سپس مقادیر محاسبه شده در فرمول زیر به عنوان نتیجه آزمایش گزارش می شود:



طرح نمونه ای از کاغذ مخصوص در زیر آمده است:





 

لازم به ذکر است که قطر لکه نمونه تقریبا 3-4 میلیمتر می باشد و کاغذ مخصوص به شکل مستطیل برش می خورد. لکه مورد نظر نمونه هدف می باشد.

شرح مسابقه

هدف این مسابقه  طراحی، مدلسالزی و نمونه سازی یک دستگاه خوانشگر در صنعت تشخیص پزشکی است با کاربرد اندازه گیری تستهای
        HbA1C ، D-dimer ، CRP  و U-Albumin با روش رفلکتومتری

این قبیل دستگاه ها تحت نام POCT  آنالایزر دسته بندی می شوند. آنالایزرهای POCT یا Point of Care Analyzer به معنی آنالایزرهای قابل حمل بر بالین بیمار است؛ دستگاه های سنجشگری که با هدف سنجش سریع و ساده تست برای بیمار در محل مراقبت از او استفاده می شوند با هدف سنجش سریع و ساده تست برای بیمار تا تصمیمات بالینی بصورت سریعتر اخذ شوند. دستگاه آنالایزر شامل بوردهای الکترونیکی و نمایشگر و باطری، المانهای اپتیکی و الکترو اپتیکی و اجزای مکانیکی مانند بدنه است. اصول عملکرد دتکتور الکترواپتیکی بر پایه متد انعکاسی یا رفلکتومتری می باشد که در این روش نور ابتدا به سطح نمونه تابیده شده و پس از جذب نور، میزان شدت بازتاب آن در طول موجهای 470 و520 و 620 نانومتر که در محدوده نور مرئی است سنجیده میشود. طراحی مینیمال با دقت و صحت عملکرد مناسب در کنار طراحی سبک و کاربردی و نیز حداقل قطعات اپتیکی پیچیده و گرانقیمت از شاخصهای پیروزی در مسابقه می باشد.
در تست HbA1C نمونه خون بیمار به حجم 5 میکرولیتر مورد نیاز است. در تست 50D-dimer، CRPمیکرولیتر سرم و در تست50U-Albumin میکرولیتر ادرار مورد نیاز است. پس از افزودن ماده معرف به نمونه و گذشت حدود 3 دقیقه، نمونه بر روی کاغذی مخصوص که در ادامه معرفی شده است از طریق سمپلر چکانده می شود و خوانش انجام خواهد شد. نمونه خون مورد آزمایش و ماده معرف و کاغذ مربوطه در اختیار تیم های شرکت کننده قرار خواهد گرفت.
برای تست HbA1C
با تابیده شدن نور با طول موجهای موردنظر (470 و 620 نانومتر) میزان انعکاس نور از سطح نمونه باید اندازه گیری شود تا میزان جذب نور در طول موجهای مورد نظر مشخص گردد. مقدار رفلکتانس اندازه گیری شده در هر طول موج بصورت مجزا  بصورت زیر گزارش می گردد:

طرح مساله:

هموگلوبین hbA1C

سنجشگرهای گلیکوهموگلوبین (hbA1C) هموگلوبین‌هایی را که به‌طور کووالانس به گلوکز متصل‌اند، اندازه می‌گیرند. گلیکوهموگلوبین یک شکل از هموگلوبین است که عمدتاً برای اندازه‌گیری شناسایی غلظت قند خون متوسط در طول دوره‌های طولانی مدت استفاده می شود. این تست به طور میانگن قند خون را در 2 الی 3 ماه گذشته بررسی می کند. این آزمایش بیشتر در افراد دیابتی برای کنترل قند خون استفاده می شود  . میزان طبیعی آن در افراد سالم 4 الی 5/6 درصد است، در افراد دیابتی که کنترل خوبی روی قند خون خود دارند این میزان بین 5/6 تا 6/5 درصد است و میزان بالاتر آن نشان دهنده عدم کنترل مناسب قند خون است.


 

D-Dimer


در پی هرگونه آسیبی که به رگها وارد شود  لخته خون ایجاد شده و خونریزی متوقف گردد.   در فرآیند ایجاد لخته رشته هایی به نام فیبرین در محل لخته شبکه ای تشکیل داده و با کمک پلاکت ها از خونریزی جلوگیری می کنند. پس از بهبود جراحت و التیام زخم قطعات لخته با کمک آنزیم های مربوطه تجزیه شده و موادی مانند D-Dimer از آن حاصل می شود. وجود لخته های غیر طبیعی در رگهای عمیق درون بدن (ترمبوز) که اغلب در پاها تشکیل می شود باعث متوقف شدن جریان خون در پاها و تورم، درد و آسیب بافتی شوند و یا ممکن است این لخته به ریه ها منتقل شده و آمبول ریوی ایجاد کند که باعث مرگ می شود . توانایی آزمایش D-dimer  این است که می تواند در موارد اورژانسی احتمال حضور لخته را تعیین کند. آزمون D-dimer منفی نشان می دهد که احتمال وجود ترومبوز بسیار پایین است.

Normal values < 0.3mg/L



CRP
افزایش سطح CRP در خون می تواند نشان دهنده ­ی آن باشد که یک فرآیند التهابی در بدن در حال وقوع است. معمولاً التهاب به خودی خود یک مشکل محسوب نمی شود اما می تواند نشانگر وجود دیگر مشکلات در بدن باشد همچون عفونت،  نارسایی کلیوی و التهاب پانکراتس. سطح افزایش یافته ی CRP می تواند بیمار را در معرض خطر بیماری عروق کرونر  قرار دهد که آن نیز موجب حمله ی قلبی خواهد شد.

0 -10 mg/L - Normal

10 - 100 mg/L - التهاب


 
U-Albumin
آزمایش میکروآلبومین ادرار ( U-Albumin) معمولا برای بیماران دیابتی و بیماران فشارخونی تجویز می‌شود. به صورت طبیعی و در صورت سالم بودن کلیه ها هیچ پروتئینی در ادرار وجود ندارد. اگر کلیه های آسیب دیده باشند ممکن است قادر به نگهداری آلبومین در خون نباشند و شروع به خروج در ادرار کنند. هنگامی که این اتفاق می افتد ممکن است یک بیماری به نام آلبومینوری شناخته شود. Albuminuria به سادگی نشان می دهد که ادرار حاوی آلبومین بوده و کلیه ها ممکن است دچار آسیب شود.

 میزان نرمال < 20 mg/L

 میکرو آلبومینوری  20-200 mg/L
آلبومینوری حاد > 200 mg/L

-        طراحی مفهومی دستگاه و ساخت پروتوتایپ سنسور اپتیکی
-        قابلیت حمل و نقل
-        کاربری آسان و کاربر پسند
-        مجهز به نمایشگر LCD و قابلت ارتباط با PC
-        دارای حافظه داخلی برای ذخیره سازی نتایج آزمایش
-        قابلیت کارکرد با باطری
-        محدوده دمایی 15-30 درجه سانتی گراد
-        رطوبت 0-90 درصد
-        طراحی زیبا و کاربرپسند دارای امتیاز ویژه ای است.
-        طراحی هولدر (کارتریج) مناسب برای کاغذ نمونه
 
 موارد مورد نیاز طراحی سامانه الکترو اپتیک  ( دکتور انعکاسی)

-        دقت طول موج 5± نانومتر
-        تکرار پذیری ۹۸ درصد (دارا بودن بالاترین میزان سیگنال به نویز)
-        نتایج در محدوده CV کمتر از 5 درصد قابل قبول است.
-        حداقل رزولوشن جذب 12 بیت
-        درنظر گرفتن اثرات اپتیکی پراکندگی،شکست، پراش و ...
-        ارایه مدل تحت نرم افزارهای تخصصی مانند زیمکس و ...
-        درنظر گرفتن متدهای کالیبراسیون سامانه الکترو اپتیک مانند کالیبراسیون Dark و white
محدوده گزارش دهی








مشخصات کلی دستگاه مورد مسابقه:

اصول بیولوژی مرتبط با مسابقه: