Handy statt Teststreifen

5. Januar 2009
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Seit dem iPhone trauen wir Mobiltelefonen so ziemlich alles zu. Eine ganz neue Anwendung allerdings dürfte sich nicht einmal Steve Jobs erträumt haben: In Kalifornien werden Handys gerade zu mobilen Labors umgebaut.

Labordiagnostik in Gegenden mit schlechter medizinischer Infrastruktur ist und bleibt eine Herausforderung. Die meisten in diesem Bereich engagierten Ärzte träumen von effizienten Point of Care-Methoden, die prompt Ergebnisse liefern, transportabel sind und dazu noch einen halbwegs vernünftigen Preis haben.

Diagnostik unter Extrembedingungen

Das Problem reicht quer durch die Indikationen. Dr. Frauke Jochims von Ärzte ohne Grenzen beispielsweise wünschte sich gerade bei einer Veranstaltung des Koch Metschnikow Forums anlässlich des Welt-AIDS-Tags am 1. Dezember einen Point of Care-Test für Mykobakterien, um bei Tuberkulosepatienten möglichst prompt mit der Behandlung beginnen zu können. Nun ist es bis dahin wohl noch ein wirklich weiter Weg. Denn die Tuberkulosediagnostik funktioniert auch bei günstigen medizinischen Verhältnissen nicht von jetzt auf gleich, bisher zumindest. Aber selbst einfachere Tests sind eine Herausforderung, wenn es darum geht, sie ultramobil zu machen. Beim Blutbild und beim Urinstatus zum Beispiel, oder bei anderen Untersuchungen, die auf der Zählung von Zellen oder Bakterien beruhen, waren der Mobilität bisher Grenzen gesetzt. Denn hierfür braucht es Linsensysteme, die aus optisch-physikalischen Gründen nicht beliebig klein gemacht werden konnten. Was tun? Wissenschaftler um Professor Aydogan Ozcan von der University of California in Los Angelese (UCLA) glauben, eine Antwort gefunden zu haben. Sie haben eine Lösung entwickelt, bei der sich bei Probenvolumen von immerhin bis zu fünf Millilitern Zellen automatisch auszählen lassen. Das ganze funktioniert komplett ohne Linsen, und deswegen lässt es sich so stark verkleinern, dass es in einem Mobiltelefon untergebracht werden kann. Die Blut- oder Urinprobe könnte dann gewissermaßen in das Mobiltelefon hineingeladen werden. „Das ist unseres Wissens die erste Demonstration einer automatischen, linsenlosen Auszählung und Charakterisierung von heterogenen Zelllösungen“, betont Ozcan.

Zeig mir deinen Schatten, und ich sage dir wer du bist!

Zugrunde liegt dem Ganzen eine an der UCLA entwickelte Technik namens LUCAS – „Lensfree Ultra-wide-field Cell monitoring Array plattform based on Shadow imaging“. Dabei erfolgt die Zellzählung mit Hilfe des Chips einer Digitalkamera anhand der charakteristischen Schatten, die die unterschiedlichen Zellen werfen. Der Vorteil: Die Zellen müssen bei einer solchen Auswertung nicht direkt angesehen werden – ein Linsensystem wird damit unnötig. „Die verschiedenen Mikropartikel wie etwa rote Blutkörperchen oder Bakterien haben alle unterschiedliche Schatten, und sie können deswegen mit Hilfe eines integrierten Entscheidungsalgorithmus schnell identifiziert werden“, so Ozcan. Was ihm jetzt vorschwebt, sind kleine „Chips“, die etwa so groß sind wie eine 1 Euro-Münze. Auf beziehungsweise in diese Chips würde die Blut- oder Urinprobe eingebracht. Das ganze lässt sich dann wie eine Speicherkarte in ein Handy schieben, wo die nötige Technik für die Auswertung an irgendeiner Stelle untergebracht ist, an der sie das Telefonieren nicht stört. „Eine solche Plattform könnte vor allem diagnostische Anwendungen bei globalen Problemen wie HIV oder Tuberkulose deutlich voranbringen“, ist sich Ozcan sicher.

Point of Care und Telemedizinkonsole in einem

Die Kombination mit dem Handy ist dabei nur auf den ersten Blick etwas befremdlich. Tatsächlich ermöglicht sie es, die „Schattendaten“ der Zellsuspension drahtlos zu übertragen. Das wiederum erweitert die diagnostischen Möglichkeiten noch einmal, weil so neben der automatischen Auswertung auch noch eine visuelle Auswertung von Spezialisten in nahegelegenen Kliniken möglich wird. Die können dann via Handy gleich noch Therapieempfehlungen an den Mitarbeiter oder die Krankenschwester vor Ort durchgeben. Ozcan sieht das auch so: Gerade mit Blick auf telemedizinische Anwendungen stecke in der LUCAS-Technik noch viel Fantasie, sagt er.

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1 Kommentar:

Alexandra Bage
Alexandra Bage

Hallo Wintzer,

heutzutage senden die meisten Ärzte Ihre Proben in ein Labor und erhalten Auswertungen mit Therapieempfehlungen. Was ist bei diesem System jetzt anders (ausser, dass es schneller geht)?
Da die Ärzte aus meiner Sicht immer weniger leisten, da die Krankenkassen angeblich immer weniger zahlen, fände ich ein solches Produkt auch für Patienten nicht schlecht. Diese könnten dann vorab entscheiden, ob sie überhaubt stundenlang (betrifft Kassenpatienten) bei einem Arzt im Sprechzimmer sitzen wollen oder nicht.
Aus diesem Grunde würde ich Diagnostikgeräte, die wenig Kosten und für jeden anwendbar sind, nur begrüssen.
Den Vorwurf, den Sie stellen, dass das Denken dann eingestellt werden könne, würde also auf alle Ärzte zutreffen, die an ein Diagnostiklabor angeschlossen sind…

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