La cámara del móvil se transforma en microscopio de alta resolución, invento transcendetal para los países del Tercer Mundo

El microscopio (de micro, pequeño, y scopio, σκοπεω, examinar) es un instrumento que permite observar objetos pequeñísimos que nuestros ojos no ven a simple vista. El primero que se inventó fue el microscopio óptico, dotado dos o más lentes que permiten obtener una imagen aumentada del objeto y que funciona por refracción.

El microscopio fue inventado por Zacharias Janssen en 1590. En 1665 aparece en la obra de William Harvey sobre la circulación sanguínea al mirar al microscopio los capilares sanguíneos y Robert Hooke publica su obra Micrographia.

Cuatro siglos después, gracias a un pequeño accesorio óptico se puede transformar la cámara de un teléfono móvil en un microscopio de alta resolución. Esto lo han desarrollado investigadores finlandeses que crearon una empresa, llamada KeepLoop Oy, con el apoyo del Centro de Investigación Técnica de Finlandia (VTT) que estudia aplicaciones industriales del microscopio y los primeros modelos comerciales están ya sirviendo para las gentes de Tanzania y Kenya.

El grupo, liderado por Aydogan Ozcan de la Universidad de California (Los Ángeles), mostró cómo un móvil con cámara podía capturar imágenes de un microscopio fluorescente, así como de una técnica denominada citometría de flujo por fluorescencia, que analiza partículas microscópicas como las células.

Ozcan espera que con el equipo será posible realizar análisis tales como comprobación de aguas contaminadas o monitoreo de pacientes con Sida (VIH) en áreas alejadas de la capital y con recursos limitados.

“Hay una necesidad enorme y vital de estos dispositivos. Los países de escasos recursos requieren dispositivos compactos, rentables, finos y ligeros para reemplazar los voluminosos equipos comúnmente usados en nuestros laboratorios y hospitales, están abandonados”, afirma Ozcan en una nota de prensa. “Estos nuevos dispositivos aportan teléfono móvil capacidades de diagnóstico, análisis y microanálisis de máquinas grandes”.

El dispositivo se puede construir por menos de 50 dólares más el precio del móvil, comparado con los más de 150.000 que cuestan los citómetros de flujo fluorescente.

Las imágenes que genera el accesorio óptico son resultado del efecto combinado de una luz (diodo emisor de luz) y una macrolente de plástico con una capacidad de aumento de entre 1 y 5 micrones, equipo suficiente como para poder visualizar, por ejemplo, microbios.

“Un teléfono móvil tiene casi la misma potencia informática de una supercomputadora de comienzos de los años noventa, y con más de seis mil millones de propietarios de estos teléfonos en el mundo hay una reducción masiva de costos al tener un móvil”, añadió Ozcan. El módulo magnético tiene un costo de unos 130 dólares y debe acoplarse sobre la lente de la cámara del móvil para así tomar fotografías bien definidas y enviarlas por MMS.

"Es un aparato muy compacto del tamaño de una caja de fósforos", explicó a BBC Mundo Jaakko Raukol, fundador de KeepLoop Oy.

El nanomicroscopio proporciona imágenes con detalles de hasta la centésima de milímetro y se están explorando aplicaciones en el campo de la salud para profesionales, para estudiantes para pequeños puestos de socorro que antes tenían que recorrer cientos de kilómetros para un análisis de sangre. También servirá para las artes gráficas, la seguridad, mapas, para el análisis de muestras biológicas, la observación de elementos naturales, como hojas e insectos, en el campo, y en el análisis forense, la detección de fibras y pelos y hasta hologramas para detectar bacterias.

Otro ejemplo de su aplicación en seguridad sería usar el móvil-microscopio para leer microcódigos en varios sistemas logísticos o para identificar productos evitando así falsificaciones.

A los usuarios de a pie les podría servir para explorar su entorno, por ejemplo, tomando imágenes microscópicas de las hojas de los árboles y plantas, así como de insectos.

El funcionamiento del microscopio se basa en las imágenes conseguidas mediante diodos LED y una lente óptica. Estas imágenes se pueden fotografiar y mandar como mensajes MMS. El accesorio se sujeta de forma magnética delante de la cámara y su pequeño tamaño permite llevarlo en el bolsillo.

La lente, de plástico, tiene un campo de dos por tres milímetros y está rodeada por LEDS que lo iluminan desde diferentes ángulos, lo que permite cartografiar en tres dimensiones.

Examinar superficies en la industria gráfica, como control de calidad, y en aplicaciones de seguridad para leer microcódigos en sistemas logísticos o como garantía de autenticidad de productos de marca, ya que puede leer símbolos invisibles a simple vista.

Inicialmente, el equipo de investigadores enfocó el uso de esta tecnología a la industria editorial, donde obtener imágenes a detalle es importante sobre todo durante la impresión.

"De este modo", explica Raukol, "si la imprenta está en otro país se puede enviar una foto del producto y usar MMS para su envío y así dar visto bueno a la calidad".

Éste no es el primer ejemplo de dispositivos ideados para convertir nuestro teléfono móvil en una poderosa herramienta para la investigación, pero sí la más reciente y potente en su campo.

El año pasado, investigadores de la Universidad de California elaboraron otro accesorio para la cámara de 5 megapíxeles del iphone, para poder detectar desórdenes sanguíneos.

Ya en 2009, el Dr. Aydogan Ozcan de la misma universidad fabricó también un microscopio portátil para móvil para detectar enfermedades, pero a diferencia del modelo finlandés, no contaba todavía con las mismas capacidades que un microscopio convencional.

Con este invento, la medicina ha dado un paso de gigante, al permitir que el móvil, que en sus comienzos se pensaba para comunicaciones de ocio, no decisivas para el ser humano, iba a convertirse en un aliado útil de la vida o la muerte de millones de seres humanos en África profunda, Asia, América Latina u Oceanía o lugares olvidados. Allí hay gente que muere porque un simple análisis de sangre o el envío de un diagnostico de Sida o de un cáncer… llega a un dispensario para analizarlo cuando ya es demasiado tarde. Y las potencias colonizadores debían sonrojarse por haber difundido y establecido en los países recién “descubiertos” y conquistados las nuevas técnicas bélicas y armas para matar tan rápidamente y haber descuidado durante siglos lo más esencial de las técnicas médicas para sobrevivir. Hoy, sin embargo, las técnicas revolucionarias como ésta del microscopio combinado con el teléfono móvil, va a permitirnos el envío inmediato de diagnósticos más rápidamente que el telégrafo o el Fax.

Estamos muy retrasados si pensamos que ya a mediados del siglo XVII un holandés, Anton van Leeuwenhoek, utilizando microscopios primitivos de fabricación artesanal, describió por primera vez protozoos, bacterias, espermatozoides y glóbulos rojos.

Se difunden las nuevas técnicas mediante una revista visualizada que explica en videos al científico del Tercer Mundo el nuevo invento y sus aplicaciones

Sin ninguna preparación científica, este microscopista, puede considerarse el fundador de la bacteriología. Tallaba él mismo sus lupas, sobre pequeñas esferas de cristal, cuyos diámetros no legaban al milímetro, alcanzaba los 275 aumentos. A su muerte, en 1723, 26 de sus aparatos y sus métodos secretos fueron cedidos a la Royal Society de Londres.

Se ha solucionado el problema de difundir las nuevas técnicas en el Tercer Mundo, por medio de científicos que las explican por medio de videos

Hace un año, un grupo internacional de científicos publicó un artículo en la revista Journal of Visualized Experiments (JoVE), en el que se mostraba cómo dicho microscopio podía usarse para detectar enfermedades parasitarias en África.

Alexa Meehan, directora editorial adjunta de ciencias físicas de JoVE's explica a SciDev.Net que videos como el de Ozcan son extremadamente útiles para que otros científicos entiendan y reproduzcan los métodos en sus propias disciplinas, ayudando así a divulgar la ciencia a un ritmo más rápido.

Esa revista hacía hincapié hace no mucho en el uso de microscopios y citómetros de flujo. Los microscopios se utilizan para la identificación de agentes patógenos, examinar muestras de tejido, etc. La citometría de flujo se emplea para la clasificación de células, el recuento y la detección de biomarcadores o el diagnóstico de varios trastornos. Y en muchos campos de la ciencia.

Ambos juegan un papel importante en el diagnóstico, pero la disponibilidad de esta tecnología, sobre todo en países pobres o sitios remotos es escasa, debido su precio y volumen.

Para evitar este problema, un grupo de científicos de la UCLA la revista Journal of Visualized Experiments explicaba la forma de acoplar al teléfono móvil no sólo al microscopio de fluorescencia sino al citómetro de flujo aunque esto último es más complejo.

La revista PubMed/Medline se dedica a promocionar la investigación científica en formato de video. Ha publicado videos de investigadores realizando nuevas técnicas experimentales en los campos de la biología, medicina, química y física, en leguaje común con el objeto de permitir que estudiantes y científicos locales aprendan rápidamente para aumentar la reproducción y transparencia en la ciencia, allí donde no existe como en el Tercer Mundo”, dice Alexa Meehan.

Añade que los videos implican que los investigadores pueden aprender técnicas “sin tener que gastar miles de dólares que implican los viajes a laboratorios de países desarrollados o universidades”.

JoVE se promociona como la primera y única revista revisada por pares, anexa a PubMed/Medine dedicada a promocionar la investigación científica en formato de video. Publica videos de investigadores especializados en las nuevas técnicas experimentales en los campos de la biología, medicina, química y física, con el objeto de permitir que estudiantes y científicos las capten pronto.

“Una revista en formato de video es fundamental para aumentar la reproducibilidad y transparencia en la ciencia”, dice Meehan.

Ahora, el equipo detrás del microscopio más pequeño del mundo anunciado en 2010, ha publicado una filmación en la revista Journal of Visualized Experiments (JoVE), explicando cómo ensamblar un microscopio en un teléfono móvil con cámara.

Microscopio para móviles con cámara se pueden usar para diagnosticar enfermedades en áreas remotas

Expertos mundiales en la tecnología publican video mostrando cómo instalar el equipo.

Los videos ayudan a que los investigadores accedan a métodos de forma barata y rápida.

El grupo, liderado por Aydogan Ozcan de la Universidad de California en Los Ángeles, muestra cómo un móvil con cámara puede capturar imágenes de un microscopio fluorescente, así como de una técnica denominada citometría de flujo por fluorescencia, que analiza partículas microscópicas como las células.

Esperan que con el equipo sea posible realizar análisis tales como comprobación de aguas contaminadas o monitoreo de pacientes con VIH en áreas con recursos limitados.

“Hay una necesidad enorme de estos dispositivos. Los países de escasos recursos requieren dispositivos compactos, rentables, finos y ligeros para reemplazar los voluminosos equipos comúnmente usados en nuestros laboratorios y hospitales”, afirmó Ozcan en una nota de prensa. “Estos dispositivos llevan al móvil las capacidades de diagnóstico, análisis y microanálisis de las máquinas más grandes”.

El dispositivo se puede construir con menos de 50 dólares más el precio del móvil, comparado con los más de US$150.000 que cuestan los citómetros de flujo fluorescente, señala el comunicado de JoVE.

“Un teléfono móvil tiene casi la misma potencia informática de una súper computadora de comienzos de los años noventa, y con más de seis mil millones de propietarios de estos teléfonos en el mundo hay una reducción masiva de costos al tener un móvil”, añadió Ozcan.

Alexa Meehan, directora editorial adjunta de ciencias físicas de JoVE's explica a SciDev.Net que videos como el de Ozcan son extremadamente útiles para que otros científicos entiendan y reproduzcan los métodos en sus propias disciplinas, ayudando así a divulgar la ciencia a un ritmo más rápido.

JoVE se promociona como la primera y única revista revisada por pares, indexada a PubMed/MEDLINE dedicada a promocionar la investigación científica en formato de video. Publica videos de investigadores realizando nuevas técnicas experimentales en los campos de la biología, medicina, química y física, con el objeto de permitir que estudiantes y científicos aprendan mucho más rápidamente.

“Una revista en formato de video es fundamental para aumentar la reproducibilidad y transparencia en la ciencia”, dice Meehan.

Añade que los videos implican que los investigadores pueden aprender técnicas “sin tener que gastar miles de dólares asociados con los viajes a otros laboratorios”.

Además de los videos relacionados a nuevos desarrollos tecnológicos, JoVE publica artículos en video sobre actualizaciones de métodos que se han venido usando por décadas, indica Meehan.

FUENTE: DIASPORAweb ESPECIAL PARA GLOBEDIA