Usando los microscopios confocales del smartphone para parar el cáncer

Usando un dispositivo asequible, portátil que sujete a un smartphone, investigadores espere salvar vidas en África rural

Dongkyun “DK” Kang estaba en el chubasco hace unos años cuando la inspiración golpeó, y él hizo interesado en la idea del tejido humano de la proyección de imagen in vivo, o en una persona viva, usando un smartphone sujetada a un microscopio.

“Comencé a buscar usos clínicos donde estaría útil, y eso es cómo encontré a Esther Freeman, el director de la dermatología global de la salud en el Hospital General de Massachusetts, que ha estado trabajando casi para tratar el sarcoma de piel del Kaposi del cáncer en África por una década,” él dijo. “Ella tenía un problema clínico. Tenía una tecnología interesante que podría potencialmente ayudar.”

Él ayudó. Él trabajó con Freeman y Aggrey Semeere, médico en Uganda, para desarrollar la tecnología que puede permitir que los clínicos en clínicas rurales diagnostiquen el sarcoma de Kaposi usando los microscopios confocales del smartphone, o los dispositivos de proyección de imagen que cerco la luz de un único agujerito para crear las imágenes de alta resolución visibles en un smartphone. Los bajos dispositivos del costo, fáciles de usar y portátiles tienen un potencial de hacer el diagnóstico precoz, un tratamiento más efectivo y de bajar las tasas de mortalidad posibles.

Ahora, el profesor adjunto en el departamento del UA de la ingeniería biomédica y la universidad de ciencias ópticas, y la pieza del instituto BIO5 y del centro del cáncer del UA, está utilizando una concesión de más de $400.000 del centro de Juan E. Fogarty International para ampliar la misma tecnología al blindaje para el cáncer de cuello del útero y el precancer cervical.

“DK personifica el innovador, poder-hace alcohol de la nueva facultad de la ingeniería,” dijo a Jennifer Barton, profesor de la ingeniería biomédica y director del instituto BIO5. Barton es un líder en endoscopios de la cáncer-investigación que se convierten y Kang mentored para este proyecto. “No sólo él crea las herramientas biomédicas nuevas de la óptica, pero él las pone al uso de ayudar a la gente más underserved del mundo,” ella dijo. “Su nuevo dispositivo de detección del punto-de-cuidado del cáncer de cuello del útero ayudará a asegurarse de que ninguna mujer muere de esta enfermedad, que es eminentemente curable si está cogida temprano.”

Una nueva aplicación en cáncer de cuello del útero

Kang ha gozado siempre el ofrecer de ayuda con manos a las comunidades en necesidad. Él se ofreció voluntariamente como profesor particular en un orfelinato cada semana durante sus años de la universidad en Corea, y mientras que él creaba el dispositivo de la microscopia del sarcoma del Kaposi, él hizo varios viajes al instituto de la enfermedad infecciosa en Uganda primero para ver donde los dispositivos serían utilizados y, más adelante, verlos en la acción.

Mientras que en Uganda, él aprendió que el país soporta uno de los índices de incidencia más altos de cáncer de cuello del útero, en 54,3 por 100.000 mujeres y el levantamiento. Las tasas de mortalidad asociadas al cáncer de cuello del útero en países africanos del este son 27,6 por 100.000 mujeres, épocas docena los Estados Unidos 2,3 por 100.000.

“Esta enfermedad está afectando a mujeres en su 20s y 30s y 40s -- mujeres realmente jovenes que apenas están comenzando a sus familias, que tienen cabritos,” Kang dijo. “Es realmente desgarradora.”

Miriam Nakalembe, un OB-GYN en el colaborador de Uganda y de Kang, dijo que el 60 por ciento de los enfermos de cáncer cervicales que ella ve en Ugandan los hospitales están ya a finales de los escenarios de la enfermedad. Sin los prueba Pap regulares o los exámenes cervicales, las mujeres no están cogiendo simple la enfermedad temprano. Aunque muchos proveedores de asistencia sanitaria locales en Uganda tienen una herramienta cryotherapy que pueden utilizar para congelar del tejido sospechado, no saben cuándo utilizar el tratamiento porque no tienen métodos de cribado adecuados.

“Muchos pacientes no tienen ningún hospital en su comunidad local en donde consiguen este haber hecho, así que la meta es traer estos dispositivos baratos y portátiles a una clínica rural, fijó una tienda de campaña y hace la prueba. Entonces, a la derecha sobre el terreno, pueden hacer el cryotherapy,” Kang dijo.

La ciencia detrás de la solución

En Uganda y otros países, la manera más común de revisar para el cáncer de cuello del útero es el tejido que mancha, que tiene mismo una alta tasa de positivos falsos. Esto significa que las mujeres experimentan tratamientos innecesarios, y los recursos limitados no están utilizados donde están necesarios. Otro método, microscopia confocal, es más exacto pero costos hacia arriba de $50.000.

Este endoscopio del smartphone revisa más exacto que manchando, y tiene un costo estimado de menos de $3.000. La asequibilidad, la portabilidad y la facilidad de empleo traerán la investigación a más personas en áreas remotas.

“Queremos hacer el dispositivo bastante fácil utilizar que cualquier persona con un fondo mínimo en la ingeniería o la educación médica puede utilizarla -- el dispositivo confocal de la proyección de imagen anterior del smartphone que utilizábamos en Uganda fue utilizado por un técnico clínico, no un doctor,” Kang dijo. “Es un smartphone. Usted apenas lo gira y toma un retrato.”

Kang y sus colaboradores del Ugandan esperan comenzar a usar los nuevos dispositivos cervicales de la cáncer-investigación en Uganda en 2019, y están trabajando con el lanzamiento Arizona de la tecnología para ayudar a comercializar la invención. En el futuro, el dispositivo podrá determinar áreas potencialmente cacerígenas, analizar imágenes automáticamente, y recomendar el tratamiento apropiado. El dispositivo debe significar que los pacientes no tienen que viajar lejos a las clínicas, sino que incluso si lo hacen, podrían experimentar la investigación de algunos minutos y ser tratados el mismo día si se descubre el cáncer o el precancer.

Con un dispositivo con el potencial de revisar para el cáncer desarrollado ya y otro en la manera, las musas de Kang en la época la idea para ella toda vinieron a él en el chubasco.

“A veces, pienso que apenas puede ser que quiera tomar más sonrió de un chubasco cada día,” él.

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