Устройство, определяющее заболевания кожи на основе оценки жесткости тканей

Исследовательская группа ученых из Городского университета Гонконга (CityU) и Северо-Западного университета (США) разработала простое электромеханическое устройство, которое может быть использовано для автоматизированной и неинвазивной диагностики патологии глубоких тканей, например псориаза. Полученные результаты заложат основу для будущего применения в клинической оценке рака кожи и других дерматологических заболеваний.

Технология основана на использовании мягкой, чувствительной к натяжению пленки, которая при ее наложении на кожу способна в режиме реального времени неинвазивно выявлять кожные заболевания.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature Biomedical Engineering.

Такие электромеханические системы, позволяющие точно и быстро измерять жесткость мягких тканей человеческого тела, могут предоставить полезную клиническую информацию для мониторинга, диагностики и лечения различных патологий, особенно кожных. Однако современные методы обычно требуют использования огромных приборов в больницах и квалифицированных специалистов. А новейшие технологии измерения жесткости тканей, основанные на зондировании, могут измерять только поверхностные слои кожи, вплоть до микрометров.

Для решения этой проблемы ученые разработали простое, миниатюрное устройство для высокоточной оценки жесткости глубоких тканей. Команда использовала миниатюрную электромагнитную систему, объединяющую вибрационный привод и мягкую тензочувствительную пленку, для мониторинга в режиме реального времени жесткости при растяжении кожи и других мягких биологических тканей на глубине от 1 до 8 мм, в зависимости от конструкции датчика.

Команда оценила работу устройства с рядом синтетических и биологических материалов, таких как гидрогели, свиная кожа и различные участки человеческой кожи. Поражения демонстрировали более высокую жесткость, чем близлежащие участки кожи, в основном из-за различий в эластичности и гидратации кожи. В частности, раковая ткань обычно жестче или мягче, чем нормальная ткань, и такая разница может быть использована в качестве диагностического биомаркера для ряда заболеваний кожи, таких как рак кожи или опухоли под кожей.