それは長い行から始まる医学の画期的な話です。
ブライアン・グリムバーグは、パプアニューギニアのクリニックで働いており、マラリアの検査を受けようとする人々の列がドアから広がっているのを見てフラストレーションを感じていました。 各人の血液を分析するのに1時間近くかかりました。 明らかに、彼らは皆に到達するわけではありません。
もっと良い方法がなければならないと彼は考えた。
それは、グリムバーグのように、クリーブランドのケースウェスタンリザーブ大学の研究者であるロバートブラウンとの会話につながりました。 ブラウンはそこで物理学の教授であり、グリムバーグはケースウエスタンの医学部で国際保健の助教授ですが、彼らは最終的に、世界中でマラリアの検出および治療方法に革命をもたらすことができる研究プロジェクトに協力することになりました。
「多くのアイデアを試しましたが、最後のアイデアは最も安価で効果的です」
いくつかの磁石とレーザー
彼らと彼らのチーム(上級研究者のロバート・デスラーと機械デザイナーのリチャード・ビハリーを含む)が発明したものは、磁気光学検出器(MOD)と呼ばれます。マラリア原虫が含まれています。
グリムバーグは、感染した血液が健康な血液よりも磁気的であることを知っていました。 寄生虫が赤血球を消費すると、鉄粒子を含むヘモゾインと呼ばれる副産物が残ります。 彼は、科学者が迅速かつ正確に血液をマラリアと特定できるようにするための鍵になるのだろうか、と彼は思った。
そこで彼は、長年にわたって磁場の研究を行ってきたブラウンと仕事を始めました。 それは2009年に遡り、多くの科学研究と同様に、彼らはうまくいかない多くのアプローチをテストしました。 その後、彼らは不足しているコンポーネントを発見しました:レーザー光。
寄生虫の廃棄物中の鉄のため、研究者は磁石を使用して小さな結晶を操作し、それらを回転させることができました。 そして、彼らが特定の方法で位置合わせされると、血液はレーザーの光を吸収しましたが、ビームは健康な人からのサンプルを簡単に通過しました。
チームは引き続き発明を改良し、既存の方法よりもマラリアの検出がはるかに高速であるだけでなく、ポータブルで非常に安価な機器を手に入れました。これは、遠隔地の村で働く際の2つの重要な資質です。 各テストの費用はわずか1ドルで、顕微鏡に依存するテストよりも約50%安くなります。 MOD自体は、靴箱ほど大きくはなく、作成に約500ドルかかります。
「ずっと前に、すべてを検出できるが100, 000ドルかかるデバイスを作成すると、基本的には役に立たないという結論に達しました」とGrimberg氏は述べています。 「それを動かして外に出て人々を助けることができなければ、誰もそれを買おうとしません。 素晴らしいものにしたかったのですが、現実的でなければなりませんでした。」
まだキラー
マラリアはほとんどの先進国ではもはや主要な公衆衛生上の脅威ではありませんが、世界の人口の半分がリスクにさらされている100カ国にも及ぶ壊滅的な病気のままです。 世界保健機関によると、多くの幼児を含む年間40万人以上が死亡しています。
グリムバーグは、この病気があまりにも長く続く大きな理由は、感染した人間ではなく、それを広める蚊を根絶することに焦点が当てられているためだと考えています。 害虫は寄生虫とは生まれません。 彼らは単にそれを人間の保因者(自分が病気であることさえ知らない多くの人)から他の人々にそれを送信するだけです。
彼は、すべての人間の保因者を特定して治療するよりも、畑や沼地や家の中に殺虫剤を散布することで、蚊を追いかける方がずっとずっと簡単だと指摘しています。 しかし、昆虫はほぼ順応しており、現在は散布された家の外にとどまる傾向があると彼は言う。 グリムバーグにとって、より効果的なアプローチは、コミュニティ全体をテストすることです。
「私たちが開発したデバイスを使用して、初めて村に行って全員をスクリーニングし、「マラリアが少しあるので、治療を受けたい」と伝えることができます」とグリムバーグは言います。私たちはこの病気の貯蔵庫をなくすことになるので、蚊を好きなだけ持つことができ、彼らはマラリアを伝染させることができなくなります。」
MODはケニアとペルーのフィールドで既にテストされており、来月からケニアの3つの村全体のスクリーニングに使用されます。 すべてのマラリア保因者を特定して治療し、その結果をデバイスが使用されていない同様の村と比較します。
いつマラリアと戦うためにデバイスが広く使われることができるかを言うのは難しいです。 昨年の春、世界的な健康問題に焦点を当てたオレゴンの会社であるヘメックスヘルスがこの技術のライセンスを購入したときに大きな一歩が踏み出されました。 しかし、まだ多くのテストを行う必要があります。Grimbergは、医療関係者にその有効性を納得させるために、フィールドクリニックで多くのデモを行う必要があることを知っています。
「新しいアプローチには常に抵抗があります」と彼は認めています。 「しかし、デバイスの速度は本当に重要です。 マラリアを撲滅したい場合、最後に感染した人を見つけることができる必要があります。 そして今、それを行うのは難しいです。」
しかし、MODに関する彼らの研究は、すでに注目に値する大衆の認識を得ています。 この秋、彼らは米国特許商標庁から人類特許賞を受賞し、11月にホワイトハウスでの式典で表彰されました。 チームはデバイスの特許を申請しました。
しかし、2人の主任研究者は、彼らの長い共同作業がどれほどうまく機能しているかについて、同じくらい満足しています。 グリムバーグは、ブラウンの知識と磁場の背景により、助成金を申請するのに十分な具体的なアイデアを得る前に、さまざまなアイデアを探求することができたと指摘しています。 そしてブラウンは、MODプロジェクトが他の病気での磁性結晶の新しい応用の研究につながったと言います。
「大学での基礎研究と、それを多くの事柄に適用する能力についての素晴らしい話でした」と彼は言います。 「素晴らしいことは、私たちがここに座って基本的なことをしていることであり、時々、それらは社会の大きな問題の解決に応用できるということです。 それは私たちにとって素晴らしいことです。」