2
?
伯克利工程師領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組已經(jīng)開發(fā)出一種新的智能手機(jī)顯微鏡，通過(guò)鏡頭視頻自動(dòng)檢測(cè)并量化一滴血液中感染的寄生蟲。伯克利這種新一代的手機(jī)顯微鏡技術(shù)可以向醫(yī)療服務(wù)提供者提供關(guān)鍵信息，幫助非洲根除衰弱絲蟲疾病。
“我們以前的研究表明，手機(jī)可以用來(lái)做顯微鏡，但這是第一個(gè)將成像技術(shù)與硬件和軟件自動(dòng)化相結(jié)合來(lái)建立一個(gè)完整的診斷方案的裝置，”伯克利手機(jī)顯微鏡實(shí)驗(yàn)室副主席、生物工程學(xué)教授丹尼爾.弗萊徹說(shuō)。“手機(jī)顯微鏡視頻提供準(zhǔn)確、快速的結(jié)果，使醫(yī)療衛(wèi)生人員在現(xiàn)場(chǎng)做出適當(dāng)?shù)闹委焷?lái)拯救生命”
伯克利的工程師與國(guó)家過(guò)敏和傳染病研究所（NIAID）的托馬斯博士以及來(lái)自喀麥隆和法國(guó)的合作者一起開發(fā)這項(xiàng)設(shè)備。他們?cè)诳溌∵M(jìn)行研究，因?yàn)槟抢锸轻t(yī)療衛(wèi)生人員與寄生蟲?。ūP尾絲蟲?。ê用ぐY）和淋巴絲蟲病）戰(zhàn)斗的前線。
手機(jī)顯微鏡不是通過(guò)分子標(biāo)記或熒光染色來(lái)檢測(cè)蠕蟲的運(yùn)動(dòng)，而是通過(guò)直接的運(yùn)動(dòng)觀察。研究人員發(fā)現(xiàn)，這種方法和常規(guī)篩查的方法一樣的準(zhǔn)確。前期試驗(yàn)結(jié)果近日在《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上公布。“這項(xiàng)研究針對(duì)被忽視的熱帶疾病，”弗萊徹說(shuō)。“這表明我們的技術(shù)可以幫助那些患有嚴(yán)重疾病但可以治愈的人們?！?/p>
與寄生蟲的戰(zhàn)爭(zhēng)
河盲癥是通過(guò)蚋（墨蚊）叮咬傳播，是世界范圍內(nèi)感染性致盲的第二大元兇。淋巴絲蟲病，通過(guò)蚊子傳播，會(huì)導(dǎo)致象皮病，病情伴有明顯的腫脹疼痛，可導(dǎo)致毀容。它也是是世界范圍內(nèi)導(dǎo)致殘疾的第二大原因。河盲等疾病在非洲的某些地區(qū)非常流行。
伊佛霉素或伊維菌素等對(duì)抗寄生蟲的藥物可用于治療這些疾病。但大規(guī)模的公共健康藥品的發(fā)放已經(jīng)陷入僵局，因?yàn)檫@些藥品可能對(duì)感染羅阿絲蟲的患者產(chǎn)生致命的副作用。當(dāng)嚴(yán)重感染微觀羅阿絲蟲蠕蟲病人，使用IVM治療的時(shí)候可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的或致命的腦部或者其他神經(jīng)系統(tǒng)損傷。
對(duì)羅阿絲蟲感染水平篩查的標(biāo)準(zhǔn)方法是訓(xùn)練有素好的技師在實(shí)驗(yàn)室里通過(guò)顯微鏡觀察血涂片，手工記錄蠕蟲的數(shù)量。所以在現(xiàn)場(chǎng)以及大規(guī)模的使用伊維菌素時(shí)不切實(shí)際。羅阿絲蟲嚴(yán)重的副作用以及治療前快速定量患者感染程度的困難導(dǎo)致廣泛使用伊維菌素風(fēng)險(xiǎn)太大，因此根除河盲癥和象皮病的努力遭遇重大挫折。
下一代自動(dòng)化手機(jī)鏡頭顯微鏡
這最新一代的手機(jī)顯微鏡被命名為cellscope LOA，研究人員將智能手機(jī)固定在一個(gè)3D打印放置樣品血液的塑料基板上。這個(gè)塑料基板上有LED燈，微控制器，傳動(dòng)裝置，工作電路以及一個(gè)USB端口。
上圖是cellscope LOA裝置的原理圖。cellscope?LOA?可以3分鐘內(nèi)計(jì)算出羅阿絲蟲的寄生水平。（圖片由加州大學(xué)伯克利分校實(shí)驗(yàn)室提供）
?
設(shè)備是通過(guò)研究人員為它專門開發(fā)的APP實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。醫(yī)療人員只需要簡(jiǎn)單地點(diǎn)擊智能手機(jī)的觸摸屏。手機(jī)將通過(guò)藍(lán)牙和基板上的微控制器無(wú)線通訊通知它去分析處理血液樣本，傳動(dòng)裝置將樣品移動(dòng)到鏡頭前，然后算法自動(dòng)的分析蠕蟲的運(yùn)動(dòng)并通過(guò)手機(jī)的鏡頭捕獲，最后蠕蟲的計(jì)數(shù)顯示在屏幕上。
弗萊徹說(shuō)之前的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)顯示自動(dòng)化幫助減少人為錯(cuò)誤率。從一個(gè)樣本被放入到顯示檢測(cè)結(jié)果，這樣的一個(gè)過(guò)程大約需要兩分鐘或更少的時(shí)間。再加上刺破手指和把血液放到載板上的一分鐘，總的不會(huì)超過(guò)3分鐘。短的處理時(shí)間可以讓衛(wèi)生工作者在現(xiàn)場(chǎng)迅速確定使用IVM是否是安全的。
更多資訊，歡迎訪問(wèn)?與非網(wǎng)醫(yī)療電子專區(qū)
?
與非網(wǎng)編譯，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載！
?
