Медицина
Технології
Медицина
Технології

Портативний пристрій допоміг зробити 3D-картування шкіри за кілька хвилин

Вчені з Сингапуру розробили прототип дешевого портативного пристрою для отримання 3D-зображення поверхні шкіри. Їхній винахід дає змогу отримати високоякісне зображення всього за 10 хвилин, і може знайти застосування при діагностиці шкірних хвороб або для ідентифікації відбитків пальців у криміналістиці. Опис винаходу оприлюднений у журналі Analytica Chimica.

ar130405 / Pixabay

ar130405 / Pixabay

Що робили вчені?

Часто при обстеженні шкіри пацієнтів, наприклад, з екземою чи псоріазом, у лікарів є потреба детальніше розгледіти структуру її поверхні. Здебільшого наявні зараз пристрої дають змогу отримати двовимірне зображення, але цього не завжди достатньо, оскільки обстежити мікрорельєф у такому разі важко. Тож науковці з Наньянського технологічного університету взялися за розроблення зручного пристрою, що може робити 3D-зображення поверхні шкіри. У результаті вченим вдалося сконструювати прототип діагностичного апарату, який всього за 10 хвилин проводить картування поверхні шкіри. При цьому його розміри дозволяють йому розміститися на руці людини, тож пристрій можна з легкістю переносити з місця на місце.

Яким є діагностичний апарат?

Основу пристрою науковці надрукували на 3D-принтері за допомогою біорозкладного пластику полілактиду (PLA). Загалом його розміри складають всього 7 на 10 сантиметрів, а важить він близько 100 грамів. Для порівняння, інші апарати, підхожі для тривимірного обстеження поверхні шкіри, як-от оптичні когерентні томографи, важать близько 30 кілограмів і, очевидно, є менш зручними.

Як він працює?

Щоб скористатися розробкою, спершу необхідно прикласти до шкіри пацієнта покриту золотом металеву пластинку. Під час цього на пластинці формується відбиток шкіри, утворений шкірним салом в місцях, де шкіра трохи підвищується над загальною поверхнею. Відтак відбиток поміщають всередину пристрою, у якому кілька електродів занурені у розчин. Після натискання на кнопку запуску через електроди подається електричний заряд, що призводить до осідання полімеру PEDOT:PSS на поверхні покритої золотом пластинки у тих місцях, де шкірного сала немає. У результаті можна отримати 3D-зображення поверхні шкіри з усіма борознами та нерівностями. Ефективність методу продемонстрували на шкірі свиней із колотими пораненнями, подряпинами та порізами, а також на тильній стороні людської руки.

Демонстрація роботи пристрою сингапурських вчених. NTUsg / Youtube

Автори зазначають, що окрім використання в медичних установах та дослідницьких лабораторіях їхній винахід може стати в пригоді й при ідентифікації відбитків пальців судмедекспертами. Надалі вчені прагнуть перевірити в клінічних дослідженнях можливість застосування пристрою для діагностування шкірних захворювань.