Columbia Engineering
Ci sono dispositivi in commercio che consentono agli smartphone di leggere carte di credito, sincronizzarsi con braccialetti per il fitness e app che consentono di utilizzarli come telecomandi per TV, impianti stereo e condizionatori. Ora è possibile aggiungere alla lista un’app che, comunicando con un dispositivo, è in grado di eseguire un test di diagnosi per HIV e sifilide.
Un dispositivo inventato dagli ingegneri biomedici della Columbia University trasforma il proprio smartphone in un vero e proprio laboratorio di analisi in grado di testare il sangue umano alla ricerca del virus che causa l’AIDS o i batteri che causano la sifilide, il tutto in circa 15 minuti e con una semplice puntura.
Columbia EngineeringL’hardware si collega allo smartphone tramite l’ingresso per le cuffie dello stesso, e non richiede batterie separate. Un’app riceve i dati e mostra i risultati sul display. Si compone di una cassetta monouso -costituita da sottili canali- e una pompa (azionata da un pulsante meccanico) che preleva il sangue attraverso i canali.
Una volta che il sangue è all’interno del dispositivo, incontra agenti chimici che reagiscono con marcatori per l’HIV e la sifilide. Questo tipo di test è chiamato saggio di immunoassorbimento enzimatico (ELISA), ed è considerato uno dei migliori metodi per la diagnosi delle malattie, come afferma Samuel Sia, professore associato di ingegneria biomedica presso la Columbia Engineering, che ha guidato la ricerca.
Il sangue cambia il colore e l’opacità delle sostanze chimiche (formalmente parlando, cambia la profondità ottica delle soluzioni). Poi, luci a LED illuminano la miscela ed una serie di fotocellule legge la variazione del colore e l’opacità e invia i dati all’app.
Il dispositivo richiede poca potenza perché la pompa viene attivata a mano. L’utente che vuole effettuare il test del sangue preme uno stantuffo per aspirare il sangue. La corrente necessaria per attivare i LED proviene dall’ingresso audio del telefono, secondo quanto riportato dai ricercatori sulla rivista Science Translational Medicine.
L’idea è venuta ai ricercatori pensando alle zone in via di sviluppo dove questi apparecchi “lab-on-a-chip”, nell’ultimo periodo, hanno avuto una più ampia diffusione. Ma pochi sono progettati per l’utilizzo da parte di persone con poca esperienza nel campo e, soprattutto, non è da sottovalutarne il costo. Al contrario, questo nuovo dispositivo ha un basso costo e non richiede elevate conoscenze per utilizzarlo. Si stima, infatti, che l’apparecchio potrebbe avere un costo di produzione di 34 dollari, molto inferiore ai 18.450 dollari di una tipica apparecchiatura da laboratorio utilizzata normalmente per analisi simili.
L’accessorio è stato recentemente protagonista di uno studio pilota da parte di operatori sanitari in Ruanda. I medici hanno testato il sangue di 96 pazienti e di alcuni volontari. Il team ha reso il dispositivo compatibile con qualsiasi smartphone. E durante il test sul campo in Ruanda, agli operatori sanitari è stato concesso un periodo di 30 minuti di formazione e un’interfaccia user-friendly per registrare i risultati dei test.
Dispositivi e app mediche sono in continua espansione e incontrano il pensiero positivo dei futuri utilizzatori.
In Italia, ad esempio, il 50% della popolazione sarebbe interessato all’uso di digital devices da affiancare alla propria terapia farmacologica e il 40% si dichiara particolarmente interessato all’impiego di app di tipo “sanitario” sul proprio smartphone.
“Si tratta di un passo avanti – spiega Sia – per trasformare l’assistenza sanitaria in tutto il mondo”.