Результаты были изданы в Аналитической Химии, демонстрируя диагностику четырех респираторных заболеваний лошади, и в Биомедицинских Микроустройствах, где система использовалась, чтобы обнаружить и определить количество присутствия Зика, Лихорадки и вируса Chikungunya в капельке целой крови. Среди сотрудников проекта доктор Дэвид Нэш, эксперт по лошадям частной практики и ветеринар в Кентукки, и доктор Иэн Брукс, программист в Национальном Центре Супервычисления Заявлений.Недорогая, портативная, интегрированная система смартфона предоставляет многообещающее решение, чтобы обратиться к проблемам диагностики инфекционного заболевания, особенно в параметрах настройки с ограниченными ресурсами или в ситуациях, где результат немедленно необходим. Интеграция диагностического инструмента с технологией мобильной связи позволяет персонализированный уход за больным и облегчает управление информацией для обоих медицинских работников и эпидемиологических усилий по наблюдению.
Значительно, система достигает пределов обнаружения, сопоставимых с полученными лабораторными методами и инструментами приблизительно за 30 минут.Полезная способность к человеческому диагнозу пункта ухода (POC) или к мобильной ветеринарной лаборатории, должен одновременно проверить на присутствие больше чем одного болезнетворного микроорганизма с единственным испытательным протоколом, который понижает стоимость, экономит время и усилие, и допускает группу болезнетворных микроорганизмов, которые могут вызвать подобные признаки, чтобы быть определенными.Инфекционные заболевания остаются главными участниками в мире человеческой смерти и нетрудоспособности, и с недавними вспышками вирусных инфекций Зика, есть острая потребность в простых, чувствительных, и легко переводимых тестах пункта ухода.
Вирус Зика появился в международном центре внимания в конце 2015 года, когда доказательства появились возможной связи между эпидемией, затрагивающей Бразилию, и увеличили показатели микроцефалии в новорожденных. Зика стал широко распространенной глобальной проблемой – Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) зарегистрировала в прошлом году, что с июня 2016, 60 стран и территории сообщают о продолжающейся перенесенной москитом передаче.
Кроме того, так как вирусная инфекция Зика делит признаки с другими болезнями, такими как Dengue и Chikungunya, быстрый, точный диагноз требуется, чтобы дифференцировать эти инфекции и определять потребность в интенсивной терапии или карантине.Для научно-исследовательской работы лошади использовались в качестве модели животных для респираторного заболевания у продовольственных животных и человека. Говорит, что доктор Дэвид Нэш «Вы можете часто более легко разрабатывать диагностические инструменты для человеческого использования, входя к развитию со стороны животных вещей сначала. Много болезней обнаруживаются сначала у животных, вида канарейки в угольной шахте».
Ключевой участник проекта, доктор Нэш комментирует финансовое воздействие вспышек инфекционного заболевания у лошадей: «Это дорогостоящее владельцам лошадей и тренерам, и разрушает деловые операции всего конского спорта. Рассмотрите это – 25 декабря 2016, единственная лошадь stabled в Ипподроме Мест проведения выставки в Новом Орлеане страдала от лихорадки и впоследствии появилась неврологические симптомы. Государственная диагностическая лаборатория была на расстоянии в 100 миль и была закрыта для рождественских каникул. Конечным результатом был конский вирус герпеса 1 вспышка (EHV-1), которая привела к карантину более чем 200 лошадей в трассе и серьезных денежных убытках для владельцев лошадей и владельца трассы, Churchill Downs, Inc.
Вообразите последствия, если они когда-нибудь должны были откладывать Дерби Кентукки из-за вспышки заболевания».Технология предназначена, чтобы позволить клиницистам быстро диагностировать болезнь в своем офисе или в области, приводящей к ранее, более информированные решения лечения пациентов, заметно улучшая контроль вспышек заболевания.
Важная предпосылка для широко распространенного принятия тестов пункта ухода в стороне пациента – наличие инструментов обнаружения, которые являются недорогими, портативными, и в состоянии обменяться данными с помощью беспроводных технологий по Интернету.Система использует коммерческий смартфон, чтобы приобрести и интерпретировать изображения в реальном времени ферментативной реакции увеличения, которая происходит в кремниевом микрожидком чипе, который производит зеленую флюоресценцию и показывает визуальное считывание теста. Система состоит из неизмененного смартфона и портативной 3D напечатанной колыбели, которая поддерживает оптические и электрические детали и взаимодействует с камерой, расположенной «против движения», смартфона.Приложение, воздействующее на смартфон, собирает информацию о тестах, проводимых на микрожидкой карте, определенной для пациента информации и результатах испытания, которое тогда сообщено к базе данных хранения облака.
Доктор Нэш замечает, что, «Этот проект – переломный момент. Это – будущее медицины – уполномоченные пограничные работники здравоохранения. Мы не можем остановить вирусы и бактерии, но мы можем диагностировать более быстро. Мы смогли продемонстрировать ясную выгоду для человечества, а также животным, во время фазы предложения проекта, и наши результаты доказали нашу предпосылку.
Затем, я хочу войти в область, многократные места, многократные географические точки и тест в реальных ситуациях».U меня аспирант и научный сотрудник Фу Сун рассматривают этот проект как выполнение одной из ее основных карьерных целей: «Я вошел в аспирантуру с надеждой сделать лучший мир, разработав биомедицинские устройства, которые могут облегчить эффективную профилактику болезней, диагноз или лечение. Этот проект соответствует моей цели, так как это предоставляет решение пункта ухода для быстрого диагноза инфекционных заболеваний.
Связанный с базой данных облака через смартфон, это помогает медицинским работникам в области охватить эру больших данных и Интернет Вещей».Система представляет единственную платформу до настоящего времени, которая может мультиплексное обнаружение вирусных и других целей нуклеиновой кислоты на портативной установке пункта ухода, используя одну капельку биологической жидкости, включая целую кровь.
Для доктора Нэша опыт работы с командой Университета Иллинойса и другими сотрудниками проекта был большим, поскольку он отмечает, что «Разнообразная команда была на самом деле создана здесь. Злая умная группа людей!
Я не могу предположить вход в проект без инженеров теперь».