Antikörper-Schnelltests mit dem Smartphone

Ein neu entwickelter Aufsatz für Smartphones treibt die Miniaturisierung von Laboren voran. Damit lässt sich ein winziger Tropfen Blut schnell auf Syphilis und HIV untersuchen. Der Prototyp stammt aus dem 3D-Drucker.

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Antikörper-Schnelltests mit dem Smartphone

(Bild: Samiksha Nayak)

Lesezeit: 2 Min.
Von
  • Helga Hansen

Einen mobilen Schnelltest auf Syphilis und HIV haben Wissenschaftler der Columbia University in New York entwickelt und im Journal Science Translational Medicine vorgestellt. Er benötigt nur ein Smartphone für Stromversorgung und Datenauswertung. Die Ergebnisse liegen in 15 Minuten vor und könnten besonders die Arbeit in Entwicklungsländern vereinfachen.

Die Verbindung von Dongle und iPod Touch erfolgt über die Audioklinke.

(Bild: Tassaneewan Laksanasopin)

Der Schnelltest beruht auf einem selbst-entwickelten Dongle und einer zugehörigen App. Die Strom- und Datenübertragung erfolgt über die Kopfhörerbuchse und ist damit kompatibel mit einer Vielzahl an Geräten: Das Handy sendet einen Ton mit 19 Hz und empfängt die Daten über Frequenzumtastung binär als Nullen und Einsen. Das Gehäuse des Dongles wurde 3D-gedruckt und mit einem individuell hergestellten Board sowie LEDs und Fotodioden bestückt, die zur Messung der optischen Dichte dienen.

Auf die Testkassette wird ein Mikroliter einer verdünnten Blutprobe aufgetragen und der Kasten mit den Antikörpern aufgesteckt. Die so beladene Kassette wird in den Dongle geschoben. Mit dem Drücken des schwarzen Buttons wird das System über ein Ventil entlüftet. Das anschließend entstehende Vakuum saugt nacheinander alle Komponenten durch das System: Blutprobe, Antikörper und Silberreagenzien. In den Proben erkrankter Personen reagieren sie, so dass die gemessene Dichte deutlich höher liegt.

Der Smartphone-Dongle mit der Einwegkassette.

(Bild: Tassaneewan Laksanasopin)

Das System wurde von Laborantinnen im Feldversuch in Ruanda genutzt. Die von ihnen behandelten Patienten favorisierten das Mobilgerät zu 97 Prozent aufgrund seiner Schnelligkeit gegenüber dem Labortest. Ein weiterer Punkt für den wiederverwendbaren Dongle: Der Preis für seine Herstellung wird mit 34 Dollar angegeben, während eine stationäre Laborausstattung 18.000 Dollar kostet. Nicht benannt sind allerdings die Kosten für die Herstellung der Einmalkassetten mit Reagenzien und Antikörpern. Derzeit lassen sich damit HIV und Syphilis erkennen und sogar zwischen früheren und aktuellen Syphilis-Erkrankungen differenzieren. Auch auf andere Krankheiten könnte man mit entsprechenden Kassetten testen.

(hch)