Gre za medicinsko prelomno zgodbo, ki se začne z dolgo črto.
Brian Grimberg je delal na kliniki v Papui Nova Gvineja in v zadregi opazoval, kako se na vrsti razteza vrsta iz upanja ljudi, ki se upajo na malarijo. Za analizo krvi vsake osebe je trajalo skoraj eno uro. Jasno je, da ne bi prišli do vseh.
Moral je biti boljši način, je pomislil.
To je privedlo do pogovorov z Robertom Brownom, ki je, tako kot Grimberg, raziskovalec na Univerzi Case Western Reserve v Clevelandu. Brown je tam profesor fizike, Grimberg pa je docent za mednarodno zdravje na Medicinski šoli Case Western, vendar so na koncu sodelovali pri raziskovalnem projektu, ki je povzročil napravo, ki bi lahko spremenila način odkrivanja in zdravljenja malarije po vsem svetu.
"Poskusili smo veliko idej, " pravi Grimberg, "toda zadnja je najcenejša in najučinkovitejša."
Nekaj magnetov in laser
Kar so si oni in njihova ekipa - vključno z višjim raziskovalcem Robertom Deisslerjem in mehanskim oblikovalcem Richardom Biharyjem - izumili, se imenuje magnetno-optični detektor (MOD) in združuje magnete in lasersko svetlobo, da v manj kot minuti ugotovi, ali je kapljica krvi vsebuje parazite malarije.
Grimberg je vedel, da je okužena kri bolj magnetna kot zdrava kri. Ker zajedavci porabijo rdeče krvne celice, za seboj puščajo stranski produkt, imenovan hemozoin, ki vsebuje železove delce. Ali je to lahko, se sprašuje, ključ za pomoč znanstvenikom, da hitreje in natančneje prepoznajo kri z malarijo?
Tako je začel sodelovati z Brownom, katerega oddelek že vrsto let raziskuje magnetna polja. To je bilo že leta 2009 in tako kot pri mnogih znanstvenih raziskavah so preizkusili številne pristope, ki se niso izogibali. Nato so odkrili manjkajočo komponento: lasersko svetlobo.
Zaradi železa v odpadkih zajedavcev so raziskovalci lahko uporabili magnete za manipulacijo z drobnimi kristali in jih zavrteli. Ko so bili določeni poravnani, je kri absorbirala lasersko svetlobo, medtem ko je žarek zlahka prešel skozi vzorec zdrave osebe.
Ekipa je še naprej izpopolnjevala svoj izum in zdaj ima instrument, ki ne samo, da je hitreje odkriti malarijo kot obstoječe metode, ampak je tudi prenosljiv in zelo poceni - dve ključni lastnosti, ko delate v odročnih vaseh. Vsak test stane le približno dolar, kar je približno 50 odstotkov manj kot tisti, ki se zanašajo na mikroskop. Sam MOD, ne veliko večji od škatlice za čevlje, stane približno 500 dolarjev.
"Že dolgo nazaj smo ugotovili, da če ustvarimo napravo, ki bi lahko zaznala vse, vendar je stala 100.000 dolarjev, je v bistvu neuporabna, " ugotavlja Grimberg. "Če ga ne morete premakniti in pomagati ljudem, ga nihče ne bo kupil. Želeli smo, da je to super, vendar mora biti tudi realno. "
Še vedno morilec
Čeprav malarija v večini razvitih držav ni več velika grožnja javnemu zdravju, ostaja uničujoča bolezen v kar 100 državah, pri čemer je ogrožena polovica svetovnega prebivalstva. Po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije je odgovorna za več kot 400.000 smrti na leto, vključno z veliko majhnimi otroki.
Grimberg meni, da je glavni razlog, da bolezen ostaja tako trdovratna, ta, da je bil poudarek na izkoreninjenju komarjev, ki se širijo, in ne na ljudeh, ki so se okužili. Škodljivci se ne rodijo s parazitom. Preprosto jo prenašajo od človeških nosilcev - mnogi, ki sploh ne vedo, da so bolni - drugim ljudem.
Opozarja, da je bilo za komarje vedno veliko lažje iti s pesticidi po poljih in močvirjih ali znotraj hiš, namesto da bi identificirali in zdravili vse človeške prenašalce. Toda žuželke so se v veliki meri prilagodile in zdaj ponavadi ostanejo zunaj razpršenih hiš, pravi. Za Grimberga bi bil učinkovitejši pristop testiranja celotnih skupnosti.
"Z napravo, ki smo jo razvili, lahko prvič zaidemo v vasi in pregledujemo vsakogar in lahko ljudem povemo:" Imate malo malarije in želimo vas zdraviti, "pravi Grimberg." Odstranili bi ta akumulator bolezni, tako da lahko imate toliko komarjev, kot želite, in ne bi mogli prenašati malarije. "
MOD se že preizkuša na terenu v Keniji in Peruju, od začetka prihodnjega meseca pa bo uporabljen za pregled treh celih vasi v Keniji. Identificirani in zdravljeni bodo vsi nosilci malarije, rezultati pa bodo primerjali s podobnimi vasmi, kjer se naprava ne uporablja.
Težko je reči, kdaj bi pripomoček lahko široko uporabljali za boj proti malariji. Velik korak je bil storjen lani spomladi, ko je podjetje Hemex Health, Oregon, osredotočeno na svetovna zdravstvena vprašanja, kupilo licenco za to tehnologijo. Vendar je treba še veliko opraviti s testiranjem in Grimberg ve, da bo moral v terenskih ambulantah narediti veliko demonstracij, da bodo zdravstveni uslužbenci prepričali v svojo učinkovitost.
"Vedno obstaja odpor do novega pristopa, " priznava. "Toda hitrost naše naprave je res ključna. Če želite odpraviti malarijo, morate najti zadnjo okuženo osebo. In to je trenutno težko storiti. "
Njihovo delo na ministrstvu za obrambo pa je že prineslo opazno javno priznanje. To jesen so od ameriškega urada za patent in blagovne znamke prejeli nagrado za patente za človeštvo, novembra pa so jo podelili na slovesnosti v Beli hiši. Ekipa je prijavila patent za napravo.
Toda oba vodita raziskovalca sta toliko zadovoljna s tem, kako dobro je delovalo njihovo dolgo sodelovanje. Grimberg poudarja, da jim je Brownovo znanje in ozadje z magnetnimi polji omogočilo raziskovanje več različnih idej, preden so imeli dovolj konkretnega, da se prijavijo za nepovratna sredstva. In Brown pravi, da je projekt MOD privedel do raziskav novih aplikacij magnetnih kristalov pri drugih boleznih.
"To je bila čudovita zgodba o temeljnih raziskavah na univerzi in njeni sposobnosti, da jo uporabijo pri mnogih stvareh, " pravi. »Kar je super, je, da sedimo tukaj in delamo na osnovnih stvareh in jih občasno lahko uporabimo za reševanje velikih težav v družbi. To je čudovita stvar za nas. "
