Конец уколам: разработан безболезненный анализ крови с помощью лазера — Naked Science
22.08.2014
5 минут
Редакция
148

Конец уколам: разработан безболезненный анализ крови с помощью лазера

Инновационный лазер позволил ученым разработать безболезненный анализ крови, превышающий по своей точности стандарты обычных методов анализа.

l_bloodsugar-checker_1200x675

Практически любые существовавшие до сих пор методы анализа крови так или иначе включали взятие образцов самой крови. Известные каждому с самого раннего детства уколы не только причиняют боль, но и несут определенные риски инфицирования крови, если игла оказывается недостаточно стерильной.

 

Больше всего в этом плане «достается» диабетикам, которым порой приходится ежедневно проверять свой уровень глюкозы через прокалывание пальца.

 

Инновационный лазер, разработанный американскими учеными под руководством Саббир Лякат (Sabbir Liakat) из Принстонского университета, способен неинвазивно (то есть бескровно, без существенного подкожного вмешательства) определить уровень сахара в крови человека с точностью до 84%.

 

Ученые проверили свою технологию на трех здоровых испытуемых. Сначала их попросили съесть 20 жевательных конфет, чтобы повысить уровень сахара, а затем измерили этот уровень с помощью лазера, направленного в ладонь. Для определения точности метода ученые сверили полученные результаты со стандартным анализом крови из пальца, который также провели в ходе эксперимента.

 

Принцип нового анализа крови довольно прост: длина волны излучаемого лазером света настроена таким образом, чтобы луч свободно проходил сквозь клетки кожи, не причиняя им никакого вреда, а затем частично поглощался молекулами глюкозы. Ученые затем определяют количество поглощенного света и получают показатель уровня сахара в крови – приблизительный, однако по своей точности в разы превышающий стандарты инвазивных методов анализа.

 

Сам лазер построен по принципу квантового «каскада», с электронами, проходящими через несколько слоев полупроводникового материала. Такая конструкция позволяет регулировать длину/частоту световой волны, то есть физические свойства лазерного излучения.

 

Воспользовавшись прогрессом в производстве «каскадных» лазеров, ученые смогли не только разработать аппарат достаточной мощности, чтобы проникнуть под кожу человека, но и добиться специфического и ранее практически недостижимого для лазерных технологий излучения в среднем инфракрасном диапазоне, который и позволил настроить аппарат в соответствии с целями анализа.

 

Авторы исследования отмечают, что проверка уровня глюкозы – далеко не все, что следует ожидать от «каскадных» лазеров.

 

Так как при использовании лазера по принципу квантового «каскада» можно регулировать длину волны излучаемого света в очень широком диапазоне, его применение вовсе не ограничено проверкой уровня глюкозы и может распространиться на другие области медицинского анализа.

 

Саббир Лякат, Принстонский университет

 

Позавчера, 12:17
23 минуты
Редакция

Возраст планеты, на которой мы живем, – примерно 4,54 миллиарда лет. И большую часть этого времени она была совершенно не похожа на ту Землю, которую мы знаем. Даже самые экзотические планеты за пределами Солнечной системы, возможно, не столь интересны, как наша родная в некоторые моменты ее истории. Наденем скафандр, сядем в машину времени – и представим себя инопланетными путешественниками, посетившими нашу систему в ее ранние времена.

8 часов назад
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

8 часов назад
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: