由哥伦比亚大学生物医学工程副教授塞缪尔·西亚(Samuel K. Sia)领导的一个研究小组开发了一种用于智能手机的低成本外围设备，并对三组传染性病毒样本进行了临床测试。从手指间采血到检测只需要15分钟。该装置是一种血液检测装置，不需要任何能量存储、光学和电子功能，只需要智能手机的电源。换句话说，它在没有任何储存能量的情况下进行酶联免疫吸附测定(ELISA)，这种能量来自智能手机。他进行了三重免疫测试(活性梅毒感染艾滋病毒抗体、梅毒螺旋体特异性抗体和非梅毒螺旋体抗体)，而不是单一的测试形式。
新航创新的智能外设是一种小型设备，可以轻松连接到智能手机或电脑。最近，卢旺达的医务人员从来自母婴传播诊所或自愿咨询和检测中心的96名病人身上抽血进行检测。这项研究发表在2月4日的《科学转化医学》上。
“我们的研究证明，一个完整的实验室免疫测试可以通过智能手机的外围设备进行，”Sia说。“最新的消费电子产品可以直接将一些基于实验室的诊断与智能手机连接起来。这项技术可以改善世界各地的卫生服务。”
Sia的团队希望在他们之前的工作中建立小型诊断硬件来快速诊断艾滋病毒、梅毒和其他性传播疾病。“我们知道，孕妇的早期诊断和治疗可以大大减少对母亲和孩子的不良后果，”Sia指出。
他们开发的智能外设不仅应该小巧轻便，还应该配备预装试剂。为读取结果提供一个特殊的区域，很像在一次性塑料纸盒中进行酶联免疫吸附试验。新航估计，智能外设的制造成本约为34美元，比18450美元的酶联免疫吸附设备便宜得多。
该团队开发的智能外设有两大创新。一是实现低功耗。它们通过使用“一触式真空”模式消除了电动泵的功耗，在该模式中，用户机械地启动负压室，并将其移动到预先储存试剂的盒子中。该设备经久耐用，只需简单的用户培训，无需额外的专业维护。Sia团队实现的第二项创新是使用音频插孔的传输功率和数据传输，而不是给电池充电。此外，由于智能手机的音频插孔都是标准化的，它们可以连接到任何兼容的智能设备(包括iPhone和安卓手机)。
在卢旺达的实地测试中，医务人员进行了30分钟的培训，并输入用户界面来完成每项测试。特殊的模式说明可以帮助用户一步一步地操作。内置计时器可以提醒用户下一步的操作，并且可以记录测试结果以供将来查看。绝大多数患者(约97%)表示，他们会推荐这款智能外设，因为它速度快，能提供多种疾病的检测结果，并且操作简单。
“我们的智能外设为更广泛的用户提供新的医疗服务功能，”新航补充道。“通过增加对梅毒感染的检测，我们也许能够将死亡率降低10倍。对于大规模筛查，智能外设的高灵敏度和几个假阴性样本非常关键。我们也许能够在社区扩大艾滋病毒检测，并立即进行病毒治疗，这可以防止艾滋病毒在近距离传播，并消除这种毁灭性疾病的危险。
“我们很高兴接下来能把这种产品引入发展中国家的市场，”新航继续说道。"同样令我们兴奋的是，这项技术可以让病人和消费者受益."
这项研究由出生时拯救生命过渡基金(美国国际开发署、盖茨基金会、挪威政府、加拿大大挑战组织和世界银行)和华莱士·库尔特基金会资助。
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