對我們大多數(shù)人來說,智能手機(jī)的興起非常方便。智能手機(jī)簡單地將所有的交流和數(shù)據(jù)解決方案放在方便的容器中,隨時隨地可以訪問。但在發(fā)展中國家,智能手機(jī)技術(shù)的出現(xiàn),無異于一場技術(shù)革命,這種技術(shù)革命給普通人帶來了無法實現(xiàn)的計算能力。
這在醫(yī)療領(lǐng)域尤其明顯。最近,在面對嚴(yán)重的人員不足和缺乏資金的情況下,一些集中的醫(yī)療中心對患者提供了一定程度的護(hù)理。結(jié)果,這些原本可治療的疾病變得更糟了。但智能手機(jī)的3D打印配件正在改變這一切,以前不可用的診斷工具被帶到發(fā)展中國家的偏遠(yuǎn)角落,例如3D打印的Peek智能手機(jī)適配器(診斷可預(yù)防的眼睛疾?。┖瓦@個3D打印耳鏡(這同樣適用于聽力損失)。
華盛頓州立大學(xué)的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)使用那些相同的3D打印/智能手機(jī)概念,來抗擊無處不在癌癥。他們的低成本、便攜式癌癥實驗室本質(zhì)上是一個3D打印的智能手機(jī)配件。這個配件可以分析血液樣本、捕捉生物標(biāo)志物,并在任何地方得出像實驗室般的質(zhì)量結(jié)果,這使得發(fā)現(xiàn)癌癥早期成為可能,并且不需用昂貴的篩選方法。這個奇妙的突破是由助理教授Lei Li領(lǐng)導(dǎo)的一個團(tuán)隊實現(xiàn)的,并且在生物傳感器和生物電子學(xué)雜志上的一篇題為“用于高通量點護(hù)理診斷的多通道智能手機(jī)光學(xué)生物傳感器”的文章中已經(jīng)詳細(xì)描述。
華盛頓州立大學(xué)的團(tuán)隊解釋說:“這種便攜式癌癥篩查實驗室也可以在美國西部(在美國,西部是欠發(fā)達(dá)地區(qū))使用。因為對速度、可靠性和成本有效的醫(yī)療測試的需求是如此之高,因此,他們開發(fā)了一種可用于醫(yī)生辦公室、救護(hù)車甚至急診室的診斷方法。
當(dāng)然,幾個3D打印的智能手機(jī)光譜儀已經(jīng)存在,但是他們通常只能一次測量一個樣品。在發(fā)展中國家這沒有什么,但這比其他地方的現(xiàn)有方法慢。因此,他們開發(fā)了一個八通道智能手機(jī)光譜儀,能夠檢測人類白細(xì)胞介素-6(IL-6),一種已知的肺、前列腺、肝、乳腺和上皮癌的生物標(biāo)志物。通過使用智能手機(jī)相機(jī)的閃光燈分析單個樣品中的化學(xué)品的數(shù)量和類型來檢索該數(shù)據(jù)。
此外,該多通道光譜儀可同時測量多達(dá)八個不同的樣品。通常使用稱為ELISA(比色測試酶聯(lián)免疫吸附測定)的實驗室測試來鑒定抗體和顏色變化作為疾病標(biāo)記物。
到目前為止,這種癌癥測試裝置精確度高達(dá)99%,并且該裝置已經(jīng)被帶到現(xiàn)實世界,以用于進(jìn)一步測試?!笆褂梦覀兊陌送ǖ拦庾V儀,我們可以把八個不同的樣品做同樣的測試,或一個樣品在八個不同的孔做八個不同的測試。這提高了我們的設(shè)備的效率,”Li在華盛頓州立大學(xué)網(wǎng)站上說。“光譜儀在沒有現(xiàn)場實驗室的大量樣本的診所和醫(yī)院,或在國外或偏遠(yuǎn)地區(qū)實習(xí)的醫(yī)生將特別有用。他們不能隨身攜帶整個實驗室。他們需要一個便攜和高效的設(shè)備。”
這種便攜式實驗室配件的初始設(shè)計設(shè)計適合iPhone 5,但未來的設(shè)計將與各種智能手機(jī)兼容。他們已經(jīng)提交了臨時專利。該研究通過美國國家科學(xué)基金會和華盛頓州立大學(xué)啟動基金資助,是華盛頓州立大學(xué)的“大挑戰(zhàn)”計劃的一部分。
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