Una delle attrezzature più basilari e necessarie in un laboratorio medico è una centrifuga. Spesso ingombrante e costoso, questo dispositivo (nei termini più semplici) fa girare le cose. E girare cose come il sangue, può separare i suoi componenti, consentendo ai medici di diagnosticare malattie come la malaria. Ma la mancanza di elettricità e risorse nelle regioni rurali di tutto il mondo non significa centrifuga. Ora, un semplice nuovo gadget da 20 centesimi potrebbe cambiare tutto questo, ed è basato su un'insolita fonte di ispirazione: il whirlygig.
"Ci sono più di un miliardo di persone in tutto il mondo che non hanno infrastrutture, strade, elettricità", afferma Manu Prakash, biologo fisico di Stanford e inventore del nuovo gadget. Quando ha visitato l'Uganda nel 2013, ha scoperto che le cliniche non avevano centrifughe o non avevano il succo per alimentarle. "Una clinica ha usato la sua centrifuga rotta come fermaporta", dice Prakash a Devin Powell di Nature .
"Mi sono reso conto che se volevamo risolvere un problema critico come la diagnosi di malaria, dovevamo progettare una centrifuga a propulsione umana che costa meno di una tazza di caffè", afferma Prakash in un comunicato stampa.
Quando tornò a Stanford, Parkash iniziò a fare brainstorming di idee con uno dei suoi post-dottori, Saad Bhamla, esaminando ogni sorta di cose che ruotavano, riferisce Madeline K. Sofia alla NPR. Iniziarono rapidamente a concentrarsi su giocattoli preindustriali della vecchia scuola come yo-yo e vortici.
“Una notte stavo giocando con un pulsante e una corda e, per curiosità, ho installato una telecamera ad alta velocità per vedere quanto velocemente girava un pulsante. Non potevo credere ai miei occhi ", afferma Bhamla nel comunicato stampa. Il pulsante ruotava da 10.000 a 15.000 giri al minuto.
La coppia ha iniziato a prototipare piccole centrifughe ad alimentazione manuale basate sul principio della trottola. Il loro modello finale, Paperfuge, gira a 125.000 rpm, l'equivalente di una centrifuga che costa $ 1.000 a $ 5.000, secondo il comunicato stampa.
Paperfuge è costituito da un disco di carta rivestito in un polimero, riferisce Sofia. Il disco è fissato a due pezzi di tubo di legno o PVC tramite stringa. Quando le corde vengono tirate, il disco nel mezzo ruota, fungendo da centrifuga per un campione di sangue attaccato al centro del disco. Il team, descrive il loro lavoro sulla rivista Nature Biomedical Engineering .
Prakash e Bhamla sono recentemente tornati da prove sul campo di successo del Paperfuge in Madagascar, dove lo hanno usato per testare la malaria. Mentre il gadget impiega solo due minuti per separare il sangue, riferisce l'Economist, ci vogliono 15 minuti di trottola per le separazioni diagnostiche della malaria.
Una volta che il sangue è separato, tuttavia, deve essere esaminato al microscopio. Fortunatamente, diversi anni fa Prakash ha anche creato Foldscope, un microscopio cartaceo da $ 1 con qualità ottica simile ai microscopi convenzionali che inizierà la distribuzione nel 2018.
