Device Finds Malaria Infections in Seconds
Researchers have developed a medical device which they say can find malaria infections in the human body. The laser beam scanner is the first device that can find the disease without going inside the body. Cruise has more.
At the present time, a trained medical worker needs costly equipment, a person’s blood and a lot of time to know if a person has been infected with malaria. Trained workers, equipment and time are not always available in poor parts of the world. The newly-developed device only needs a person to place a finger on a laser device.
Dr. Dmitri Lopotko is a researcher at the department of biochemistry and cell biology at Rice University in Houston, Texas.
“We shine a very short light pulse through the skin. And this light pulse is absorbed only by malaria parasites because of the wavelength we use. And in response to this short light pulse, the parasite literally explodes.”
The light pulse comes from a low-powered laser. It has less power than a laser pointer. It shines on a very tiny particle called the hemozoin, which is produced by the malaria parasite once it has infected red blood cells. Hemozoin crystals are not found in red cells that are not infected with malaria.
As the crystals are heated by the laser, they create small bubbles inside infected cells. Dr. Lopotko says the bubbles explode, and then make a sound that scientists can hear and count.
“You can detect just (a) few infected cells by a million normal cells.” Dr. Lopotko says when researchers tested the device it was never wrong, and it was able to find malaria infection early, when treatment is very important.
The device can be carried, and uses batteries. It costs about $10,000 to $20,000 to make, but Dr. Lopotko says considering the number of people it can test, that is not a lot of money.
“Each device will be capable to screen more than 200,000 people per year. So the cost of analysis for each patient will be less than 50 cents.”
People without medical training can use the device to discover whether people are infected with malaria.
Dr. Lopotko says the light beam used by the device is safe. Researchers will now test the device at a hospital in Houston that cares for patients infected with malaria. If those tests are successful, researchers will test the device throughout the world this year.
An article describing the malaria detection device was published in the journal Proceedings of the National Academy of Sciences.
At the present time, a trained medical worker needs costly equipment, a person’s blood and a lot of time to know if a person has been infected with malaria. Trained workers, equipment and time are not always available in poor parts of the world. The newly-developed device only needs a person to place a finger on a laser device.
Dr. Dmitri Lopotko is a researcher at the department of biochemistry and cell biology at Rice University in Houston, Texas.
“We shine a very short light pulse through the skin. And this light pulse is absorbed only by malaria parasites because of the wavelength we use. And in response to this short light pulse, the parasite literally explodes.”
The light pulse comes from a low-powered laser. It has less power than a laser pointer. It shines on a very tiny particle called the hemozoin, which is produced by the malaria parasite once it has infected red blood cells. Hemozoin crystals are not found in red cells that are not infected with malaria.
As the crystals are heated by the laser, they create small bubbles inside infected cells. Dr. Lopotko says the bubbles explode, and then make a sound that scientists can hear and count.
“You can detect just (a) few infected cells by a million normal cells.” Dr. Lopotko says when researchers tested the device it was never wrong, and it was able to find malaria infection early, when treatment is very important.
The device can be carried, and uses batteries. It costs about $10,000 to $20,000 to make, but Dr. Lopotko says considering the number of people it can test, that is not a lot of money.
“Each device will be capable to screen more than 200,000 people per year. So the cost of analysis for each patient will be less than 50 cents.”
People without medical training can use the device to discover whether people are infected with malaria.
Dr. Lopotko says the light beam used by the device is safe. Researchers will now test the device at a hospital in Houston that cares for patients infected with malaria. If those tests are successful, researchers will test the device throughout the world this year.
An article describing the malaria detection device was published in the journal Proceedings of the National Academy of Sciences.
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말라리아 감염 여부를 수 초 만에 탐지하는 장치
과학자들에 의해 한 의료 장치가 개발되었으며, 이들에 따르면 이 장치는 체내 말라리아 감염을 발견할 수 있다고 한다. 이 레이저 빔 스캐너는 체내에 삽입 없이 질병을 발견할 수 있는 최초의 장치이다. 크루즈(Cruise) 기자가 자세히 전한다.
현재 숙련된 의료인이 누군가의 말라리아 감염 여부를 알기 위해서는 값비싼 의료 장비와 의심 환자의 혈액, 그리고 긴 시간이 필요하다. (그러나) 세계 빈곤 지역에서는 숙련된 의료진과 장비, 그리고 시간이 항상 보장되지 않는다. 새로 개발된 이 장비는 레이저 장치 위에 손가락을 올려놓을 사람 한 명만 있으면 사용이 가능하다.
드미트리 로폿코(Dmitri Lopotko) 박사는 텍사스 주 휴스턴 소재 라이스 대학(Rice University) 생화학 및 세포 생물학과 소속의 연구원이다.
“우리는 피부에 매우 짧은 광 펄스(light pulse)를 쪼입니다. 그리고 이 광 펄스는 우리가 사용하는 파장 때문에 말라리아 기생충에 의해서만 흡수됩니다. 그리고 이와 같은 단 광 펄스에 반응하여 이들 기생충은 말 그대로 폭발합니다.”
이 광 펄스는 저전력 레이저에서 나오는데 레이저 포인터보다 출력이 적다. 이 광 펄스는 말라리아 기생충이 적혈구를 감염시킬 때 생산되는 “헤모조인(hemozoin)”이라는 초미립자를 비춘다. “헤모조인 크리스털(hemozoin crystal)”은 말라리아에 감염되지 않은 적혈구에서는 발견되지 않는다.
이 크리스털이 레이저에 의해 가열되면 감염된 세포 내에서 작은 거품들을 만들어 낸다. 로폿코 박사에 따르면 이 거품들은 폭발하고 나서 과학자들이 듣고 셀 수 있는 소리를 낸다고 한다.
“여러분은 백만 개의 평범한 세포로 단 몇 개의 감염 세포를 감지해 낼 수 있습니다.”
로폿코 박사에 따르면 연구진이 이 장치를 테스트했을 때 오작동이 하나도 없었으며, 처치가 매우 중요한 초기에 말라리아 감염 여부를 알아낼 수 있었다고 한다.
이 장치는 이동이 가능하고 배터리로 작동된다. 생산에 소요되는 금액은 약 1만~2만 불 수준이지만 로폿코 박사는 이 장비로 테스트를 진행할 수 있는 사람들의 숫자를 고려하면 이 같은 비용이 비싼 것이 아니라고 말한다.
“각 장치는 연간 20만 명이 넘는 사람들의 감염 여부를 가려낼 수 있을 것입니다. 그래서 환자 1인 당 분석 비용은 50센트 이하일 것입니다.”
의료 훈련을 받지 않은 사람들도 이 장비를 이용하여 사람들이 말라리아에 걸렸는지 여부를 확인할 수 있다.
로폿코 박사는 이 장치가 사용하는 광선이 안전하다고 설명한다. 연구진은 이제 이 장치를 말라리아에 감염된 환자들을 돌보는 휴스턴의 병원에서 테스트할 것이다. 만약 이 테스트가 성공한다면 연구진은 올해 전 세계에서 이 장치를 테스트할 예정이다.
말라리아 탐지 장치를 설명하는 기사는 “미국 국립 과학원 회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)”에 실렸다.
현재 숙련된 의료인이 누군가의 말라리아 감염 여부를 알기 위해서는 값비싼 의료 장비와 의심 환자의 혈액, 그리고 긴 시간이 필요하다. (그러나) 세계 빈곤 지역에서는 숙련된 의료진과 장비, 그리고 시간이 항상 보장되지 않는다. 새로 개발된 이 장비는 레이저 장치 위에 손가락을 올려놓을 사람 한 명만 있으면 사용이 가능하다.
드미트리 로폿코(Dmitri Lopotko) 박사는 텍사스 주 휴스턴 소재 라이스 대학(Rice University) 생화학 및 세포 생물학과 소속의 연구원이다.
“우리는 피부에 매우 짧은 광 펄스(light pulse)를 쪼입니다. 그리고 이 광 펄스는 우리가 사용하는 파장 때문에 말라리아 기생충에 의해서만 흡수됩니다. 그리고 이와 같은 단 광 펄스에 반응하여 이들 기생충은 말 그대로 폭발합니다.”
이 광 펄스는 저전력 레이저에서 나오는데 레이저 포인터보다 출력이 적다. 이 광 펄스는 말라리아 기생충이 적혈구를 감염시킬 때 생산되는 “헤모조인(hemozoin)”이라는 초미립자를 비춘다. “헤모조인 크리스털(hemozoin crystal)”은 말라리아에 감염되지 않은 적혈구에서는 발견되지 않는다.
이 크리스털이 레이저에 의해 가열되면 감염된 세포 내에서 작은 거품들을 만들어 낸다. 로폿코 박사에 따르면 이 거품들은 폭발하고 나서 과학자들이 듣고 셀 수 있는 소리를 낸다고 한다.
“여러분은 백만 개의 평범한 세포로 단 몇 개의 감염 세포를 감지해 낼 수 있습니다.”
로폿코 박사에 따르면 연구진이 이 장치를 테스트했을 때 오작동이 하나도 없었으며, 처치가 매우 중요한 초기에 말라리아 감염 여부를 알아낼 수 있었다고 한다.
이 장치는 이동이 가능하고 배터리로 작동된다. 생산에 소요되는 금액은 약 1만~2만 불 수준이지만 로폿코 박사는 이 장비로 테스트를 진행할 수 있는 사람들의 숫자를 고려하면 이 같은 비용이 비싼 것이 아니라고 말한다.
“각 장치는 연간 20만 명이 넘는 사람들의 감염 여부를 가려낼 수 있을 것입니다. 그래서 환자 1인 당 분석 비용은 50센트 이하일 것입니다.”
의료 훈련을 받지 않은 사람들도 이 장비를 이용하여 사람들이 말라리아에 걸렸는지 여부를 확인할 수 있다.
로폿코 박사는 이 장치가 사용하는 광선이 안전하다고 설명한다. 연구진은 이제 이 장치를 말라리아에 감염된 환자들을 돌보는 휴스턴의 병원에서 테스트할 것이다. 만약 이 테스트가 성공한다면 연구진은 올해 전 세계에서 이 장치를 테스트할 예정이다.
말라리아 탐지 장치를 설명하는 기사는 “미국 국립 과학원 회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)”에 실렸다.
