Для миллионов людей в центральной Африке, заражаемой микроскопическим червем Loa loa, не грандиозное предприятие: просто немного легкого зуда и опухоли. Но если они принимают дозу ivermectin — препарат, это широко распределяется вокруг континента в попытке истребить других паразитов — L. loa, может вызвать более серьезные сложности: кровоизлияние, неврологические проблемы, и даже смерть. Теперь, впервые, ученые развили прототип для карманного компьютера, мобильная платформа по телефону для показа на L. loa в течение минут, которые могли помочь работникам здравоохранения решить, кто может безопасно принять препарат.
“Это – замечательное достижение”, говорит исследователь врача и здравоохранения Эдриан Хопкинс, директор Рабочей группы для Программы Пожертвования Глобального здоровья Mectizan в Декейтере, Джорджия, кто не был вовлечен в новую работу. Чтобы использоваться широко через центральную Африку, однако, он говорит, устройство должно будет быть коммерциализировано, и стоимость оптимизирована.
L. инфекции loa или loiasis, распространены москитами и мухами, несущими L. loa личинки. В человеческой плоти личинки, зрелые в червей о, пока, берег волос широк. Эти крошечные взрослые паразиты тогда прячутся в коже людей, легких, кровотоках и глазах. (Болезнь также известна как африканский червь глаза из-за случайного паразита, блуждающего через чей-то глаз, видимый с внешней стороны.) До сих пор диагностирование loiasis было хитро — особенно, потому что признаки могут быть настолько тонкими.“Там показывает, но это – долгий, утомительный бизнес”, говорит Хопкинс.
Число миниатюрных червей в образце крови должно быть посчитано вручную обученным техническим специалистом, он говорит, чтобы определить, существует ли достаточно червей для порождения серьезной ivermectin реакции. “Нет никакого способа, которым Вы могли войти в деревню и сделать это на всех”. Для программ как его, который наблюдает за администрацией сотен миллионов доз Mectizan (ivermectin) в год в Африке для лечения речной слепоты и слоновости — и вызванный паразитическими червями — это – проблема из-за странных и плохо понятых взаимодействий между ivermectin и loiasis.
Исследователи ранее попытались развить способы проверить кровь на L. loa антитела или окрасить L. loa паразиты для более легкой идентификации под микроскопом, но методы никогда не были быстрыми, дешевыми, или достаточно эффективными.Биоинженер Дэниел Флетчер из Калифорнийского университета, Беркли, задался вопросом, могла ли бы автоматизированная компьютерная программа вместо этого обнаружить червей в образцах крови путем ощущения их контрольного шевеления. “Это было действительно усилие сделать его максимально простым и быстродействующим”, говорит он.
Группа Флетчера использовала CellScope, мобильную платформу микроскопии по телефону, которую они уже развили, для просмотра образцов loa-зараженной-крови L. Устройство CellScope скользит на за пределами iPhone как негабаритный телефонный случай и имеет разрез на одной стороне для тонких слайдов образцов крови. Как только это установлено, легкие сияния iPhone на образец крови и микроскоп, выровненный против камеры телефона, помогает увеличить его.
Для L. loa, бригада Флетчера тогда создала программное обеспечение, которое, путем анализа 5-секундного видео, зарегистрированного через микроскоп, могло обнаружить, что шевеление движением и вычисляет концентрацию паразитов в крови. Вместо того, чтобы идентифицировать и считать каждого червя, программа объясняет их присутствие небольшой переменой клеток крови, когда черви корчатся между ними.Когда исследователи привыкли новую технологию для пациентов экрана 33 в Камеруне для L. loa, так называемый CellScope Loa произвел в большом количестве результаты, подобные тем от более утомительного ручного испытания, с предполагаемым ложным отрицательным уровнем меньше чем одного в 10 миллионах пациентов — но за менее чем 2 минуты, отчеты бригады сегодня в Науке Переводная Медицина. “Большая вещь об этом состоит в том, что Вы только получаете результат анализа крови”, говорит Хопкинс. “Вы можете также georeference, где пациент, и назначите их число, таким образом, Вы получаете намного более подробную запись, чем мы когда-нибудь, возможно, получали просто вход в деревню и написание его на листке бумаги”.
Флетчер признает, что для CellScope Loa, который будет применен ко многим миллионам людей в Африке, нуждающихся в ivermectin лечениях, его лаборатория должна будет сначала выяснить, как увеличить масштаб технологии; прямо сейчас они собирают каждый объем вручную в лаборатории. Получение промышленной помощи могло также быть проблемой, говорит он. “Трудно соблазнить компании делать устройства, чьи очень целевой должен в конечном счете избавить от необходимости устройство”.