Columbus, Oh. (VS) – Met een aangepast cd-schijfje en een cd-speler verkrijgt een geneeskundige over enkele jaren in een oogwenk de benodigde diagnostische informatie over een patiënt.


“Ooit komen patiënten met een persoonlijk cd-tje bij hun arts, waarbij het schijfje de sensoren en andere zaken bevat die nodig zijn voor de bloedanalyse”, verklaart Marc Madou van Ohio State University. Dezelfde cd bevat de gebruiksaanwijzing, eerdere meetresultaten en informatie over de interpretatie van de test. NASA sponsort het onderzoek. De ruimtevaartorganisatie ziet wellicht iets in diagnostische schijfjes voor ruimtevaarders.
Madou is hoogleraar materiaalwetenschappen. Hij brengt op het oppervlak van cd’s kleine reservoirs en kanalen aan. Die moeten de bloedmonsters en de voor diagnostische testen benodigde chemicaliën bevatten. “Met deze technologie hoeft een gebruiker enkel een druppel bloed of bijvoorbeeld urine op de cd aan te brengen, waarna een computer in de cd-speler de rest van het werk uitvoert”, vertelt Madou. “Patiënten kunnen hun cd-speler ook via internet verbinden met de praktijk van de arts die ze willen raadplegen of voor het opslaan van de gegevens in een centrale gegevensbank”.
Als een cd draait in de speler, duwt de middelpuntvliedende kracht (eigenlijk de traagheid) vloeistoffen van de binnenste kanalen naar buiten, waar ze mengen met opgeslagen chemicaliën. Alle benodigde analytische onderzoeken vinden op dat moment plaats. “We ontdekten dat als je de grootte van de kanalen en de reservoirs die je op de cd aanbrengt beïnvloedt, je in principe een analytisch laboratorium kunt bouwen”. De perfecte analytische cd die de onderzoekers voor ogen staat, verenigt medische informatie en diagnostische apparatuur. De schijf kan dan de glucosespiegel bij diabetici of bijvoorbeeld natrium- en kaliumconcentraties meten en het resultaat opslaan.
Madou en zijn collega’s hebben als voorbeeld een sensorcalibratie-eenheid op een cd-oppervlak aangebracht. Daarmee ijken ze een optische sensor. De reservoirs en kanalen zijn zo ontworpen dat de benodigde stappen bij de calibratie van deze sensor afhangen van de draaisnelheid van de cd. Volgens Madou kan de techniek over twee tot drie jaar al rijp zijn. De benodigde technische achtergronden (fabricagetechnieken uit de microelektronica, informatietechnologie en de techniek om cd’s uit te lezen) zijn ruimschoots aanwezig. Het is volgens hem vooral een kwestie van combineren.

Erick Vermeulen