1.即時檢測艾滋病

哥倫比亞大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系的副教授Samuel K. Sia帶領(lǐng)的研究小組發(fā)明了一種低成本的手機配件，與手機聯(lián)用后，通過檢測手指采血樣本，能夠在15分鐘內(nèi)同時檢測三種傳染病的標(biāo)記，包括HIV抗體、梅毒螺旋體特異性抗體和梅毒螺旋體非特異性抗體。該設(shè)備對HIV病毒和梅毒的檢測成功率高達92%至100%，具體情況取決于疾病的種類。該設(shè)備的制造成本約為34美元，遠遠低于完成ELISA試驗的設(shè)備成本(18450美元)。

這個配件是通過裝滿檢測載體的一次性塑料盒子來實現(xiàn)感染病檢測。該盒子裝滿艾滋的HIV抗體、檢測梅毒的密螺旋體抗體以及活性梅毒感染的非密螺旋體抗體三種抗體載體。在通過耳機插孔接入后，可以直接由智能手機或iPad來供電。該設(shè)備有一個按鈕，用戶摁下按鈕，會有針刺取血，并進行檢測。約15分鐘后，檢測結(jié)果就能顯示在智能設(shè)備的屏幕上。 而通過對比與標(biāo)準檢測的結(jié)果，研究團隊發(fā)現(xiàn)，在識別病例攜帶有目標(biāo)抗體時，這一檢測器的精確度在92%至100%之間;而當(dāng)其判斷病例未被感染時，精確度在79%至100%之間。參與測試的病人則表示，與傳統(tǒng)的實驗室檢測相比，更樂于用這種可以隨身攜帶的手機配件。

研究人員表示，如果大規(guī)模使用這種設(shè)備，有望提高性病的早期發(fā)現(xiàn)率，從而有可能把梅毒死亡率降低到現(xiàn)在水平的10%，并有助及早使用抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法治療艾滋病，降低艾滋病傳播風(fēng)險。研究人員還透露,他們正在計劃一項更大規(guī)模的臨床試驗，并希望世界衛(wèi)生組織能批準這種手機配件，以便在發(fā)展中國家使用。

2.即時診斷甲狀腺功能

上圖是該設(shè)備在非洲納米比亞喀拉哈里沙漠當(dāng)?shù)赜文撩裰惺褂玫膱D片展示

美國猶他州鹽湖城一家公司開發(fā)的一種便攜式基于智能手機的診斷技術(shù)，期待能進行遠程、乃至進入家庭的臨床診斷。該系統(tǒng)由一個智能手機APP，一個生物傳感器以及一個可識別血液或唾液中特異性化合物的一次性試劑盒組成。

其操作流程如下，先用用試劑盒中提供的針頭獲得指血

將其與試劑盒中的化學(xué)緩沖液混合

15min之后，將試劑盒插入與手機相連的傳感器中，再通過智能手機相機以及固定光源來幫助讀取生物傳感器所能看到的結(jié)果。

迄今為止，該公司致力于研發(fā)一種可即時診斷甲狀腺功能(測量血液中相關(guān)激素水平)的檢測試劑盒，這種診斷現(xiàn)今多需在實驗室進行，且需要花費幾天時間才能得到檢查結(jié)果。與此相比，i-calQ檢測周期僅需20min,且不需要任何專家或者專用實驗室設(shè)備進行操作。

3.眼部疾病檢查

一個來自于英國倫敦的團隊發(fā)明了一種通過智能手機來檢查眼部疾病的全新工具Peek， Peek是基于智能手機的便攜式眼疾檢查工具，它包含一款智能手機應(yīng)用和一個低成本適配器，加上智能手機，用戶就能隨時隨地進行專業(yè)眼科檢查。Peek項目由倫敦衛(wèi)生與熱帶醫(yī)藥學(xué)院、斯特拉斯克萊德大學(xué)和NHS格拉斯哥眼科研究中心共同發(fā)起，其發(fā)明者是一組眼保健專家、軟件開發(fā)工程師和產(chǎn)品設(shè)計師。

Peek眼疾檢查套件里的適配器配件名為PeekRetina。Peek Retina可被夾在智能手機的攝像頭上，讓醫(yī)務(wù)人員能看到病患眼睛的內(nèi)部，并將拍攝下來的高清圖像發(fā)送給專家進行診斷。就算沒有傳統(tǒng)檢眼鏡和笨重的相機，Peek也能隨時隨地執(zhí)行眼部檢查，它還能檢測出糖尿病、高血壓等。Peek的發(fā)明者Andrew Bastawrous博士稱：“全球有超過3900萬盲人，其中80%的失明是可以避免的，只是因為他們沒有得到及時的護理”。

研究小組用傳統(tǒng)老設(shè)備和Peek接待了無數(shù)病患，結(jié)果證明Peek和老式設(shè)備一樣有效，Peek研究團隊得到了The Queen Elizabeth DiamondJubilee Trust的資金支持。研究人員會利用這筆錢在肯尼亞、坦桑尼亞、博茨瓦納、馬拉維、印度和英國，對Peek進行一系列測試。

4.DNA檢測

初創(chuàng)公司 Biomeme 正在開發(fā)一種可以將 iPhone 變成手持式生物掃描儀的保護套外設(shè)，可以讓你通過內(nèi)置攝像頭及傳感器，檢測細菌、病毒，從而做出快速地疾病診斷。

該公司將其稱為“實時 PCR 儀”，可以讓醫(yī)生在偏遠山區(qū)方便地診斷疾病、犯罪取證人員用于確定死亡時間、國防部用來檢測未知粉末、食品公司則可探測大腸桿菌疫情;甚至，有一天媽媽們可以使用它來看看孩子是否患上咽炎或是過敏。“目前全球有10億部智能手機，我們的愿景就是讓它們都變成手持式實驗室”，Biomeme 的 CEO Perelman 說。

Biomeme 的創(chuàng)始人 Jesse van Westrienen 是一個非常權(quán)威的生物學(xué)家，另外還聯(lián)合了幾個工程師，在美國新墨西哥州開始了研發(fā)。他們的初衷是將龐大昂貴的 PCR 儀集成到智能手機上，讓人人都可以自行診斷疾病，從而讓智能手機真正改變世界。

整個檢測過程耗時一個小時(5分鐘采樣，45分鐘設(shè)備分析)，只需要花一點點時間看一下說明，自己在口袋里就能完成整個過程(所需設(shè)備都能放進一只口袋)。

除了硬件設(shè)備，他們還希望構(gòu)建一個開放式的平臺，讓更多科學(xué)界、醫(yī)療界的開發(fā)人員參與進來，從而獲得一個更廣泛、更準確的自我診斷平臺。不過，由于設(shè)備尚處原型階段，整個自檢過程還稍顯復(fù)雜：首先需要一個樣本(比如流感)，插入到手機殼頂端后再提取檢測者的體液，插入之后設(shè)備會進行熱循環(huán)分析，從而得出檢測者是否患病。也就是說，手機殼并非是需要的設(shè)備，可能還需要樣本材料等必要配件，這可能會提升設(shè)備的普及門檻。

另外，“實時 PCR 儀”還面臨著很多挑戰(zhàn)和需要解決的問題。比如此前 23andMe 公司推出的家庭遺傳測試設(shè)備，就遭到了 FDA(美國食品藥品監(jiān)督管理局)的禁售，因為它沒有取得相關(guān)的審批資格。人們對于健康監(jiān)測、尤其是涉及到生物領(lǐng)域的智能手機配件，都存在相當(dāng)大的質(zhì)疑，如果沒有獲得相關(guān)權(quán)威機構(gòu)的認證，很難獲得成功。

Biomeme 目前正在針對“實時 PCR 儀”的原型機進行測試和改良，但可能不會很快登陸美國商用市場，畢竟 FDA 認證是需要耗費相當(dāng)長的時間。公司決定將首要市場放在監(jiān)管力度不那么嚴格的海外，目前已經(jīng)與巴拿馬地區(qū)的一個公共衛(wèi)生研究中心進行合作。如果一切順利，則有望在美國市場獲得肯定。

5.耳道感染檢查

在兒科診室里，你會看到大多數(shù)的孩子都是因為耳道感染。不僅孩子不喜歡去醫(yī)院，而且看病對父母和醫(yī)生都是一種負擔(dān)。這就是為什么位于舊金山的CellScope醫(yī)療器械公司研發(fā)Oto Home的原因。Oto Home實際上是依附于智能手機的硬件。通過它，父母便可在家里對孩子的耳道進行檢查，然后把Oto Home錄下來的視頻通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)給醫(yī)生。

目前，Oto Home只能兼容iPhone5或5s使用，因為其耳鏡的接口必須裝在手機的攝像頭上。順便提一下，Oto Home的耳鏡是醫(yī)用的錐形光學(xué)設(shè)備。

如果發(fā)現(xiàn)孩子的耳道有異常，父母可用Oto Home和手機錄下連續(xù)的照片，借助Oto服務(wù)平臺把錄像發(fā)給指定的醫(yī)生。醫(yī)生會根據(jù)提供的信息做出診斷，如果需要，醫(yī)生還可以把處方發(fā)送給孩子父母所選擇的藥店。

目前Oto Home只針對加州居民開放遠程醫(yī)療服務(wù)。現(xiàn)在可以進行預(yù)訂，價格是79美元，其中有一次免費的醫(yī)生上門看診機會，之后如果需要醫(yī)生上門服務(wù)，則需付費，每次49美元。預(yù)定后，最快會在12月底發(fā)貨。預(yù)計在明年年中Oto Home在其他州可以出售，但非加州居民在購買之前還得簽一份協(xié)議。

6.宮頸癌檢測

MobileOCT是一家來自以色列總部位于特拉維夫的公司，而該公司推出的一款3D打印智能手機配件可以用手機幫助婦女篩查宮頸癌。該設(shè)備依據(jù)生物光子學(xué)原理，結(jié)合了生物學(xué)和光子學(xué)，使用攝像機和光線來檢測光子，也就是一種用于檢測子宮頸的顯微鏡，能夠?qū)Π┌Y進行先進的篩查。MobileOCT配套的程序能夠使用陰道鏡收集到的數(shù)據(jù)，通過對微粒、細胞和組織的光子分析，判斷癌癥或者癌前細胞是否存在。

根據(jù)聯(lián)合國數(shù)據(jù)，宮頸癌是全世界貧困婦女癌癥死亡的頭號原因。在發(fā)達國家中，21歲到65歲的婦女定期從她們的婦科醫(yī)生或者婦科診所接受宮頸癌掃描。美國家庭醫(yī)師協(xié)會說每年大約有5500萬名婦女接受子宮頸抹片檢查。在這些人群當(dāng)中，每年大約4百萬的美國婦女的檢測結(jié)果有異常。這些婦女需要進行陰道鏡檢查，使用顯微鏡檢查子宮頸并且進行活組織檢查。如果有必要，那個時候就能提供相應(yīng)的治療。

根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)，世界上85%的婦女無法得到任何宮頸癌篩查。缺乏宮頸癌篩查意味著每年會有43.7萬名婦女被診斷為宮頸癌，而其中超過25.35萬名婦女會因為這一疾病死亡。

MobileOCT的售價為400美元(約合人民幣2450元)，包括一個陰道檢查顯微鏡、手機外殼、把手以及可調(diào)照明光源。而MobileOCT的大部分組件都是通過3D打印技術(shù)制成，因此能夠節(jié)省一大批運輸?shù)某杀竞蜁r間。

一旦用戶通過MobileOCT完成了拍攝，那么就可以通過配套的應(yīng)用程序?qū)φ掌M行放大或縮小，然后評估具體的狀況。另外，應(yīng)用程序還附帶了一個“治療”按鈕，按下這個按鈕后，App就會將照片上傳到云端，并且將其發(fā)送給專業(yè)的醫(yī)療人員進行進一步確認。

7.口腔癌檢查

口腔癌通過早期檢查牙齒檢測口可以避免死亡，但是在發(fā)展中國家,只有很少牙醫(yī)在農(nóng)村地區(qū)，牙齒口腔的定期檢查幾乎沒有。現(xiàn)在斯坦福正在開發(fā)一款超低價的智能手機設(shè)備可以進行早期診斷，在沒有牙醫(yī)的條件下預(yù)防口腔癌。

普拉卡什馬努博士，開發(fā)出一種利用智能手機為患者口腔進行檢查,并且在屏幕上顯示可疑病灶。該設(shè)備，大約是一包口香糖大小，可以幫助偏遠地區(qū)的人們進行檢查。

該口腔掃描儀，稱為Oscan，包括一個口腔定位器，一電路板和兩排的熒光發(fā)光二極管。它可以連接到任何智能手機的內(nèi)置攝像頭，并允許操作員進行快速輕掃,采取高分辨率顯示一個人的完整口腔的全景圖像。由設(shè)備的藍色熒光照射，惡性腫瘤病變黑斑很容易被發(fā)現(xiàn)。圖像可以通過無線發(fā)送給牙醫(yī)或口腔外科醫(yī)生進行診斷。而該設(shè)備的成本僅有幾美金。

8.OCT：光學(xué)相干斷層掃描

這是一款利用手機外設(shè)將手機功能拓展為一個掃描儀，通過該設(shè)備可以檢查潛在的癌癥特征。外形是一款手持式設(shè)備，手機外設(shè)有個手柄，可以手持操作，大小類似于一個掃描槍。如果該設(shè)備被廣泛實施，可以作為對癌癥或類似疾病的檢測的新型高效工具。該外設(shè)是由3D打印機制作，因此價格較為低廉。

9.移動胎兒心率監(jiān)控器

用手機或移動設(shè)備來檢查胎兒心臟率和活動，可以幫助醫(yī)療資源較低的地區(qū)進行孕婦的檢測。該設(shè)備比較小，并且使用上很靈活。SCALE 為手機增加一個類似小香蕉大小的探頭，然后連接移動電話，并通過APP應(yīng)用程序，實現(xiàn)移動胎兒心臟率監(jiān)測儀的功能。