ИСТИНА

Ключевой особенностью телемедицинской системы является получение объективной информации о состоянии здоровья пациента без участия специалистов на стадии первичной диагностики. Однако медицинские тесты часто полагаются на содержание ключевых метаболитов (например, глюкоза, лактат, холестерин и др.) в крови. Такая процедура не может быть проведена без участия медицинских работников, что делает невозможным применение анализа крови в телемедицине. Наиболее перспективным направлением, пригодным для развития телемедицинских технологий является неинвазивная диагностика на основе анализа экскреторных жидкостей (пот, слюна и др.), исключающая повреждение не только стенок кровеносных сосудов, но и кожных покровов. В настоящей работе заложены основы для создания телемедицинской системы анализа лактата в поте человека. Для определения целевого метаболита предложено использовать высокоэффективные лактатные биосенсоры на основе берлинской лазури, позволяющие проводить анализ неразбавленного пота с концентрациями лактата свыше 0.1 М [1]. Показано, что такие биосенсоры могут быть использованы в режиме генерации мощности. Такой режим позволяет не только упростить систему регистрации и применить вместо потенциостата / гальваностата обычный амперметр, но и улучшить аналитические характеристики биосенсоров по сравнению с традиционной трехэлектродной схемой (соотношение сигнал/шум, предел обнаружения) без снижения чувствительности [2]. С помощью биосенсоров на основе берлинской лазури была проведена детекция лактата в капиллярной крови и поте спортсменов, проходящих ступенчатый нагрузочный тест на велоэргометре. Известно, что в увеличения нагрузки в ходе физических упражнений концентрация лактата в крови возрастает. Будучи продуктом анаэробного гликолиза, анион молочной кислоты является маркером гипоксии, проявляющейся при высоких нагрузках. Авторами было показано, что концентрация лактата в поте вблизи рабочей мышцы составляет от 8 до 56 мМ и изменяется со временем аналогично концентрации лактата в крови, составляющей диапазон от 1 до 14 мМ. При этом вблизи мышц, не подвергающихся нагрузке в ходе теста, концентрация лактата в поте остается постоянной или незначительно уменьшается. Таким образом, прямое определение лактата позволяет неинвазивно контролировать уровень гипоксии, открывая новые возможности для дистанционного мониторинга спортивных тренировок и других задач телемедицинской диагностики. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (грант № 18-73-00264). Авторы также выражают благодарность сотрудникам РГУФКСМиТ Недоцуку Ю.И. и к.пед.н. А.И. Лаптеву за помощь в организации экспериментов со спортсменами и проведение нагрузочных тестов. ЛИТЕРАТУРА 1. Pribil M.M., Laptev G.U., Karyakina E.E., Karyakin A.A. Anal. Chem., 2014, 86, 5215–5219 2. Komkova M.A., Karyakina E.E., Karyakin A.A. Anal. Chem., 2017, 89, 6290–6294