8 maja 2021
Analiza moczu za pomocą paska to szybka i niedroga metoda oceny własnego stanu zdrowia. Przedstawiamy metodę wykonywania dokładnej, taniej analizy moczu za pomocą paskowego wskaźnika ciśnieniowego, która usuwa podstawowe źródła błędów związane z tradycyjnymi protokołami zanurzania i wycierania i jest na tyle prosta, że może być wykonywana przez laików w domu.
Ręczne wykonanie prętowego wskaźnika do analizy moczu opiera się na dobrej technice i wrażliwym na czas porównaniu kolorów wykresów, ale automatyzując kluczowe kroki, możemy wyeliminować potencjalne źródła błędów i umożliwić testowanie w domu. Tak więc jako urządzenie można go dostosować, jest niedrogi w produkcji i łatwy w montażu. Może być używany do wykonywania automatycznej analizy moczu w dowolnym środowisku.
Chociaż krytyczne pomiary na etapach produkcji są niezbędne do zapewnienia niezawodnej pracy, implementacja urządzenia jest prosta i zapewnia dokładne i wiarygodne wyniki. Po zaprojektowaniu urządzenia w odpowiednim oprogramowaniu do projektowania wspomaganego komputerowo, wydrukuj pokrywę wlotową, płytę górną, szkiełko i pudełko na wycinarce laserowej na płytce opartej na urządzeniu do analizy moczu na drukarce 3D. Użyj papieru ściernego, aby przeszlifować górną powierzchnię płyty podstawy między półkami, aby zszorstkować powierzchnię.
Aby zmontować płytę wlotową i górną, użyj cementu akrylowego, aby przykleić pokrywę wlotu do górnej płyty, w której znajduje się otwór wlotowy. Przyklej półki płyty podstawy taśmą klejącą i trzymając puszkę z hydrofobowym sprayem w odległości od ośmiu do 12 cali, spryskaj płytę podstawy, płytę górną i przesuń czterema do ośmiu warstwami. Po wyschnięciu urządzenie powinno mieć mlecznobiały wygląd.
Po odczekaniu 12 godzin, aż płyta podstawy całkowicie wyschnie, usuń taśmę z półek. Gdy spray całkowicie wyschnie, wyrównaj gotową górną płytę z półkami płyty podstawy i użyj cementu akrylowego, aby skleić ze sobą dwa elementy, aby utworzyć tuleję płyty. Następnie użyj zacisku, aby zabezpieczyć kawałki razem podczas suszenia.
Podczas suszenia urządzenia pobierz kod QR z internetowego generatora kodów QR do komercyjnie wydrukowanej naklejki z wykresem winylowym ze strony producenta. Wydrukuj żądany kod i wykres na papierze z lepkim podkładem samoprzylepnym. Umieść kod QR 0.17 cala od prawej strony pierwszego otworu przelotowego przylegającego do rzędu otworów przelotowych i użyj przezroczystej taśmy, aby zakryć i przymocować kod do szkiełka.
Następnie umieść naklejkę z wykresem winylowym na tulei płyty tak, aby była wyrównana z każdym otworem przelotowym. Aby przygotować test, pobierz aplikację mobilną do badania moczu z GitHub i zainstaluj ją na telefonie komórkowym. Przeczytaj instrukcję i dostosuj nazwy analitów i czasy odczytu, które mają być dostosowane, aby pasowały do interesujących nas bagnetów.
Włóż bagnet do otworów przelotowych pod tuleją płyty i umieść tuleję płyty wewnątrz pudełka tak, aby wycięcie było wyrównane ze szczeliną skrzynki. Umieść suwak w tulei płyty tak, aby otwory przelotowe były wyrównane z wlotem i umieść telefon na górze pudełka z tylnym obiektywem aparatu skierowanym w viewotwór. Upewnij się, że pozycja telefonu pozwoli na uzyskanie obrazu paska testowego przez obiektyw aparatu i uruchom aplikację do badania moczu.
Następnie wyrównaj telefon tak, aby bagnet pokrywał się z granicami czarnej prostokątnej nakładki na ekranie i kliknij start, aby rozpocząć test. Aby przeanalizować próbkę moczu, użyj jednorazowej pipety do przenoszenia polietylenu, aby wlać około 500 mikrolitrów moczu do otworu wlotowego i wepchnij szkiełko do tulei płytki, aż zostanie zatrzymane przez górną część płytki podstawy, aby rozpocząć test. Tutaj można zaobserwować reprezentatywne wyniki badania moczu wykonanego za pomocą wysokiej jakości smartfona.
Zgodnie z oczekiwaniami kolor bagnetu nie zmienił się w odpowiedzi na wodę. Przy czym końcowa wartość standardowego moczu jest zgodna z normalnym poziomem progu glukozy w moczu, a końcowa wartość dla stanu wysokiego stężenia glukozy jest podwyższona powyżej wartości normalnej. Ważne jest, aby pamiętać, że prawidłowa wartość nie jest osiągana przez 30 sekund, co ilustruje znaczenie prawidłowego ustawienia interwału odczytu czasu.
Korzystając ze smartfona o niższej rozdzielczości obrazu i specyfikacji latarki, obserwuje się znaczne zmniejszenie koloru obrazu i jakości panelu bagnetu. Algorytm dopasowywania kolorów używany przez aplikację na smartfony do badania moczu daje jednak takie same wyniki dla stężeń analitu, pomimo różnic w fizycznym wyglądzie kolorów podkładek bagnetowych. Porównanie wyników uzyskanych przez automatyczne urządzenie do analizy moczu z wynikami uzyskanymi przy użyciu tradycyjnej metody zanurzania i wycierania oraz komercyjnego wzorca moczu ujawnia, że dokładność systemu automatycznego urządzenia do analizy moczu zależy od objętości przenoszonej do każdej podkładki bagnetowej.
Dlatego tak ważne jest, aby urządzenie było w stanie dokładnie i konsekwentnie przenosić wymaganą objętość moczu na podkładki bagnetowe. Jednym z ograniczeń tej techniki jest to, że powłoki hydrofobowe mogą łuszczyć się przy częstym użytkowaniu, zmieniając w ten sposób przenoszoną objętość i potencjalnie zmniejszając dokładność. Dodatkowo, wiązanie akrylowe może również ulec osłabieniu przy wielokrotnych testach.
Protokół może być używany do użytku z dowolnym rodzajem bagnetu różnych marek, wysyłając timery i dostosowując aplikację telefonu. Metoda zapewnia zwiększoną dokładność wyników, nawet gdy jest wykonywana przez osoby nieprzeszkolone, co sugeruje, że można ją samodzielnie testować przez pacjentów.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy artykuł przedstawia metodę wykonywania analizy moczu paskiem testowym, która jest jednocześnie dokładna i niskokosztowa, zaprojektowana do użytku domowego przez osoby bez wykształcenia medycznego. Dzięki automatyzacji kluczowych etapów metoda ta ogranicza błędy związane z tradycyjnymi technikami.
Zautomatyzowana analiza moczu za pomocą pasków testowych ogranicza błędy ludzkie w interpretacji barwy i czasie pomiaru, umożliwiając niezawodne testy domowe dla osób bez specjalistycznej wiedzy. Podejście to wspomaga wczesne wykrywanie zaburzeń metabolicznych i poprawia przestrzeganie zaleceń przez pacjentów dzięki uproszczonemu samokontrolowaniu. Tani i konfigurowalny projekt pozwala na integrację z zdecentralizowanymi procesami diagnostycznymi w ramach zarządzania chorobami przewlekłymi.
Metoda ta wpisuje się w przepływy pracy od wczesnego etapu odkrywania leków po badania przedkliniczne, zapewniając zstandaryzowaną, zautomatyzowaną analizę moczu do fenotypowania metabolicznego i monitorowania bezpieczeństwa.