Ponsel cerdas dapat mengambil denyut nadi Anda, memantau kesehatan mental Anda, melacak diet Anda, menganalisis siklus tidur Anda dan membantu mengendalikan diabetes Anda. Sekarang, teknologi ponsel cerdas baru dapat menemukan parasit di dalam darah Anda, dalam waktu yang sangat singkat jika dibutuhkan oleh teknisi laboratorium.
Dikembangkan oleh sebuah tim di University of California di Berkeley, CellScope adalah mikroskop smartphone yang menggunakan video untuk mendeteksi pergerakan parasit. Saat ini sedang diuji untuk digunakan dalam mendiagnosis dua penyakit tropis terabaikan endemik di beberapa negara berkembang, onchocerciasis dan limfatik filariasis. Jika diadopsi secara luas, ini dapat sangat meningkatkan perawatan di tempat-tempat di mana orang sering tidak memiliki akses ke layanan medis dasar.
"Gagasan menggunakan ponsel untuk mikroskopi adalah sesuatu yang telah kami kerjakan selama beberapa tahun, mulai dari masa lalu ketika kamera mulai muncul di ponsel, " kata Daniel Fletcher, seorang profesor bioteknologi di Berkeley, yang mengepalai lab yang menciptakan CellScope. "Kami yakin sejak awal bahwa perangkat ini dapat dikembangkan menjadi berbagai aplikasi yang berbeda."
Untuk memahami apa yang membuat CellScope unik, Anda perlu memahami cara kerja onchocerciasis dan limfatik.
Gigitan seekor blackfly betina dapat menularkan onchocerciasis, atau kebutaan sungai, sementara nyamuk menyebarkan filariasis limfatik, atau elephantiasis. Pada kedua penyakit, serangga menyimpan larva, yang kemudian tinggal di tubuh manusia dan tumbuh menjadi cacing. Gejala onchocerciasis termasuk nodul kulit, gatal yang mengerikan (kadang-kadang orang jahat akan membakar kulit mereka untuk menghentikannya), dan, dalam beberapa kasus, kehilangan penglihatan. Ini adalah penyebab utama kedua kebutaan menular di dunia. Filariasis limfatik menyebabkan penebalan kulit dan pembengkakan anggota badan, yang bisa parah.
Untungnya, obat antiparasit yang disebut ivermectin dapat digunakan untuk mengobati onchocerciasis dan limfatik filariasis. Tapi inilah intinya: banyak orang dengan kedua penyakit ini juga terinfeksi Loa loa, parasit lain. Berikan ivermectin kepada seseorang dengan infeksi Loa loa, dan pasien dapat menderita efek samping yang parah dan bahkan meninggal. Menguji Loa, Loa memakan waktu lama dan membutuhkan peralatan dan keahlian ilmiah.
"Standar emas" diagnosis Loa loa selalu menjadi noda darah, kata Fletcher. Di sinilah sampel darah ditempatkan pada slide kaca, dirawat dengan noda dan diamati di bawah mikroskop. Tergantung pada seberapa jauh pasien dari fasilitas laboratorium, mendapatkan hasil bisa memakan waktu berhari-hari.
"Untuk mendiagnosis dengan cepat sejumlah besar orang, kami membutuhkan sesuatu yang jauh lebih cepat, " kata Fletcher.
Perangkat ini mencakup casing cetak 3D yang memiliki optik, sirkuit, dan pengontrol sederhana untuk membantu memproses sampel darah. CellScope dapat mengukur kadar cacing parasit Loa loa langsung dari seluruh darah dalam waktu kurang dari 3 menit. (Mike D'Ambrosio dan Matt Bakalar, Fletcher Lab, UC Berkeley) Akhirnya, tim menemukan ide untuk menggunakan gerakan cacing untuk mendeteksi mereka secara otomatis. CellScope bekerja seperti ini: ponsel duduk di atas dasar cetak 3D dengan slot untuk sampel darah. Basis termasuk lampu LED, mikrokontroler, dan port USB. Ketika sampel darah dimasukkan, telepon berkomunikasi dengan pangkalan untuk mengambil serangkaian video. Kemudian, sebuah algoritma mencari gerakan cacing Loa loa dalam video. Hasil tersedia hampir secara instan. Jika tidak ada infeksi Loa loa, pasien dapat segera memulai ivermectin.
Tidak seperti diagnosis loa tradisional, yang membutuhkan laboratorium dan teknisi terlatih, CellScope dapat digunakan oleh siapa saja, di mana saja. Ini sangat penting di tempat-tempat seperti pedesaan Kamerun, di mana tim peneliti yang berkolaborasi dengan Berkeley telah melakukan pengujian CellScope yang sedang berlangsung dan hanya ada sedikit akses ke perawatan medis konvensional. Otomasinya juga mengurangi kesalahan manusia, masalah umum dalam diagnostik laboratorium.
Fletcher berharap CellScope akan berguna dalam mendiagnosis parasit lain, seperti cacing yang ditularkan melalui tanah (kategori yang meliputi cacing gelang, cacing tambang dan cacing cacing) dan trypanosomes, yang menyebabkan penyakit tidur dan penyakit Chagas. CellScope juga bisa menjadi alat yang berguna untuk mendiagnosis penyakit non-parasit, seperti TBC di tempat-tempat di mana mikroskop tradisional hanya sedikit dan jarang.
Langkah selanjutnya untuk CellScope adalah studi yang lebih besar yang melibatkan sekitar 40.000 subjek di Kamerun. Selain itu, dua mantan siswa Fletcher telah mendirikan sebuah startup bernama CellScope untuk membawa produk-produk berbasis teknologi CellScope ke pasar.
“Harapan kami adalah bahwa kombinasi antara otomatisasi perangkat keras dan perangkat lunak yang semuanya didorong oleh ponsel yang kuat ini akan memberikan solusi untuk penyakit-penyakit tersebut, ” katanya.
