50美元的手机插件分析患者血液，怎么实现的？

shuszhao

该研究涉及一种非常便宜的黑匣子，它可在很短的时间内分析患者的血液，并检测是否存在危险疾病，如艾滋病或梅毒。
电子技术在使用户生活得更舒适简便方面发挥着重要作用。正如最近哥伦比亚大学科学家的一项研究所证实的那样，这种趋势的重要性正很快增加——该研究涉及一种非常便宜的黑匣子，它可在很短的时间内分析患者的血液，并检测是否存在危险疾病，如艾滋病或梅毒。
“我们试图借助以前在诊断硬件小型化方面取得的成果，对艾滋病、梅毒和其他性传播疾病进行快速检验（POC）诊断。事实证明，孕妇早期诊断和治疗这些疾病，可减少对母亲及其子女的不良健康影响。梅毒螺旋体抗体在梅毒感染中出现的时间早于非梅毒螺旋体抗体，这一发现已用于梅毒快速诊断试验（RDT）。最近，一些制造商（Chembio、SD Bioline和MedMira等）开发了双重HIV/梅毒螺旋体梅毒测试，但这些测试依赖侧流或免疫过滤技术，这可能会限制其复用性能和能力。因此，我们试图将台式酶联免疫吸附测定（ELISA）仪器上的所有功能设计成一个小型诊断附件，即‘dongle’，将其附加到智能手机上。”《A smartphone dongle for diagnosis of infectious diseases at the point of care（用于诊断传染病的智能手机插件）》（来源：《Science Translational Medicine》期刊）一文中写道。
这种解决方案可保证节省大量资金——其约50美元的成本与生物分析实验室的成本相比是很低的。因为这个系统通过专用应用程序与用户的智能手机接口，所以可自行进行检查。此外，该方法也能很好地保护患者隐私：数据可以存储在用户的个人医疗记录中（见图1）。

                               
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图1：通过专用应用程序，在用户智能手机上提供对患者生物参数的快速和低成本医疗测试。（来源：Android Blog）
让我们看看这个新的有趣方案的基本架构——因其成本低、易于使用少量元件实现，所以有望被广泛使用。

                               
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图2：哥伦比亚大学提出的方案框图。（来源：《Science Translational Medicine》期刊）
如图2所示，系统需要一些基本的电子元件，如LED或光电二极管，将其插入到集成电子IC中（见图3）。这对生产这些元件的电子公司来说意味着很好的商机。

                               
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图3：采用集成式IC、光电二极管和LED的电子系统。（来源：circuitdigest）
危险疾病的预防和早期诊断只是这种将电子技术与医疗保健、症候/疾病预防相结合的方法的第一步——在不久的将来，这一新的“电子保健”市场可能会出现一些新变化。
你喜欢这种方法吗？你认为这种方案的主要优缺点是什么？

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