Любой, кто хоть раз сдавал анализы, знает, что процесс сбора и транспортировки образца мочи, связан с определенным дискомфортом. Поэтому идея о том, чтобы следить за своим здоровьем, просто посещая туалет как обычно, кажется весьма привлекательной. Зная об этом, израильская стартап-компания «Olive Diagnostics» создала пассивное IoT-устройство, встраиваемое в унитаз. Используя прогрессивную оптическую систему, устройство оценивает определенные биомаркеры, присутствующие в моче, и отправляет результаты анализа на телефон пользователя.
Идея пришла в голову генерального директора компании Гая Голдмана, когда его ныне покойной матери поставили диагноз рак яичников. «Поскольку мама проходила курс химиотерапии, я звонил ей по нескольку раз в день, чтобы узнать, как она себя чувствует. Другого способа получения информации о ее здоровье просто не было. Я знал, что эта проблема актуальна не только для меня. С ней сталкивается любой, у кого есть стареющие родители или родственники, страдающие от хронических заболеваний», - рассказывает Голдман.
Ученый рассудил, что лучшим способом контроля состояния здоровья близкого человека станет мониторинг состава одной из телесных жидкостей: мочи, пота, слезы или слюны. При этом он также понимал, что искомое устройство должен суметь установить и использовать пожилой человек. Кроме этого, оно не должно требовать изменений в поведении больного.
В итоге Голдман решил создать оптический датчик для унитаза. Используемая ученым технология называется спектрометрией. Она позволяет идентифицировать вещество и измерить концентрацию различных компонентов в нем.
Небольшое тонкое устройство состоит из излучателя света, который устанавливается на переднем каре ободка унитаза, и детектора, размещенного на его задней стороне. Электромагнитные лучи передаются на детектор. Часть их энергии поглощается, когда они встречаются со струей мочи. Расчет разницы исходящей и приходящей энергии позволяет Olive Diagnostics обнаруживать и подсчитывать эритроциты, лейкоциты, нитриты, белки и другие вещества в моче. Показатели могут указывать на развитие инфекции мочевыводящих путей, наличие камней в почках и других проблем со здоровьем. «Весь анализ выполняется в облаке, после чего отправляется в приложение», - объясняет Голдман.
Сейчас устройство находится на стадии прототипа. Но уже к концу года будут изготовлены 500 приборов для бета-тестирования в гериатрических учреждениях Израиля и Европы. Устройство будет проверять три состояния, от которого страдают пожилые люди: инфекции мочевыводящих путей, инфекции мочевого пузыря, камни в почках, и дополнительно степень гидратации организма.
«Мы не можем предотвратить инфекцию мочевых путей. Но мы можем предупредить о ее развитии на ранней стадии. Таким образом пациент может обратиться в больницу и получить лечение раньше, чем у него появятся болезненные симптомы», - объясняет Голдман.
«У пожилых людей отмечается высокий риск развития камней в почках. Появление симптомов почти всегда означают последующую госпитализацию. В это же время разработанный нами прибор сможет найти кровь в моче еще тогда, когда ее невозможно заметить невооруженным глазом, и своевременно начать лечение».
После четырехмесячного бета-тестирования Голдман и соучредители планируют выйти на европейский рынок с прибором, который сможет идентифицировать и анализировать больше молекул, указывающих на возможное развитие определенных заболеваний у людей всех возрастов. Голдман также предполагает, что устройство может понадобиться и здоровым людям: спортсменам, желающим улучшить свои результаты, посетителям баров, которые хотят узнать уровень алкоголя в своем организме, а также пользователям, сидящим на диете.
Голдман рассказывает: «Я как бегун всегда ищу способы улучшить свой спортивный результат. Но я понятия не имею, какие методы подходят для этого, а какие нет. Возможно, во время бега я трачу много калия, и если бы перед тренировкой я съел банан, то получил бы лучший результат. Разрабатываемое мною устройство может в этом помочь».
Домашний анализ мочи на основе спектрометрии поможет собрать большое количество данных о настоящем и будущем состоянии здоровья пользователя. Искусственный интеллект сравнит полученную информацию с данными других людей, что позволит получить еще более полную картину.
«Анализ мочи занимает центральное место в медицинском мониторинге здоровья пациентов. Текущие методы выполнения этого исследования неудобны и ограничивают возможности анализа данных или истории болезни», - говорит Джозеф Розенблюм, главный медицинский директор eHealth Ventures. – «Людям нужны более удобные медицинские решения, пассивные диагностические инструменты, эффективные методы профилактики и раннего выявления заболеваний. Это особенно актуально, если учитывать рост затрат на здравоохранение в период пандемии COVID».
