Usando microscópios confocal do smartphone para parar o cancro

Usando um dispositivo disponível, portátil que anexe a um smartphone, pesquisadores espere salvar vidas em África rural

Dongkyun “DK” Kang estava no chuveiro há alguns anos atrás quando a inspiração golpeou, e se tornou interessado na ideia do tecido humano da imagem lactente in vivo, ou em uma pessoa viva, usando um smartphone anexado a um microscópio.

“Eu comecei procurar as aplicações clínicas onde seria útil, e aquele é como eu encontrei Esther Freeman, o director da dermatologia global da saúde no Hospital Geral de Massachusetts, que tem trabalhado para tratar quase o sarcoma do Kaposi do cancro de pele em África por uma década,” ele disse. “Teve um problema clínico. Eu tive uma tecnologia interessante que poderia potencial ajudar.”

Ajudou. Trabalhou com Freeman e Aggrey Semeere, um médico em Uganda, para desenvolver a tecnologia que pode permitir que os clínicos em clínicas rurais diagnostiquem o sarcoma de Kaposi usando microscópios confocal do smartphone, ou os dispositivos de imagem lactente que recolhem a luz de um único furo de pino para criar as imagens de alta resolução viewable em um smartphone. Os baixos dispositivos de custo, fáceis de usar e portáteis têm um potencial fazer o diagnóstico adiantado, um tratamento mais eficaz e abaixar as taxas de mortalidade possíveis.

Agora, o professor adjunto no departamento do A da engenharia biomedicável e na faculdade de ciências ópticas, e o membro do instituto BIO5 e do centro do cancro do A, estão usando uma concessão de mais de $400.000 do centro de John E. Fogarty Internacional para estender a mesma tecnologia ao exame para o cancro do colo do útero e o precancer cervical.

A “DK personifica o inovativo, espírito positivo da faculdade nova da engenharia,” disse Jennifer Barton, professor da engenharia biomedicável e director do instituto BIO5. Barton é um líder em endoscópios tornando-se da despistagem do cancro e Kang mentored para este projecto. “Não somente cria ferramentas biomedicáveis novas do sistema ótico, mas põe-nas ao uso ajudar os povos os mais underserved do mundo,” disse. “Seu dispositivo de detecção novo do ponto--cuidado do cancro do colo do útero ajudará a assegurar-se de que nenhuma mulher morra desta doença, que é eminente curável se travada cedo.”

Uma nova aplicação no cancro do colo do útero

Kang apreciou sempre oferecer a ajuda a trabalhar às comunidades na necessidade. Ofereceu-se como um tutor em um orfanato cada semana durante seus anos da faculdade em Coreia, e quando criava o dispositivo da microscopia do sarcoma do Kaposi, fez diversas viagens ao instituto da doença infecciosa em Uganda primeiramente para ver onde os dispositivos seriam usados e, mais atrasado, para vê-las na acção.

Quando em Uganda, aprendeu que o país carrega uma das taxas de incidência as mais altas de cancro do colo do útero, em 54,3 por 100.000 mulheres e aumentação. As taxas de mortalidade associadas com o cancro do colo do útero em países africanos do leste são 27,6 por 100.000 mulheres, épocas dúzia os Estados Unidos 2,3 por 100.000.

“Esta doença está afectando mulheres em seus 20s e 30s e 40s -- realmente jovens mulheres que apenas estão começando suas famílias, que têm cabritos,” Kang disse. “É realmente devastador.”

Miriam Nakalembe, um OB-GYN no colaborador de Uganda e de Kang, disse que 60 por cento dos pacientes que de cancro do colo do útero vê no Ugandan os hospitais são já no final das fases da doença. Sem exames preventivos regulares ou exames cervicais, as mulheres simplesmente não estão travando a doença cedo. Embora muitos fornecedores de serviços de saúde locais em Uganda têm uma ferramenta que cryotherapy podem se usar para se congelar fora do tecido suspeito, não sabem quando usar o tratamento porque não têm métodos de selecção adequados.

“Muitos pacientes não têm nenhum hospital em sua comunidade local onde obtêm este feito, assim que o objetivo é trazer estes dispositivos baratos e portáteis a uma clínica rural, estabelece uma barraca e faz o teste. Então, exactamente o ponto, podem fazer o cryotherapy,” Kang disse.

A ciência atrás da solução

Em Uganda e em outros países, a maneira a mais comum de seleccionar para o cancro do colo do útero é o tecido que mancha, que tem uma taxa muito alta de falsos positivos. Isto significa que as mulheres se submetem a tratamentos desnecessários, e os recursos limitados não estão usados onde são necessários. Um outro método, microscopia confocal, é mais exacto mas custos para cima de $50.000.

Este endoscópio do smartphone selecciona mais exactamente do que manchando, e tem um custo calculado de menos de $3.000. A disponibilidade, a mobilidade e a acessibilidade trarão a selecção a mais povos em áreas remotas.

“Nós queremos fazer o dispositivo fácil bastante usar-se que qualquer um com um fundo mínimo na engenharia ou na educação médica pode a usar -- o dispositivo que confocal da imagem lactente precedente do smartphone nós nos usávamos em Uganda foi usado por um técnico clínico, não um doutor,” Kang disse. “É um smartphone. Você apenas gira-o sobre e toma-o uma imagem.”

Kang e seus colaboradores do Ugandan esperam começar a usar os dispositivos cervicais novos da despistagem do cancro em Uganda em 2019, e estão trabalhando com lançamento o Arizona da tecnologia para ajudar a comercializar a invenção. No futuro, o dispositivo poderá identificar áreas potencial cancerígenos, analisar automaticamente imagens, e recomendar o tratamento apropriado. O dispositivo deve significar que os pacientes não têm que viajar distante às clínicas, mas mesmo se fazem, poderiam se submeter à selecção de algumas actas e ser tratados o mesmo dia se o cancro ou o precancer são detectados.

Com um dispositivo com o potencial seleccionar para o cancro já desenvolvido e outro na maneira, os musas de Kang no momento toda a ideia para ela vieram-lhe no chuveiro.

“Às vezes, eu penso que eu apenas pude querer tomar mais de um chuveiro cada dia,” ele sorriu.

Source: https://news.engineering.arizona.edu/news/stopping-cancer-smartphone