Associée de recherche en sciences de la santé Katrina Salvante, la gauche, et Zhendong Cao, diplômé en sciences de l'ingénieur, discutent de la technologie de diagnostic. Zhendong tient son appareil de test pour smartphone tandis que Katrina tient une plaque à 96 puits, qui est utilisé par le lecteur de microplaques pour tester la concentration d'échantillons biologiques. Crédit :SFU
Une chercheuse de l'Université Simon Fraser espère aider les femmes des zones rurales à accéder à des informations sur leur santé reproductive en utilisant un outil commun dans leur poche :un smartphone.
Zhendong Cao a développé un moyen unique de tirer parti de l'appareil photo d'un smartphone afin qu'il puisse éventuellement aider à effectuer des tests de diagnostic non cliniques, avec des applications initiales qui peuvent aider les femmes dans le suivi de la planification familiale et de la santé reproductive.
Le projet de thèse de Cao a été co-supervisé par le professeur de sciences de l'ingénieur Ash Parameswaran et le professeur de sciences de la santé Pablo Nepomnaschy. La recherche aborde un défi clé pour les études de terrain de Nepomnaschy au Guatemala.
"La caméra d'un smartphone peut distinguer jusqu'à 16 millions de couleurs, " dit Cao, qui a récemment obtenu une maîtrise en sciences appliquées. « Nous profitons de cette capacité pour effectuer le même type de test de diagnostic qu'un lecteur de microplaques dans un laboratoire, sauf que nous utilisons un téléphone de tous les jours. »
Typiquement, les chercheurs effectuent des tests de diagnostic dans un laboratoire équipé d'un lecteur de microplaques. Les lecteurs de microplaques peuvent coûter des milliers de dollars et peser plus de 50 livres. L'appareil de Cao fait partie d'un système qui, quand fini, permettra aux chercheurs d'effectuer ces mêmes tests de laboratoire partout dans le monde.
L'engin de test d'échantillon de Zhendong, à coupler avec un smartphone, par rapport à une plaque à 96 puits insérée dans un grand lecteur de microplaques dans un laboratoire commercial ou de recherche pour des tests de diagnostic. Crédit :SFU
Pour développer sa technologie, Cao a modifié le logiciel à l'intérieur de l'appareil photo d'un smartphone pour analyser la quantité de pixels colorés et de lumière UV dans une photo d'un échantillon biologique.
Les couleurs des pixels de la photo correspondent à une « signature » connue produite par une substance, par exemple, oestrogène—que le chercheur ou le fournisseur de soins de santé étudie. La façon dont la lumière est absorbée ou émise peut indiquer la concentration d'un échantillon, comme la quantité d'œstrogènes présente dans la salive. En plus des œstrogènes, le chercheur ou le clinicien pourrait tester d'autres indicateurs de la santé reproductive des femmes et des niveaux de stress, ce qui pourrait affecter sa capacité à tomber enceinte.
Pour améliorer la précision et l'efficacité des tests, Cao a également créé un récipient bloquant la lumière de la taille d'une boîte à biscuits qui contient plusieurs échantillons à tester. Le conteneur protège contre les interférences de la lumière ambiante et aide le smartphone à capturer une image plus précise. Tout à fait, Cao a démontré que le résultat des tests du smartphone était comparable à la technologie originale du lecteur de microplaques.
L'innovation de Cao pourrait permettre à des tests de laboratoire de haute qualité de devenir portables, soutenir une recherche plus rapide à court terme, ou peut-être un jour, un accès plus rapide aux informations et aux diagnostics sur la santé reproductive dans les zones rurales.
"Lorsque nous collectons des échantillons pour nos recherches avec des femmes dans ces zones rurales, nous renvoyons nos échantillons à notre laboratoire pour les analyser, " explique Katrina Salvante, un associé de recherche dans le laboratoire de Nepomnaschy qui a collaboré au projet de Cao. "Nous espérons remplacer l'équipement coûteux et encombrant que nous utilisons dans notre laboratoire par un smartphone, que des chercheurs comme nous pourraient mener sur le terrain et auxquels les femmes elles-mêmes pourraient accéder, trop."
Si commercialisé, les agents de santé pourraient utiliser les résultats fournis par le kit de test pour smartphone pour informer les patientes de leur état de reproduction quotidien en temps réel afin qu'elles puissent prendre des décisions concernant la planification familiale et la santé reproductive en général.
Par ailleurs, L'innovation de Cao pourrait avoir de nombreuses applications à long terme.
"Nous avons commencé par la question sur les tests de fertilité avec le laboratoire de Pablo, " dit Parameswaran. " Mais cela pourrait avoir toutes sortes d'applications. On réfléchit déjà à son potentiel pour la détection du cancer, la sécurité alimentaire, ou même la santé du bétail.
« Nous voulons créer des technologies accessibles, bon marché et peut améliorer l'accès à une science de qualité, peu importe où se trouve quelqu'un."
"C'est passionnant de travailler sur des technologies qui ont un potentiel important, " dit Cao, qui travaille sur un projet de développement de la surveillance des informations de santé sans fil pour les hôpitaux en tant qu'assistant de recherche dans le laboratoire de Parameswaran cet été. "Je suis fier de faire partie et de contribuer à des projets socialement et technologiquement importants."
