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3D打印智能手機(jī)顯微鏡在醫(yī)學(xué)方面的貢獻(xiàn)淋巴絲蟲病是由寄生性的羅阿絲蟲(又稱眼絲蟲)引起的嚴(yán)重疾病。羅阿絲蟲是一種微小的纖維性生物,其成蟲只生活在人體淋巴系統(tǒng)內(nèi)。該病癥影響了非洲,亞洲、中美洲和南美洲熱帶和亞熱帶地區(qū)超過1.2億人。它通過蚊子的叮咬在人群中間傳播。羅阿絲蟲的成蟲壽命長(zhǎng)達(dá)七年,當(dāng)它們交配后會(huì)生成數(shù)以百萬計(jì)的幼蟲進(jìn)入血液。淋巴絲蟲病通常不會(huì)危及生命,但它可能會(huì)導(dǎo)致淋巴系統(tǒng)和腎臟嚴(yán)重甚至永久性的損害。這種損害會(huì)導(dǎo)致液體匯集,使得患者手臂、胸部、腿部甚至生殖器部位腫脹至正常幾倍大小。淋巴系統(tǒng)的減弱功能使得人體難以對(duì)抗細(xì)菌和感染,同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致皮膚的硬化和增厚,這就是所謂的象皮病。淋巴絲蟲病是全球第二大致殘的原因,也是部分非洲地區(qū)的高發(fā)傳染病。如今,加州大學(xué)伯克利分校的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)使用3D打印開發(fā)出方便的智能手機(jī)顯微鏡,可以通過一滴血檢測(cè)和量化寄生蟲的感染,從而快速發(fā)現(xiàn)淋巴絲蟲病。
他們把這個(gè)裝置命名為CellscopeLoa,并認(rèn)為它將成為幫助患者和醫(yī)務(wù)工作者的一個(gè)簡(jiǎn)單易用而且非常有效的解決方案。CellscopeLoa裝置使用3D打印的支架將高分辨率鏡頭固定在手機(jī)的攝像頭的下方,并通過一塊Arduino電路板和藍(lán)牙連接控制整個(gè)過程。使用者只需在手機(jī)屏幕上按一下,手機(jī)就會(huì)通過藍(lán)牙與底板上的Arduino控制器實(shí)現(xiàn)無線通訊,對(duì)血樣進(jìn)行處理和分析。齒輪會(huì)把血樣移動(dòng)到攝像頭前方,一種計(jì)算機(jī)算法會(huì)對(duì)手機(jī)拍下的視頻中絲蟲標(biāo)志性的扭曲運(yùn)動(dòng)自動(dòng)的進(jìn)行分析,并把絲蟲的數(shù)量顯示在顯示屏上。整個(gè)測(cè)試本身需要不到三分鐘,而且整個(gè)過程是完全自動(dòng)的,只需稍加培訓(xùn),即可正常操作該設(shè)備。 我們?cè)谥耙呀?jīng)證明,手機(jī)可以用于制造顯微鏡,但這次是第一個(gè)將硬件成像技術(shù)與自動(dòng)化軟件結(jié)合在一起形成的完整的診斷解決方案。”加州大學(xué)伯克利分校的生物工程教授DanielFletcher說:“CellScope的視頻能夠提供準(zhǔn)確、快速的結(jié)果,使醫(yī)務(wù)工作者能夠盡快做出可能挽救生命的治療決策。” 美國(guó)國(guó)家過敏與傳染病研究所的ThomasNutman與加州大學(xué)伯克利分校的研究團(tuán)隊(duì)合作,并在來自喀麥隆和法國(guó)研究人員的幫助下開發(fā)出了CellscopeLoa,并開始在喀麥隆進(jìn)行研究試點(diǎn)。 文章出自:科信儀器 轉(zhuǎn)載時(shí)必須以鏈接形式注明作者和原始出處及本聲明。
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