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スマートフォンビデオ顕微鏡で血中の寄生虫を自動検出

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May, 21, 2015, Berkeley--UCバークリの研究チームは、ビデオを使って一滴の血液で、寄生虫による感染を自動的に検出し、定量化する新しいスマートフォン顕微鏡を開発した。
 UCバークリ(UC Berkeley)のCellScope次世代技術は、フィールドの医療従事者に臨床情報を提供することによってアフリカにおけるフィラリア病根絶取組の再活性化に役立つ。
 バイオエンジニアリング副チェア、Daniel Fletcherによると、ビデオCellScopeは、フィールドで医療従事者が可能な救命治療を判断できるように正確で素早い結果を提供する。
 UCバークリのエンジニアは、国立アレルギー感染症研究所(NIAID)のDr. Thomas Nutman、カメルーンやフランスの協力者とチームを組んでそのデバイスを開発した。チームは、カメルーンで予備研究を実施。カメルーンでは、防疫官が、寄生虫オンコセルカ症(河川盲目症)やリンパ管フィラリア症と闘っている。
 ビデオCellScopeは、寄生虫の動きの検出に分子マーカーや蛍光色素ではなく、動きを利用する。研究チームによると、従来のスクリーニング法と同程度の正確さである。
 この最新世代の携帯電話顕微鏡、CellScope Loaに研究チームは、スマートフォンと、3Dプリントしたプラスチック基盤とを組み合わせた。この基盤に血液サンプルを置く。基盤は、LEDライト、マイクロコントローラ、ギア、回路とUSBポートを含む。
 デバイスの制御は、研究チームがこの目的のために開発したアプリで自動化されている。医療従事者がワンタッチすると、Bluetoothを介して基盤の電話とコントローラとが通信して血液サンプルを処理し分析する。ギアがサンプルをカメラの前に移動させ、紛れもない寄生虫の「うごめき」がビデオで撮られる。寄生虫の数はスクリーンに表示される。
 この処理は、サンプルが挿入されて結果がディスプレイに表示されるまで、2分足らず。指を刺して血液をキャピラリに搭載するのにもう1分かかる。
 このように処理時間が短いので、医療従事者は、イベルメクチン投与が安全であるかどうかをその場で素早く判断できる。