用手機(jī)找出傳染病患者

肆 木

放學(xué)回家后,日本東京的五年級生小泉千佳收到了一條短信:“你于6月13日上午8:15分與8:47分之間乘坐西武池袋線鐵道,在第4號車廂左后側(cè)與一名X病毒攜帶者之間保持了1.4~2.0米的距離超過30分鐘,但沒有身體接觸。傳染的概率是0.2%。你今天沒有成為感染者。”

這樣的場景出現(xiàn)在一次用手機(jī)跟蹤傳染病的實驗中,這是日本最大的電信運(yùn)營商軟銀和日本政府合作計劃的實驗,實驗中并沒有人真的染病,而是選擇1000個小學(xué)生志愿者,發(fā)給他們每人一臺帶有GPS功能的iphone手機(jī),并讓他們繼續(xù)正常地進(jìn)行日常生活。手機(jī)中的GPS能夠?qū)崟r記錄這些學(xué)生每天上學(xué)、放學(xué)、玩耍和出行的軌跡信息,判斷他們每天會接觸到哪些對象。實驗者在這1000個學(xué)生中間隨機(jī)選取了一些人作為假想的“病人”,通過他們跟蹤傳染病在人群中傳播的過程,計算出傳播的速度,發(fā)現(xiàn)哪些人可能會被傳染。這是使用手機(jī)進(jìn)行疾病控制的初步嘗試,而另一些方案也已經(jīng)付諸實踐。

普通人希望知道,在什么地方最不容易被傳染;而傳染病學(xué)家希望最確切地知道,茫茫人海中病菌的感染者都在哪兒,做什么。這在以前是一個艱巨的任務(wù),但是當(dāng)手機(jī)與GPS系統(tǒng)結(jié)合起來之后,他們擁有了在人群中注視傳染病的“天眼”。接下來要做的,就是用手機(jī)從人海中找出傳染病患者。

Cellscope就是一種尋找傳染病的工具,看上去像一個鏡頭。它由加州大學(xué)伯克利分校的研究人員發(fā)明。把它卡在手機(jī)的攝像頭上,便成為一個便攜式顯微鏡,它的另一端可以檢查血液或痰液樣本,只需要經(jīng)過基本的培訓(xùn),一個業(yè)余的醫(yī)務(wù)志愿者就能從中找出結(jié)核桿菌、瘧原蟲或者非洲錐蟲等病原體。

在非洲,最可怕的疾病是蚊子傳播的瘧疾、非洲錐蟲病(昏睡病)、幾內(nèi)亞蠕蟲病等等,每年都有數(shù)萬人因此昏睡致死或者喪失行動能力。這些病并非治不好的絕癥,但是眾所周知,醫(yī)療設(shè)備的匱乏讓傳染病快速擴(kuò)散,病人的病情也會迅速惡化。研究人員發(fā)現(xiàn),非洲很多地區(qū)的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)相當(dāng)發(fā)達(dá),于是他們想到了用它們來彌補(bǔ)先進(jìn)的醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)和電腦化醫(yī)療設(shè)備。借助CellScope裝置,志愿醫(yī)療人員可以做現(xiàn)場的檢驗。

“由于只有你要找的東西才會發(fā)光,所以,你不需要具備復(fù)雜的專業(yè)知識。”研究人員布雷斯勞爾解釋說。只需要在血樣中添加熒光分子標(biāo)示劑,它們就會附著在特定的病原體上;再用廉價的商業(yè)二極管作為光源,替代笨重昂貴的實驗室充氣燈照亮顯微鏡,附著了指示劑的病原體就會發(fā)出特定的熒光;再配合廉價的光學(xué)濾波器,這些熒光的圖像就可以被分離出來。這個設(shè)備的分辨能力達(dá)到1微米,足夠我們輕易識別很多病菌的樣本。更換不同的標(biāo)示劑,就可以做不同的診斷測試。

如果有合適的程序輔助,電腦甚至手機(jī)本身都可能完成分析和確定疾病的工作。目前研究人員已經(jīng)可以在手提電腦上用軟件對CellScope所拍圖片進(jìn)行處理,對圖像上顯示的病原體進(jìn)行計數(shù)了。如果無法自己診斷,醫(yī)療人員還可以在第一時間將拍攝到的圖像發(fā)回中心實驗室,由他們協(xié)助診斷病情。“樣本檢驗可以馬上進(jìn)行,這時病人還沒有離開醫(yī)療人員身邊,而傳統(tǒng)檢驗通常要等幾天或幾個星期。”