快速檢測易于部署且只需要最少的設(shè)備,為正在進(jìn)行的抗擊瘧疾工作提供了重要的診斷工具,瘧疾每年影響全球 2.5 億多人。雖然這些測試的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了疾病流行地區(qū)的診斷,但它們?nèi)匀簧婕皩颊哌M(jìn)行侵入性抽血,這需要熟練的醫(yī)務(wù)人員并帶來額外的安全風(fēng)險。
由約翰霍普金斯大學(xué)工程師領(lǐng)導(dǎo)的一個團(tuán)隊正在開發(fā)一種替代方法:一種使用光來診斷通常致命的疾病的快速診斷測試——無需抽血或刺破手指。
“通過我們提出的方法,沒有侵入性的手指刺破。相反,我們正在研究一種方法,通過使用近紅外光的非侵入性測量來診斷一個人是否患有瘧疾,”團(tuán)隊負(fù)責(zé)人、副教授 Ishan Barman 說。懷廷工程學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)。
目前的快速瘧疾檢測涉及將血液樣本應(yīng)用于檢測條,檢測條可以檢測紅細(xì)胞中是否存在引起瘧疾的瘧原蟲。此類檢測可以在護(hù)理點(diǎn)進(jìn)行并在大約 20 分鐘內(nèi)提供結(jié)果,但也不足以檢測血液中寄生蟲水平較低的無癥狀感染。
Barman 的團(tuán)隊通過開發(fā)手持式篩查設(shè)備改進(jìn)了該模型,該設(shè)備可以掃描患者的手臂或手指以檢測是否存在瘧疾,而無需抽血。
這項名為 ParaSpy Plus 的技術(shù)依賴于一種光纖探針,它結(jié)合了兩種光譜模式,即無標(biāo)記拉曼光譜和漫反射光譜 (DRS),以無創(chuàng)方式量化紅細(xì)胞中的瘧疾寄生蟲。
得益于光纖探頭,拉曼和 DRS 測量在體內(nèi)連續(xù)進(jìn)行,無需采血。當(dāng)設(shè)備收集數(shù)據(jù)時,測量結(jié)果將直接輸入人工智能算法,從而提供快速準(zhǔn)確的診斷。
該團(tuán)隊計劃將其新的傳感技術(shù)和人工智能軟件集成到一個便攜式篩查設(shè)備中。并且無需任何抽血或樣本制備,該設(shè)備可用于在臨床環(huán)境之外(例如學(xué)?;蛏鐓^(qū)中心)篩查瘧疾。
該團(tuán)隊預(yù)計,在三年項目期結(jié)束時,原型將準(zhǔn)備好通過不同瘧疾流行地區(qū)的臨床研究進(jìn)行大規(guī)模驗證。
巴曼說,ParaSpy Plus 還將適用于許多其他疾病的診斷和治療。
“我們工作的次要目標(biāo)是探索該平臺診斷同一人群中高患病率疾病的能力,例如貧血和鐮狀細(xì)胞病,”Barman 說。
標(biāo)簽:
免責(zé)聲明:本文由用戶上傳,如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除!