[艾滋病预防措施]用智能手机检测艾滋病
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[艾滋病预防措施]用智能手机检测艾滋病

由哥伦比亚大学生物医学工程副教授Samuel K. Sia带领的一个研究小组已开发出低成本的智能手机外设,通过临床测试了3组传染病毒标本。从指间取血到检测完成仅需要15分钟。该装置是一个不需要任何能量存储、光学和电子功能的血液检测设备,只需要智能手机的电量供能就可以。这项测试是三重免疫测试(活跃梅毒感染HIV抗体,梅毒螺旋体特异抗体梅毒和非梅毒螺旋体抗体),而不是单一检测形式。

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Sia's的创新智能外设是一个可以轻松地连接到智能手机或电脑的小装置。最近,医护人员在卢旺达通过96例病人获取血液进行测试,这96例病人来自母婴传播诊所或自愿咨询和检测中心。该研究已发表在《Science Translational Medicine》上。

“我们的研究证明,一个完整的实验室免疫检测可以通过智能手机的外设来进行,” Sia说。 “最新的消费类电子产品可以使某些基于实验室的诊断直接接入到智能手机。这种技术可以在世界各地改善健康服务。“

Sia的团队在以前的工作中就希望建立小型诊断硬件,快速诊断HIV、梅毒和其他性病。“我们知道,对孕妇进行早期诊断和治疗可以大大减少以后对母亲和孩子产生的不良后果” Sia指出。

他们开发的智能外设不但要小而轻,还要装得下预装试剂。提供一个显示结果的特殊区域,很像ELISA在一次性塑料纸盒运行检测。 Sia估计,该智能外设大约34美元的制造成本,这比18450美元的ELISA设备要便宜的多了。

该团队研发的智能外设取得了两个主要的创新,一是实现低功耗。它们通过使用一种“一键式真空”的方式,用户机械地激活一个负压室,并移动至试剂预先存储的盒子,从而消除了电泵的功率消耗。这个装置是耐用的,只需要简单的用户培训,并且无需额外的专业维护。Sia的团队实现的第二个创新是使用音频插孔的发射功率和数据传输而不再需要为电池充电。而且,由于智能手机的音频插孔都是统一规范的,可连接到任何兼容的智能设备(包括iPhone和Android手机)。

在卢旺达的实地测试,医护人员给予了30分钟的培训,进入一个用户界面完成每个测试,有专门的图案指示可以帮助用户一步一步操作,内置的定时器来提醒用户接下来的步骤,而且测试结果可以为以后的审查做记录。绝大多数患者(约97%)表示,他们将推荐这款智能外设,因为其快速,能够提供多种疾病的检测结果,而且程序简单。

“我们的智能外设为更大范围的用户提出了医疗服务的新功能,” Sia补充道。“通过增加检测梅毒的感染,我们或许可以减低10倍的死亡。而对于大型的筛选,其中智能外设的高灵敏度和几个假阴性样本是非常关键的,我们也许能够扩大在社区的艾滋病检测,即时进行病毒治疗,可以阻止近距离艾滋病毒传播和消除这种破坏性疾病的危险“。

“我们很高兴下一步将这款产品推向发展中国家的市场,” Sia继续说。“而且我们也同样兴奋这种技术可以造福患者和消费者。”

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