Helsingin yliopistoHelsingin yliopisto

Suomalaistutkijat kehittävät mobiilimikroskooppiin perustuvaa etädiagnostiikkaa Afrikassa

Jaa

Suomessa kehitettyä edullista ja helposti liikuteltavaa mobiilimikroskooppia voidaan hyödyntää trooppisten loisinfektioiden diagnosoimiseen ja syöpään viittaavien muutosten tunnistamiseen kudos- ja solunäytteistä. Mobiilimikroskoopin prototyyppiä testataan tänä vuonna Tansaniassa ja Keniassa toteutettavilla kenttäkokeilla. Tutkijoiden päätavoitteena on nopea etädiagnostiikka keinoälyn tuella.

MoMic-laitteesta on juuri valmistettu uusi prototyyppi. Laitteen kehitystyötä tukee matkapuhelimien komponenttien ja kameraoptiikan jatkuva kehittyminen. Kuva: Ari Hallami
MoMic-laitteesta on juuri valmistettu uusi prototyyppi. Laitteen kehitystyötä tukee matkapuhelimien komponenttien ja kameraoptiikan jatkuva kehittyminen. Kuva: Ari Hallami

Diagnostiikan alan asiantuntijapula konkretisoituu pahimmin resurssiköyhissä maissa. Etäyhteyden kautta saatavat asiantuntijalausunnot voisivatkin helpottaa potilaiden diagnosointia ja oikean hoidon saamista merkittävästi. 

Helsingin yliopiston HiLIFE:een kuuluvan Suomen molekyylilääketieteen instituutin FIMMin tutkimusjohtajan Johan Lundinin ryhmä tutkii etädiagnostiikan mahdollistavia laitteita ja sovelluksia. Mobiilimikroskooppilaite MoMic perustuu matkapuhelimia varten kehitettyihin edullisiin komponentteihin, joiden avulla näytteet digitalisoidaan. Laite on langattomassa yhteydessä pilvipalvelimeen, johon kuvat siirretään joko asiantuntijan tekemää diagnoosia tai konenäköanalyysia varten.

– Parhaassa tapauksessa MoMic-projektin puitteessa kehitetyt laitteet ja sovellukset voivat merkittävästi helpottaa resurssiköyhien maiden terveydenhuollon diagnostisia prosesseja ja täten potilaiden oikeaa hoitoa, toteaa etädiagnostiikasta väitöskirjaa valmisteleva lääketieteen opiskelija Oscar Holmström.

Tutkimusryhmän uusimmat tulokset on juuri julkaistu Global Health Action –tiedelehdessä. Holmström osoitti, että mobiilimikroskoopilla digitoitujen uloste- ja virtsanäytteiden tarkkuus riittää loismadon aiheuttaman skistosomiaasin ja erilaisten suolistomatoinfektioiden todentamiseen. Jo aiemmin tutkimusryhmä on osoittanut mobiilimikroskoopin soveltuvan esimerkiksi rintasyöpänäytteiden analysointiin.

Varsinaiseen tulikokeeseen laite kuitenkin pääsee vasta kenttäolosuhteissa Afrikassa.  Tutkimusryhmä onkin jo vieraillut kenttäkokeiden kohteeksi valikoituneessa Fogo Fogon alakoulussa Pohjois-Tansaniassa, jossa tutkimusta tehdään yhdessä Muhimbilin yliopiston kanssa. Helmikuussa toteutetun kenttäjakson aikana tutkimusryhmä keräsi paikallisen koulun oppilailta näytteitä skistosomiaasin diagnosointia varten. Näiden näytteiden perusteella tutkimusryhmä on kehittänyt diagnosointimenetelmää sekä koneälyyn perustuvia tunnistusalgoritmeja edelleen. Myöhemmin syksyllä tutkijat palaavat samaan kylään testaamaan etädiagnostiikkaa käytännössä.

– Ensimmäisen kenttäjakson aikana testasimme myös näytteiden skannaamista ja kuvien lähettämistä etädiagnosointia varten. Paikalliset matkapuhelinverkot toimivat tarpeeksi nopeasti ja luotettavasti kuvien lähettämistä varten, mutta sähkön puute koulussa tuli meille yllätyksenä. Seuraavaa kenttäkoetta varten mobiilimikroskooppi tullaan varustamaan paremmalla akulla, kertoo Helsingin yliopiston lisäksi Ruotsin Karoliinisessa instituutissa työskentelevä Lundin.

Keskimäärin Afrikan maissa patologeja on vähemmän kuin yksi miljoonaa asukasta kohden. Siksi resurssiköyhissä maissa tehdään kohdunkaulan syövän esiasteiden löytämiseen tähtääviä papakokeita hyvin rajoitetusti. Seulontaohjelmien solutason diagnostiikan puuttumisen takia syöpädiagnoosi tehdään yleensä liian myöhään, ja kohdunkaulan syöpä onkin Afrikassa naisten yleisin kuolemaan johtava syöpä.

Lundinin tutkimusryhmässä työskentelevän lääketieteen tohtori Nina Linderin mukaan mobiilimikroskooppi sopisi hyvin myös kohdunkaulan solunäytteiden seulomiseen.

– Kehitämme parhaillaan biopankkinäytteiden avulla algoritmia, jonka avulla vakavimmat solumuutokset voitaisiin tunnistaa. Papanäytteiden tutkimista mobiilimikroskoopilla pyritään myös testaamaan kenttäolosuhteissa yhteistyössä Keniassa toimivan Kinondon sairaalan kanssa vielä tämän vuoden aikana.

Kenttätutkimuksia ja MoMicin kehittämistä sekä kaupallistamista ovat rahoittaneet Ruotsin Vetenskapsrådet ja Tekes. Mukana hankkeessa ovat myös Helsingin Innovaatiopalvelut Oy, Karoliininen instituutti, Uppsalan yliopisto, Oulun yliopisto, Muhimbilin yliopisto Tansaniassa, Kinondon sairaala Keniassa sekä muutama suomalainen pienyritys.

Lisätietoja:

Tutkimusjohtaja Johan Lundin

Suomen molekyylilääketieteen instituutti FIMM

HiLIFE, Helsingin yliopisto

Puh: 050-415 5459

Sähköposti: johan.lundin@helsinki.fi

Alkuperäinen julkaisu:

Holmström O, Linder N, Ngasala B, Mårtensson A, Linder E, Lundin M, Moilanen H, Suutala A, Diwan V, Lundin J. Point-of-care mobile digital microscopy and deep learning for the detection of soil-transmitted helminths and Schistosoma haematobium. Global Health Action. 2017;10(sup3):1337325.

Aiheeseen liittyvää:

Bogoch II, Lundin J, Lo NC, Andrews JR. Mobile phone and handheld microscopes for public health applications. The Lancet Public Health 2017.2(8):e355.

Avainsanat

Kuvat

MoMic-laitteesta on juuri valmistettu uusi prototyyppi. Laitteen kehitystyötä tukee matkapuhelimien komponenttien ja kameraoptiikan jatkuva kehittyminen. Kuva: Ari Hallami
MoMic-laitteesta on juuri valmistettu uusi prototyyppi. Laitteen kehitystyötä tukee matkapuhelimien komponenttien ja kameraoptiikan jatkuva kehittyminen. Kuva: Ari Hallami
Lataa

Tietoja julkaisijasta

Helsingin yliopisto
Helsingin yliopisto
PL 33
00014 Helsinki

02941 911 (vaihde)http://www.helsinki.fi/yliopisto

Helsingin yliopistoon kuuluva Suomen molekyylilääketieteen instituutti (FIMM) on kansainvälinen tutkimuslaitos, jonka toiminta keskittyy sairauksien molekyylitason mekanismien selvittämiseen genetiikan ja lääketieteellisen systeemibiologian menetelmin. Tavoitteena on tutkimustiedon siirtäminen terveydenhuollon käyttöön mm. henkilökohtaista lääketiedettä edistämällä. Vuoden 2017 alusta FIMM liittyi itsenäisenä yksikkönä osaksi Helsingin yliopiston uutta Helsinki Institute of Life Science (HiLIFE) -tutkimuslaitosta. 

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista jo ennen kuin ne uutisoidaan? Kun tilaat tiedotteemme tältä julkaisijalta, saat ne sähköpostiisi yhtä aikaa suomalaisen median kanssa. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto

Två forskarteam delar på vinsten i idétävlingen Helsinki Challenge24.11.2017 20:05Tiedote

iCombine och HeatStock har utsetts till vinnare i idétävlingen Helsinki Challenge. Teamen får 187 500 euro för att förverkliga sina idéer. iCombine utvecklar en databas för läkare, där de kan leta efter den bästa möjliga individualiserade läkemedelskombinationen för cancerpatienter. HeatStock har uppfunnit ett nytt slags kompositmaterial som kan användas till långvarig lagring och kontrollerad frigöring av värmeenergi. Tack vare materialet kan värme som lagrats under sommaren användas under vintern.

The prize of Helsinki Challenge idea competition was divided between two teams24.11.2017 20:04Tiedote

Teams iCombine and HeatStock were chosen as the winners of the science-based idea competition Helsinki Challenge and both will receive a prize of 187 500 euros. Team iCombine is working on a database which will enable doctors to easily search for the best possible personalised treatment for each cancer patient. Team HeatStock has developed a new kind of composite material which will allow for the long-term storage and controlled release of heat energy.

Helsinki Challenge –ideakilpailun voitto jakautui kahden tutkijatiimin kesken24.11.2017 20:04Tiedote

Tiedepohjaisen ideakilpailun Helsinki Challengen voittajaksi valittiin tiimit iCombine ja Heatstock, jotka molemmat saavat 187 500 euroa ratkaisunsa toteuttamiseen. Tiimi iCombine kehittää tietokantaa, jonka avulla lääkärit voivat helposti etsiä parasta mahdollista yksilöityä lääkeyhdistelmää syöpäpotilaille. Tiimi HeatStock on keksinyt uudenlaisen komposiittimateriaalin, jonka avulla voidaan varastoida lämpöenergiaa pitkiksi ajoiksi ja vapauttaa sitä hallitusti.

Lääketutka-palvelu luotaa suo­ma­lais­ten ko­ke­muk­sia lääkkeistä23.11.2017 10:34Tiedote

Yhteisöpalvelu Suomi24:n massiivinen keskusteludata on avainasemassa Helsingin yliopiston Citizen Mindscapes -tutkimushankkeessa, jossa perehdytään suomalaisten verkkokeskusteluihin lääkkeistä. Tutkimushankkeen, teknologiayritys Futuricen ja Aller Median yhteistyönä syntynyt Lääketutka-työkalu tarjoaa helppokäyttöisen tavan tutkia ainutlaatuista keskusteludataa, joka perustuu suomalaisten omakohtaisiin kokemuksiin lääkkeiden käytöstä. Uuteen palveluun voi tutustua osoitteessa www.laaketutka.fi.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki STT Infossa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme