自2007年引入的第一个iPhone智能手机改变了社会的方方面面,改变了人们的沟通方式,购物和娱乐的访问。据估计世界人口的44%拥有一个2017年,智能手机拥有广泛的全球影响力,预计将增加到的存在28.7亿年的2020用户。而当前用户主要集中在发达国家,采用率增长在全球范围内,与智能手机近的数量在非洲的两倍在过去的两年。
组成的强大的计算单位和众多内部传感器,这些负担得起的设备的能力是越来越多,所以也在他们的潜在的应用范围。据丹尼尔·乔,MD-PhD学生齐库提组杜克大学”,手机的广泛普及,用户使用方便,计算能力、和传输结果医疗职业能力(通过WiFi或细胞连接)让他们现场即时诊断一个有吸引力的平台。”
智能手机通用的诊断工具
一个地区的医疗智能手机显示特定的承诺是艾滋病管理。艾滋病毒携带者的大部分是在发展中国家,约有69%(2560万)在撒哈拉以南的非洲一个人。访问和这些地区的医疗保健质量往往是有限的,所以需要一个便携式、低成本和简单的方法来检测和监测艾滋病毒。
努力解决这种需求,来自布莱根妇女医院的研究者(BWH)最近开发了一个快速、低成本的CD4计数通过整合消费电子和精密加工的发展。尽管世卫组织最近的指导方针强调HIV病毒载量检测管理,哈迪博士ShafieeBWH助理教授指出,“即时CD4检测仍然是一个发展中国家的疾病管理的重要组成部分。“估计生产成本不到2美元的微流体装置,低于5美元一个光学智能手机附件,CD4计数产生的结果与金标准流cytometry-at成本的一小部分。此外,不需要一个电源插座或制冷,使偏远地区的设备适合使用。
产前筛查是另一个领域分享服务的医疗设备有可能提高在发展中国家。在2015年,新航实验室在哥伦比亚大学开发了一个智能手机软件狗能够检测HIV和梅毒孕妇在15分钟内,减少不利影响的目标在母亲和婴儿的疾病。几个特性使设备适合使用社区卫生保健工作者,包括完整的可移植性,预装试剂,一篇应用指南的用户,提供一个客观的读出的结果。
谈到田间试验的设备在基加利,卢旺达,Samiksha Nayak,博士生在新航实验室评论说,“卫生保健工作者没有经验运行常规elisa能够使用我们的设备经过30分钟的培训周期短。我们获得的结果,竞争对手最先进的实验室测试,还可以得到一些初步的反馈从病人和卫生保健工作者。97%的病人表示他们会推荐电子狗因为其快速的周转时间,能够提供多种疾病的结果,和简单的过程。智能手机平台允许我们利用一个非常强大的数据处理接口,沟通以及培训和教育。”
其他智能手机兼容的设备也证明机会简化诊断工作流程和减少依赖基础设施相比,实验室测试。最近开发的D4化验一个自包含的免疫测定,可以帮助克服的一些挑战,ELISA可以出现在即时设置。“‘防污底的“POEGMA表面涂层用于我们的化验几乎消除了背景非特异性结合,阻止和消除了要求,多个清洗步骤,和样品预处理步骤。此外,D4包含所有必要的试剂片上,这样的血液驱动试验完成,这极大地简化了试验工作流程,”丹尼尔·乔说。设备也负担得起的,估计不到一美元的成本D4芯片和30美元左右的3 d打印手机附件。
”,而我们的研究结果是概念验证平台需要进一步开发,这项技术的潜在影响的可能性扩大临床决策领域的高性能分析有限的临床基础设施”丹尼尔补充道。
另一个突破性的分享服务设备三分析仪光谱transmission-reflectance-intensity分析仪,最近开发的教授布莱恩·坎宁安和一组研究人员在伊利诺伊大学香槟分校。“三分析仪代表第一个手持移动设备,是能够执行三种最常见的类型的分析,用于医疗诊断、环境监测、食品安全、动物健康,和很多人一样,”坎宁安教授告诉我们。独特,设备”使用智能手机的内部相机和闪光灯LED进行光谱定量措施吸收的颜色,颜色发射,或颜色反射从生物化验。系统还“接口与一个包含一系列小盒液体隔间刷筒通过“读”的读者(刷信用卡的方式),所以我们的系统可以集成实验控制,复制测试,为不同分析物和多个测试提供数据的鲁棒性,”坎宁安教授补充道。
创建smartphone-compatible化验的挑战
尽管分享服务诊断的多功能性,他们的发展不能没有挑战。Shaifee博士指出,“在制造智能手机兼容设备的主要挑战之一,是他们的快速变化的设计,因此未来的打样。”他补充道,“将提出医疗设备市场的想法是一个高度管制的过程。需要许多年对大多数设备来满足所有的严格要求,和一些迷失在过渡。另一方面,智能手机技术发展迅速。跟上新设备的设计就是一个不断挑战的过程。制造的设备执行同样跨多个设备可能是一个挑战。”
这一点似乎是一个常见的问题,与坎宁安教授告诉我们创建三分析仪”的挑战之一是设计我们的系统所以它可以很容易地适应许多类型的智能手机通过轻微修改的摇篮,而不是一个完整的光学设计。“附加所面临的挑战包括如何“内部访问的详细操作功能的智能手机相机我们可以分析原始的,未加工的数据图像传感器,”和“生成一个功能强大、简单易用的用户界面”。
未来
看来,智能手机肯定有潜力的未来产生深远影响诊断。更多的负担得起的和健壮的设备可以帮助诊断进一步的需要在资源有限的地区。分享服务范围的疾病诊断可以帮助检测可能会继续增长,以及它们的敏感性。尽管观察减少敏感性和inter-assay D4过渡时的一致性分析从桌面到智能手机,丹尼尔·乔告诉我们“分享服务作为成像和传感平台继续发展,我们期待他们的表现最终桌面扫描仪的对手。”
还在地平线上是“一种传感器,足够小而廉价智能手机的体内,使其拥有一个“科学相机”为范围广泛的应用程序,包括诊断,”坎宁安教授告诉我们。应用程序的开发和使用家庭健康监测和疾病检测也可能增加,比如医疗点分享服务精液分析仪这对男性不育可以测试,最近推出了Billiscreen,这使得用户采取selfies筛选胰腺癌。
