211service.com
Mobilā tālruņa mikroskops slimību noteikšanai
Pārveidojot tradicionālos viedtālruņu piederumus, pētnieki ir demonstrējuši fluorescējošu mikroskopiju, izmantojot fizisku piestiprinājumu parastam mobilajam tālrunim. Ierīces pētnieki apgalvo, ka tā varētu identificēt un izsekot tādas slimības kā tuberkuloze (TB) un malārija jaunattīstības valstīs ar ierobežotu piekļuvi veselības aprūpei vai ASV lauku apvidos.
Ātrā diagnoze: Cellscope izmanto zilas gaismas LED un filtrus fluorescences attēlveidošanai. Paraugu ievieto blakus metāla fokusēšanas pogai.
Cellscope, kas tika izstrādāts Kalifornijas Universitātes Bērklijā optikas klases projektā, varēja uzņemt un veikt vienkāršu palielinātu asins un krēpu paraugu attēlu analīzi vai pārraidīt attēlus pa mobilo tālruņu tīklu analīzei citur.
Ierīce — caurulei līdzīgs pagarinājums, kas piestiprināts mobilajam tālrunim ar modificētu jostas klipsi — darbojas tāpat kā tradicionālais mikroskops, izmantojot virkni lēcu, kas palielina asiņu vai izspļauj paraugus uz mikroskopa priekšmetstikliņa. Piemēram, lai noteiktu tuberkulozi, iesma paraugu ievada ar lētu krāsvielu, ko sauc par auramīnu. Ierosinājuma viļņa garumu izstaro gaismas avots — zila gaismas diode (LED) ierīces pretējā galā no mobilā tālruņa — un absorbē auramīna krāsviela iesma paraugā, kas fluorescē zaļā krāsā, lai apgaismotu tuberkulozes baktērijas. Pēc tam automatizētā programmatūra var reāllaikā saskaitīt zaļās baktērijas, lai noteiktu diagnozi, vai attēlu var pārsūtīt pa šūnu tīklu uz atsevišķu iestādi, kur ārsti var to analizēt un reaģēt.
Mobilo tālruņu pieeja ir ļoti vērtīga visās pasaules daļās, kur [medicīnas] resursi ir ierobežoti, saka Aydogan Ozcan , UCLA elektrotehnikas docents, kurš strādā, lai izstrādātu bezlēcas metodi mobilo šūnu attēlveidošanai. Tas ir liels solis uz priekšu šajā svarīgajā jomā.
Projektā iesaistītie pētnieki, kurus vadīja Bērklija bioinženieru profesors Daniels Flečers , apraksta savu darbu žurnālā publicētajā rakstā PLoS One . Viņi iepriekš demonstrēja ierīces prototipu, kas izmantoja balto gaismu vai spilgta lauka attēlveidošanu, lai uzņemtu palielinātus asins šūnu attēlus, kas iekrāsoti malārijas parazītu noteikšanai, un šī pieeja varētu arī identificēt dīvainas formas sarkanās asins šūnas, kas norāda uz sirpjveida šūnu slimību. Fluorescence pievieno jaunu iespēju, kas varētu būt īpaši noderīga, ja tā būtu lētāka un pārnēsājama.
Fluorescences mikroskopija nabadzīgajās valstīs ir sarežģīta, saka Vilburs Lems, bioinženieris un ārsts no UCSF Medicīnas skolas, kurš strādāja pie projekta kā klīniskais eksperts. Viņš saka, ka laboratorijas [fluorescences] tehnoloģija ir dārga un grūti lietojama. Jums ir nepieciešama tumša telpa, dzīvsudraba lampa un daudz apmācību. Šīs iespējas nav pieejamas daudzās jaunattīstības valstu teritorijās, un šajās vietās, Lam atzīmē, ir visvairāk nepieciešama tehnoloģija tādu izplatītu slimību kā TB noteikšanai. Cellscope ierīci varētu izplatīt veselības aprūpes darbiniekiem attālos apgabalos, paplašinot uz fluorescenci balstītas medicīniskās attēlveidošanas iespējas.
Pēc Flečera teiktā, Pasaules Veselības organizācija arvien vairāk dod priekšroku fluorescencei kā tuberkulozes noteikšanas rīkam, jo neapmācītai acij ir vieglāk pamanīt kaut ko zaļu, nekā izcelt krāsainu traipu uz spilgta lauka fona. Tomēr ar tradicionālajām fluorescences iekārtām veselības aprūpes darbiniekiem joprojām ir jāskaita plankumi uz mikroskopa priekšmetstikliņa ar aci, kas var būt neuzticami. Berkeley grupa izstrādāja programmatūru, kas automātiski saskaita zaļos plankumus; ja tas ir instalēts viedtālrunī, tas var padarīt procesu vienkāršāku un ātrāku.
Mobilā tālruņa mikroskops varētu būt noderīgs arī TB terapijā, saka Lam. Lai novērstu zāļu rezistences palielināšanos, tuberkulozes pacienti ir tieši jānovēro, lietojot zāles vairākas nedēļas. Tālrunī var saglabāt attēlus salīdzināšanai, un tas nodrošina tūlītēju atgriezenisko saiti, lai pacienti varētu doties pie sava vietējā veselības aprūpes darbinieka un katru nedēļu redzēt savu progresu, nevis gaidīt mēnesi, līdz paraugi atgriežas no centralizētas apstrādes vietas, vai redzēt komplikācijas. slimība parādās trīs vai četrus mēnešus vēlāk.
Šī spēja pārraidīt mikroskopa attēlus padara Cellscope par jaunu telemedicīnas rīku, saka Lam. Un tā kā attēliem var būt saistītas GPS atzīmes, tie varētu nodrošināt agrīnu brīdinājumu par slimību uzliesmojumiem.
Medicīnisko dokumentu digitalizācija ir vēl viena problēma šajā jomā strādājošajiem veselības aprūpes darbiniekiem. Flečera grupa saskārās ar šo problēmu, demonstrējot savu tehnoloģiju Bangladešā un Kongo Demokrātiskajā Republikā. Pildspalvas un papīra ieraksti tiek viegli pazaudēti — problēma, ko varētu atrisināt mobilā tālruņa mikroskops, katram digitālajam attēlam pievienojot pacienta identifikācijas informāciju. Pēc tam, kad pacients atgriežas veselības klīnikā, var viegli izsaukt ierakstus.
Pētnieku galvenais jauninājums, Lams saka, nebija jaunas medicīniskās pārbaudes izgudrošana, bet gan standarta testa veikšana un tā prezentēšana jaunā veidā. Viņu tehnoloģija vienkārši ir mazāka, lētāka un pievienota mobilajam tālrunim, viņš saka.
Pasaulē ar četriem miljardiem mobilo tālruņu, no kuriem daudzi atrodas jaunattīstības valstīs, saka Ozkans, mobilo tālruņu mikroskops varētu izmantot esošās infrastruktūras priekšrocības, lai cīnītos pret slimībām jaunā, mobilākā frontē.