реагенты, обычно в виде специальных полосок-стрипов. Таким образом, больной сахарным диабетом каждый день вынужден делать микропорезы специальным скарификатором для того, чтобы узнать уровень сахара в крови и оперативно его скорректировать. Учитывая, что некоторые формы диабета снижают скорость заживления тканей, каждый анализ несет дополнительные риски инфекции», – поясняет один из разработчиков, директор НИКТИ БТС СПбГЭТУ Сергей Юрьевич Дудников.

Новый программно-аппаратный модуль работает по принципу спектрального анализа. Для того, чтобы получить данные о составе крови, на мочку уха или на кончик языка на несколько секунд закрепляется специальная клипса с чувствительным датчиком и световодом, подсоединенным к прецизионному источнику света с управляемым спектром. Свет, проходя сквозь ткани человеческого тела, рассеивается в зависимости от содержащихся в тканях человека химических элементов.

Экспериментальная установка по реализации принципа действия источника света

Экспериментальная установка испытания макета источника света

Макет источника света

Специально разработанный источник света с управляемым спектром последовательно генерирует световые импульсы разных длин волн и интенсивности, так как разные химические элементы по-разному рассеивают и поглощают свет в зависимости от его характеристик. Датчик на клипсе регистрирует свет, прошедший сквозь ткани уха, и передает их в аналитический блок аппаратно-программного модуля. Аналитический блок получает результаты множественных измерений спектров поглощения тканей человека от датчика и на основе системы уравнений определяет содержание глюкозы в крови.

«Предлагаемый способ измерения уровня сахара в крови не требует забора крови, а значит, нет и порезов. Весь процесс измерения занимает несколько секунд, не доставляет неудобств и не требует специальных знаний и навыков. Для проведения анализа не нужны реагенты, стоимость которых для бюджета системы здравоохранения и самих больных может быть существенной статьей расходов. Проводить анализ можно сколь угодно часто при любом ухудшении самочувствия, не нанося никакого вреда здоровью» .

Директор НИКТИ БТС СПбГЭТУ Сергей Юрьевич Дудников

После завершения проекта, которое запланировано на середину 2020-го года, предприятия, выпускающие медицинское оборудование, получат аппаратно-программный модуль, который можно будет использовать для производства стационарных и персональных медицинских приборов.

Пионером в производстве инновационных приборов по праву станет АО «Научные приборы». Эта компания не просто обеспечивает софинансирование перспективной разработки и выполняет часть научно-технических работ, но уже активно готовит свое производство для выпуска столь необходимых для больных диабетом приборов. Первые серийные образцы оптических глюкометров под торговой маркой «Научные приборы» стоит ожидать после 2021 года.

Совместная разработка ученых СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и ГУАП была представлена в ходе Научной сессии, которая проходила с 9 по 13 апреля 2018 г. в Санкт-Петербургском государственном университете аэрокосмического приборостроения и была посвящена Всемирному дню космонавтики.

 
По теме
 
Об итогах надзора за оборотом рыбной продукции Управление Роспотребнадзора по городу  Санкт-Петербургу  в ходе контрольно-надзорных мероприятий продолжает надзор за качеством и безопасностью рыбы и рыбной продукции.
20.11.2018
 
Наш колумнист о вреде, который наносят системе здравоохранения такие пациенты, как Надежда Гречкина, которая устроила скандал в поликлинике и довела врача до срыва: «хоть сдохни,
19.11.2018 Комсомольская правда
Юлия Долгова Санитарными вертолётами управляют бывшие военные В Москве запустили программу по оказанию круглосуточной медицинской помощи с воздуха.
19.11.2018 Metro Петербург
Загорелась двухкомнатная квартира в переулке Каховского Фото: «ДТП и ЧП» Пользователи социальных сетей сообщили, что ночью на Васильевском острове произошел пожар.
21.11.2018 Петербургский дневник
Картину представят публике в конце 2019 года - Петербургский дневник Картина расскажет о неизвестных деталях жизни наследника престола и великих княжен Фото: Википедия В Санкт-Петербурге снимут документальную картину о судьбе детей последнего российского императора Николая II.
20.11.2018 Петербургский дневник
Фильм о хирургах-онкологах получил Гран-при фестиваля «Мир знаний» - Петербургский дневник Мероприятие прошло на шести петербургских площадках Фото: Августа Орлова/Петербургский дневник Фильм голландского режиссера Яна Лаутера «Серое вещество» удостоен Гран-при XIII Международного кинофестиваля научно-попул
21.11.2018 Петербургский дневник
Ольга Рябинина Metro узнало, как готовилась необычная постановка 27 ноября на Новой сцене Александринского театра состоится премьера спектакля "Не зря", где половина задействованных актёров – незрячие и слабовидящие.
20.11.2018 Metro Петербург
На прошло неделе он написала в соцсети, что не будет играть в команде, где отец тренирует сына Фото: ФК «Зенит» Разыгрывающий «Зенита» Брэндон Дженнингс досрочно покидает команду.
21.11.2018 Петербургский дневник
По словам ответственного секретаря Общественной наблюдательной комиссии Москвы Ивана Мельникова, врачи обеспечили нападающего «Зенита» Александра Кокорина всеми необходимыми лекарствами.
20.11.2018 Мой район
По итогам проверки работы по психолого-педагогической и социальной помощи детям в адрес председателя Комитета по образованию внесено представление - Прокуратура Санкт-Петербурга Прокуратура города провела проверку соблюдения законодательства при организации работы по оказанию психолого-педагогической, медицинской и социальной помощи детям,
21.11.2018 Прокуратура Санкт-Петербурга
В Петербурге планируют возвести завод по выпуску трамваев и вагонов метро - Петербургский дневник Строительство предприятия позволит создать новые рабочие места Фото: Петербургский дневник В Смольном обсудили планы строительства завода, который будет выпускать трамваи,
21.11.2018 Петербургский дневник
Валерий Ступаченко. Фото: Facebook/Сергей Дронов Правоохранители задержали мужчину, который сбил на нерегулируемом пешеходном переходе 75-летнего солиста группы "Поющие гитары" Валерия Ступаченко и его 63-летнюю жену Веру.
21.11.2018 Moika78.Ru
Первый снег, который выпал в Ленинградской области за прошедшие сутки, вывел на региональные дороги Ленобласти 350 единиц спецтехники, сообщили НЕВСКИМ НОВОСТЯМ  в комитете по дорожному хозяйству (КДХ) региона.
21.11.2018 ИА Невские Новости