许多人已经将他们的智能手机用作远不止是单纯的电话——而是作为上网、发送电子邮件或听音乐的小工具。一些科学家现在正在将它们变成手持工具,用于诊断癌症或传染病、跟踪治疗进展或检查水安全。鉴于手机如此普及,它们可以将尖端的医疗保健技术带到发展中国家。
诊断癌症是一项挑战,因为它需要昂贵且耗时的化验。但在最近发表在《科学转化医学》杂志上的一项研究中,拉尔夫·魏斯莱德及其在哈佛医学院的同事使用一部手机和一个午餐盒大小的机器,从疑似转移性癌症患者腹部用针头取出的微小组织块中诊断出癌症。研究人员将样本与抗体混合,这些抗体与四种已知的癌症相关蛋白质结合。该机器使用核磁共振分析样本——根据抗体结合蛋白质的磁性测量其水平。然后,它将结果发送到智能手机,智能手机使用研究人员设计的应用程序显示数据。因为医生不需要笔记本电脑或台式电脑,所以他们可以更容易地在诊所外评估患者。相比之下,更传统诊断方法的结果通常在三天后才能获得,并且需要更具侵入性的组织取样。
哈佛大学系统生物学家和共同作者哈克霍·李说,通过使用不同的抗体,医生可以使用该设备诊断任何形式的癌症。他们还可以跟踪治疗进展。“如果癌细胞数量或某些疾病标志物的表达水平下降,那么这意味着治疗可能正在起作用,”他说。他预计五年内会推出产品。
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其他研究人员正在利用智能手机摄像头来创建诊断显微镜。加州大学洛杉矶分校的电气工程师艾多甘·奥兹坎和他的同事们开发了一种 4.5 厘米长的手机附件,它可以将 LED 光照射到生物样本上,根据光散射的方式生成每个细胞的全息图。然后,手机摄像头拍摄照片,压缩图像并将其发送到诊所进行评估。凭借分辨小至千分之一米细节的能力,该显微镜可以从血液样本中识别镰状细胞病或疟疾,并进行血细胞计数。这些设备可以为与传染病作斗争的国家带来优雅的简洁性。