En Star Trek-inspirerad handhållenhet baserad på ett kiselchip kan hjälpa till att göra snabba, sofistikerad medicinsk diagnostik mer tillgänglig för människor runt om i världen, säger forskare.

I en ny artikel publicerad i tidskriften Biosensorer och bioelektronik , forskare från University of Glasgow beskriver den senaste utvecklingen i sitt "multiorder"-projekt, inspirerad av Star Treks berömda tricorder-enhet, som seriens läkare använder för att ställa snabba och korrekta diagnoser.

Deras nya enhet som kopplar ihop en handhållen sensor med en smartphone-app för att mäta nivåerna av olika metaboliter i vätskeprover från patienter.

Metaboliter är små molekyler som finns i vätskor från människokroppen. Genom att mäta och övervaka deras relativa överflöd, forskare kan hålla reda på allmän hälsa eller utvecklingen av specifika sjukdomar.

Förmågan att snabbt upptäcka och kvantifiera flera biomarkörer för metaboliter samtidigt gör denna enhet särskilt användbar vid hjärtinfarkt, cancer och stroke, där snabb diagnos är avgörande för effektiv behandling.

Medan metaboliter för närvarande kan mätas med befintliga processer som kärnmagnetisk resonans och avstavningsmasspektrometritekniker, båda metoderna är dyra och kräver skrymmande utrustning som kan vara långsam för att ge diagnostiska resultat.

Forskarnas nya enhet är uppbyggd kring en ny form av komplementära metalloxidhalvledarchip (CMOS). CMOS -chips är billiga att producera och används ofta i avbildningsenheter.

Chipet är mindre än en fingertopp och är uppdelat i flera reaktionszoner för att detektera och kvantifiera fyra metaboliter samtidigt från kroppsvätska som serum eller urin. Enheten kan användas via alla Android-baserade surfplattor eller smarttelefoner som tillhandahåller datainsamling, beräkning, visualisering och kraft.

Dr Samadhan Patil från University of Glasgow's School of Engineering är huvudförfattare på tidningen. Dr. Patil sa:"Vi har kunnat upptäcka och mäta flera metaboliter associerade med hjärtinfarkt, eller hjärtinfarkt, och prostatacancer samtidigt med denna enhet. Den här enheten har potential att spåra utvecklingen av sjukdomen i dess tidiga fas och är idealiskt lämpad för efterföljande prognos."

Professor David Cumming, Huvudutredare för projektet från Universitys School of Engineering sa:"Handhållen, billiga diagnostiska apparater som kan noggrant mäta metaboliter öppnar upp ett brett spektrum av tillämpningar för medicin, och med den här senaste utvecklingen har vi tagit ett viktigt steg närmare att få ut en sådan enhet på marknaden."

"Det är ett spännande genombrott och vi är angelägna om att fortsätta bygga vidare på den teknik vi har utvecklat hittills."

Professor Mike Barrett från University's School of Life Sciences, medutredare av projektet, sa:"Denna nya handhållna enhet erbjuder demokratisering av metabolomik, som annars är instängd inom laboratoriet, och erbjuder billiga alternativ för att studera komplexa vägar i olika sjukdomar."

Pappret, med titeln "Ett integrerat bärbart system för simultan mätning av flera sjukdomsassocierade metaboliter med ett chip, " publiceras i Biosensorer och bioelektronik .