Sử dụng camera điện thoại để quét trùng ký sinh trong máu

Tại Châu Phi có một loại trùng ký sinh nguy hiểm với tên gọi Loa loa đang phán tán vô cùng mạnh mẽ, gây cản trở đến những nỗ lực của các nhân viên y tế trong việc phòng và chữa các bệnh dịch nguy hiểm. Những bệnh nguy hiểm có thể kể đến như onchocerciasis (bệnh mù loà do một ký sinh trùng tên gọi Ochocerca volvulus gây ra) hoặc bệnh giun chỉ bạch huyết. Mặc dù hai căn bệnh này đều đã có thuộc chữa nhưng nếu bệnh nhân đồng thời bị nhiễm Loa loa thì hậu quả có thể vô cùng nghiêm trọng. Việc xác định người bệnh có bị ký sinh bởi Loa loa hay không vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Tuy nhiên một kính hiển vi kiểu mới với nền tảng smartphone cho phép tự động phát hiện sự tồn tại của ký sinh trùng Loa loa chỉ qua một giọt máu.

Trong nhiều năm, nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học California Berkely đã cải tiến thiết bị có tên gọi CellScope. Đó là một thiết bị gắn điện thoại di động, sử dụng làm kính hiển vi ở mức độ lâm sàng. Thiết bị này cũng đã được thương mại hoá với tên gọi Oto Home, cho phép người sử dụng tự kiểm tra ngay tại nhà.

Sản phẩm mới nhất của nhóm nghiên cứu chính là CellScope Loa. Thiết bị gồm một tấm nền được in 3D, có chứa đèn LED, vi điều khiển, bánh răng và cổng USB. Chỉ cần đặt điện thoại di động lên tấm nền và một miếng kiểm tra chứa máu, người sử dụng có thể có kết quả phân tích chỉ sau hai phút.

Nhóm nghiên cứu cũng phát triển một ứng dụng riêng cho điện thoại di động. Thông qua Bluetooth, ứng dụng này sẽ kết nối với vi điều khiển và xây dựng một đoạn video thông qua camera trên điện thoại. Video này sau đó sẽ được xử lý thông qua một thuật toán đặc biệt cho phép đếm những ký sinh trùng đang có dấu hiệu cử động và hiển thị kết quả lên màn hình.

Daniel Fletcher, giáo sư ngành công nghệ sinh học tại UC Berkeley, người dẫn đầu dự án, cho biết: “Chúng tôi đã chứng minh rằng điện thoại di động có thể sử dụng như kính hiển vi. Và đây là thiết bị đầu tiên kết hợp cả công nghệ xử lý hình ảnh, tự động hoá phần cứng và phần mềm để đưa ra một giải pháp chẩn đoán hoàn chỉnh. CellScope cho kết quả chính xác và nhanh chóng, giúp cho những nhân viên y tế có thể đưa ra các quyết định quan trọng ngay tại thực địa”.

Yếu tố tiện dụng giúp cho nhân viên y tế có nhiều thời gian, và khả năng đưa ra các quyết định hợp lý hơn. Ngoài ra điều làm nên sự khác biệt của CellScope so với phương pháp truyền thống đó là quá trình xét nghiệm có thể thực hiện tự động ngay tại hiện trường thay vì phải đem vào phòng nghiên cứu. Trước đây, để xác định chính xác được số lượng ký sinh trùng cần phải có kính hiển vi truyền thống (vốn mắc tiền), nhân viên kỹ thuật có trình độ và đếm thủ công trong phòng nghiên cứu.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm CellScope tại Cameroon, nơi mà hai căn bệnh onchocerciasis và bệnh giun chỉ bạch huyết đang hoành hành dữ dội. Kết quả cho thấy thiết bị của họ có khả năng phát hiện ký sinh trùng với độ chính xác tương đương với phương pháp truyền thống.

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Science Translational Medicine.

Bạn đọc quan tâm có thể xem cách thức hoạt động của CellScope Loa trong clip dưới đây.


Biên dịch: Trungmaster, theo Gizmag

Link công bố:

Michael V.D’ Ambrosio, Matthew Bakalar, Sasisekhar Bennuru, Clay Reber, et.al: Point-of-care quantification of blood-borne filarial parasites with a mobile phone microscope, Sci Transl Med 6, May 2015, Vol.7, Issue 286, p. 286re4.


CHIA SẺ ĐỂ LAN TỎA

0Shares
0

Bình Luận

comments

Bài viêt liên quan