En forskare vid Simon Fraser University hoppas kunna hjälpa kvinnor på landsbygden att få tillgång till information om deras reproduktiva hälsa med ett vanligt verktyg i fickorna:en smartphone.

Zhendong Cao har utvecklat ett unikt sätt att dra nytta av en smarttelefons kamera så att den så småningom kan hjälpa till att utföra icke-kliniska diagnostiska tester, med initiala applikationer som kan hjälpa kvinnor med familjeplanering och reproduktiv hälsoövervakning.

Caos avhandlingsprojekt leddes av professor i teknikvetenskap Ash Parameswaran och professor i hälsovetenskap Pablo Nepomnaschy. Forskningen tar upp en viktig utmaning för Nepomnaschys fältstudier i Guatemala.

"En smarttelefons kamera kan skilja upp till 16 miljoner färger, "säger Cao, som nyligen tog en magisterexamen i tillämpad vetenskap. "Vi utnyttjar denna förmåga att göra samma typ av diagnostiska tester som en mikroplattläsare gör i ett laboratorium - förutom att vi använder en daglig telefon."

Vanligtvis, forskare utför diagnostiska tester i ett laboratorium som är utrustat med en mikroplattläsare. Mikroplattläsare kan kosta tusentals dollar och väga mer än 50 pund. Caos enhet är en del av ett system som, när den är klar, kommer att tillåta forskare att utföra samma laboratorietester var som helst i världen.

För att utveckla sin teknik, Cao modifierade programvaran inuti en smarttelefons kamera för att analysera mängden färgade pixlar och UV -ljus i ett foto av ett biologiskt prov.

Färgerna i fotots pixlar motsvarar en känd "signatur" som produceras av ett ämne - t.ex. östrogen-som forskaren eller vårdgivaren undersöker. Hur ljus absorberas eller avges kan indikera ett provs koncentration, till exempel hur mycket östrogen som finns i saliven. Förutom östrogen, forskaren eller klinikern kan testa andra indikatorer på kvinnors reproduktiva hälsa och stressnivåer, vilket kan påverka hennes förmåga att bli gravid.

För att förbättra testernas noggrannhet och effektivitet, Cao skapade också en ljusblockerande behållare storleken på en kakburk som rymmer flera prover för testning. Behållaren skyddar mot störningar från omgivande ljus och hjälper smarttelefonen att få en mer exakt bild. Sammanlagt, Cao visade att resultatet av smarttelefonens tester var jämförbara med den ursprungliga mikroplattläsartekniken.

Caos innovation kan möjliggöra att laboratorietester av hög kvalitet blir handhållna, stödja snabbare forskning på kort sikt, eller kanske en dag, snabbare tillgång till reproduktiv hälsoinformation och diagnoser på landsbygden.

"När vi samlar in prover för vår forskning med kvinnor på landsbygden, vi skickar tillbaka våra prover till vårt laboratorium för att analysera dem, "förklarar Katrina Salvante, en forskningsassistent i Nepomnaschys laboratorium som samarbetade kring Caos projekt. "Vi hoppas kunna ersätta den dyra och skrymmande utrustningen vi använder i vårt labb med en smartphone, som forskare som vi kunde utföra till fältet och som kvinnorna själva kunde komma åt, för."

Om det kommersialiseras, hälso-och sjukvårdspersonal kan använda resultaten från smarttelefonens testkit för att informera kvinnliga patienter om deras dagliga reproduktiva status i realtid så att de kan fatta beslut om familjeplanering och övergripande reproduktiv hälsa.

Vidare, Caos innovation kan ha omfattande tillämpningar på lång sikt.

"Vi började med frågan om fertilitetsprovning med Pabels lab, "säger Parameswaran." Men det här kan ha alla möjliga applikationer. Vi funderar redan på dess potential för upptäckt av cancer, livsmedelssäkerhet, eller ens djurhälsa.

"Vi vill skapa teknik som är tillgänglig, billigt och kan förbättra tillgången till kvalitetsvetenskap oavsett var någon befinner sig. "

"Det är spännande att arbeta med teknik som har en viktig potential, "säger Cao, som arbetar med ett projekt för att utveckla trådlös hälsoinformationsövervakning för sjukhus som forskningsassistent i Parameswarans lab i sommar. "Jag är stolt över att få vara en del av - och bidra till - socialt och tekniskt viktiga projekt."