To je medicinska probojna priča koja počinje dugom linijom.
Brian Grimberg radio je u klinici u Papui Novoj Gvineji, frustrirano gledajući kako se ispružuju red ljudi koji se nadaju testiranju na malariju. Trebalo je gotovo sat vremena da se analizira krv svake osobe. Jasno je da neće dobiti svima.
Morao je postojati bolji način, pomislio je.
To je dovelo do razgovora s Robertom Brownom, koji je, poput Grimberga, istraživač sa sveučilišta Case Western Reserve u Clevelandu. Brown je tamo profesor fizike, dok je Grimberg docent međunarodnog zdravlja na Medicinskom fakultetu Case Western, ali završili su suradnju na istraživačkom projektu koji je rezultirao uređajem koji bi mogao revolucionirati kako se malarija otkriva i liječi širom svijeta.
"Pokušali smo s puno ideja", kaže Grimberg, "ali posljednja je i najjeftinija i najefikasnija."
Nekoliko magneta i laser
Ono što su oni i njihov tim - uključujući starijeg istraživača Roberta Deisslera i mehaničkog dizajnera Richarda Biharyja - izumili, naziva se magnetno-optičkim detektorom (MOD), a on kombinira magnete i lasersko svjetlo da bi za manje od minute mogli odrediti kap krvi sadrži parazite protiv malarije.
Grimberg je znao da je zaražena krv magnetska od zdrave krvi. Kako paraziti konzumiraju crvene krvne stanice, iza sebe ostavljaju nusprodukt nazvan hemozoin koji sadrži čestice željeza. Može li to biti, pitao se, ključ za pomoć znanstvenicima u bržem i preciznijem identificiranju krvi s malarijom?
Tako je započeo surađivati s Brownom, čiji odjel već dugi niz godina istražuje magnetska polja. To je bilo 2009. godine, a kao i u mnogim znanstvenim istraživanjima, testirali su brojne pristupe koji nisu izbjegli. Tada su otkrili nedostajuću komponentu: lasersko svjetlo.
Zbog željeza u otpadu parazita, istraživači bi mogli pomoću magneta manipulirati sitnim kristalima i rotirati ih. Kad su se poravnali na određeni način, krv je apsorbirala svjetlost lasera, dok je snop lako prošao kroz uzorak zdrave osobe.
Tim je nastavio usavršavati svoj izum i sada imaju instrument koji ne samo da je mnogo brži u otkrivanju malarije od postojećih metoda, već je također prenosiv i vrlo jeftin - dvije ključne kvalitete kada radite u udaljenim selima. Svaki test košta samo oko jednog dolara, što je otprilike 50 posto manje od onih koji se oslanjaju na mikroskop. Sam MOD, ne puno veći od kutije za cipele, košta oko 500 dolara za izradu.
"Davno smo zaključili da ako stvorimo uređaj koji bi mogao otkriti sve, ali koštao je 100.000 dolara, to je u osnovi beskorisno", napominje Grimberg. "Ako ga ne možete premjestiti, izaći van i pomoći ljudima, niko ga neće kupiti. Željeli smo da bude sjajno, ali mora biti i realno. "
I dalje ubojica
Iako malarija više nije glavna prijetnja javnom zdravlju u većini razvijenih zemalja, ona ostaje razorna bolest u čak 100 zemalja, s polovicom svjetskog stanovništva u riziku. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji odgovorna je za više od 400 000 smrti godišnje, uključujući i mnogo male djece.
Grimberg vjeruje da je glavni razlog što bolest ostaje tako trajna to što se žarište usredotočilo na iskorjenjivanje komaraca koji su se širili, a ne na ljude koji su se zarazili. Štetnici se ne rađaju s parazitom. Jednostavno ga prenose od ljudskih prijevoznika - mnogih koji ni ne znaju da su bolesni - drugim ljudima.
Ističe da je oduvijek bilo puno lakše ići protiv komaraca raspršivanjem pesticida po poljima i močvarama ili unutar kuća, a ne identificirati i tretirati sve ljudske nosioce. Ali insekti su se većinom prilagodili i sada imaju tendenciju da ostanu izvan raspršenih kuća, kaže on. Za Grimberga, učinkovitiji bi pristup bio testiranje čitavih zajednica.
"Pomoću uređaja koji smo razvili možemo po prvi put ići u sela i pregledati sve i moći ljudima reći:" Imate malo malarije i želimo da vas izliječimo ", kaže Grimberg." Mi bismo eliminirali taj rezervoar bolesti, tako da možete imati toliko komaraca koliko želite, a oni neće moći prenijeti malariju. "
MOD se već testira na terenu u Keniji i Peruu, a početkom sljedećeg mjeseca koristit će se za pregled tri čitava sela u Keniji. Svi će se nositelji malarije identificirati i liječiti, a rezultati će se tada uspoređivati sa sličnim selima u kojima se uređaj ne koristi.
Teško je reći kada bi se uređaj mogao široko koristiti u borbi protiv malarije. Veliki korak učinjen je prošlog proljeća kada je Hemex Health, Oregon tvrtka usredotočena na globalna zdravstvena pitanja, kupila licencu za tu tehnologiju. Ali predstoji još puno ispitivanja i Grimberg zna da će morati obaviti puno demonstracija u terenskim klinikama kako bi uvjerio zdravstvene službenike u svoju djelotvornost.
"Uvijek postoji otpor prema novom pristupu", priznaje. "Ali brzina našeg uređaja je stvarno ključna. Ako želite eliminirati malariju, morate biti u mogućnosti pronaći zadnju zaraženu osobu. A to je trenutno teško učiniti. "
Njihov je rad na MORH-u već stekao zapaženo javno priznanje. Ove jeseni su od američkog Ureda za patente i zaštitne znakove dobili nagradu za patente za humanost, a u studenom su ih odlikovali na ceremoniji u Bijeloj kući. Ekipa je prijavila patent za uređaj.
No, dva vodeća istraživača uzimaju podjednako zadovoljstvo koliko je dugotrajna suradnja funkcionirala. Grimberg ističe da im je Brownovo znanje i pozadina magnetskih polja omogućilo istraživanje nekoliko različitih ideja prije nego što su imali dovoljno konkretan zahtjev za prijavu za bespovratna sredstva. A Brown kaže kako je projekt MOD doveo do istraživanja novih primjena magnetskih kristala u drugim bolestima.
"Bila je to divna priča o osnovnim istraživanjima na sveučilištu i njegovoj sposobnosti da ga primijene na mnoge stvari", kaže on. „Ono što je sjajno je to što sjedimo ovdje i radimo na osnovnim stvarima i s vremena na vrijeme se mogu primijeniti na rješavanje velikih problema u društvu. To je za nas prekrasna stvar. "
