Построен сверхминиатюрный микроскоп для телемедицины

Простой, дешёвый, но при этом "талантливый" микроскоп, легко помещающийся на ладони, может облегчить жизнь медиков в регионах с ограниченными ресурсами, а также предоставить новые возможности для оперативного анализа состояния человека вне стен госпиталей и лабораторий. Так считают инженеры из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA).

Для работы с миниатюрным "биомикроскопом" не требуется особая подготовка и какие-то специфические медицинские знания – в этом главное преимущество аппарата (фото Ozcan Research Group/UCLA).

Технология, разработанная в UCLA, называется LUCAS (Lensless Ultra-wide-field Cell Monitoring Array platform based on Shadow imaging), то есть безлинзовая с широким полем зрения платформа мониторинга клеток на основе отображения теней. Изобретатели уточняют, что для построения картинки биологических объектов их микроскоп использует принцип некогерентной голографии.

Если говорить упрощённо, луч от светодиода проходит через образец крови или слюны, а далее попадает на цифровую матрицу. По USB-кабелю прибор получает от ноутбука, КПК или смартфона питание, а обратно транслирует картинку, которую может в общих чертах проанализировать программа (и выдать предварительный диагноз), а главное — кадр тут же можно передать через Интернет в какую-нибудь клинику или институт.

Новинка весит 46 граммов, а её габариты составляют 4,2 х 4,2 х 5,8 сантиметра. Детали проекта можно найти в пресс-релизе университета и статье создателей микроскопа в журнале Lab on a Chip (фото Ozcan Research Group/UCLA).

Университет называет эту систему самым маленьким и лёгким микроскопом для телемедицины в мире, но тут он несколько неточен: пару лет назад учёные из Калифорнийского технологического (Caltech) демонстрировали очень похожий по замыслу безлинзовый "микромикроскоп" размером с монетку.

Тем не менее новая разработка представляет интерес: при внушительном поле зрения в 24 мм², она обладает разрешением субклеточного уровня и позволяет анализировать состояние, к примеру, клеток крови. Образец загружается в микроскоп просто: при помощи крошечной пластинки, вставляемой в щель сбоку корпуса. Подвижных деталей тут почти нет, так что аппарат — надёжен и прочен. А ещё он терпимо относится к загрязнению частей, сообщают учёные.

Небольшие добавочные узлы (стоящие $1-2) превращают LUCAS-систему в дифференциальный интерференционно-контрастный микроскоп (Differential interference contrast microscopy), умеющий проявлять невидимые глазу детали прозрачных объектов. Этот метод микроскопии способен поставлять ценную информацию о клетках. Его же можно применять для анализа загрязнений питьевой воды по одной капле.