Синтетическая бумага, разработанная в Стокгольмском Королевском технологическом институте KTH, значительно отличается от наиболее распространенных бумажных диагностических средств, используемых сегодня, таких как тесты на беременность.
Йонас Ханссон, исследователь и доктор философии в отделе микро и наносистем KTH, объясняет, что уникальность можно найти в деталях.
По его словам, в отличие от стандартного бумажного диагностического материала, структура синтетической бумаги предопределена, а не случайна.
«Целлюлоза — это основа бумажного материала, используемого для впитывания образцов крови или других биологических жидкостей. Но волокна в этих бумагах неструктурированы », — говорит Ханссон. "Они происходят беспорядочно в случайном порядке с большими различиями между одним медицинским тестом и другим."
В синтетической бумаге, разработанной исследователями из KTH, волокна расположены на уровне микрометра. «Мы можем определить точное расстояние между волокнами, их угол по отношению друг к другу и их толщину», — говорит Ханссон. "Все в трехмерной сети."
Такая точность приводит к более точным и значимым результатам. Ханссон говорит, что синтетическая бумага может сказать больше, чем просто о том, болен человек или нет. Это может позволить пользователю определить концентрацию одного или нескольких биомаркеров в биологической жидкости.
«При некоторых заболеваниях в организме доступно лишь небольшое количество биомаркеров, а это означает, что тесты должны быть очень чувствительными», — говорит Ханссон. «Мы также исключаем различия между разными листами бумаги из-за различий в структуре, поэтому все медицинские тесты будут такими же точными."
Коллега по исследованию Воутер ван дер Вийнгаарт, профессор технологии микросистем в KTH, говорит, что новая синтетическая бумага обеспечивает оптимальный контроль химического состава и потока жидкости.
Некоторые из возможностей включают комбинированное тестирование на беременность и самотестирование на ВИЧ с использованием единой пробы. «Поверхности каждого волокна можно присвоить химические свойства, например, насколько быстро жидкость может впитаться в бумагу», — говорит ван дер Вейнгаарт. «Для разных типов тестов можно использовать разные части бумаги."
Хотя никаких конкретных заболеваний для применения синтетической бумаги не выделено, исследователи KTH говорят, что скрининг сердечного приступа является одной из будущих возможностей, говорит Ханссон.
«Тот, кто подозревает, что у него сердечный приступ, может обратиться в отделение неотложной помощи и получить результаты в течение 20–30 минут», — говорит Ханссон. "Напротив, материально-техническое обеспечение больницы сегодня означает, что результаты анализов, вероятно, займут гораздо больше времени, чем это. Сердечные приступы или различные заболевания почек требуют очень тщательного тестирования, и синтетическая бумага предлагает именно такую возможность."
Синтетическая бумага может предоставить возможности для проверки состояния здоровья в местах, где отсутствует медицинская и транспортная инфраструктура, например в странах Африки к югу от Сахары. В других более развитых частях мира самотестирование можно расширить, повысив точность и упростив одновременный скрининг многих заболеваний.
"В конце концов, именно спрос движет этим. В аптеках становится доступным все больше тестов для самодиагностики. Люди могут сами позаботиться о своем здоровье, поскольку система здравоохранения становится все более перегруженной. Кроме того, благодаря Интернету люди теперь лучше знакомы с различными диагнозами.
«Тесты можно проводить в любое время и в любом месте без специального электронного оборудования», — говорит он. «Их можно делать полностью независимо или заручиться помощью веб-приложений для чтения и интерпретации. Это особенно актуально в тех случаях, когда больше пациентов переезжает из клиники в дома."