尷尬的精液檢測還是自己在家做吧！哈佛教授提供最新技術支持

編者按：你能想到有一天，在家中就能準確地測量精子質量嗎？哈佛大學的醫學研究團隊做到了！他們開發了一種基於手機的自動精液分析儀，這一產品有望解決男性不育難題。更重要的是，它具有巨大的市場前景。

在全球超過4500萬對不育夫婦中，40%以上是男性不育。為了幫助這些夫妻解決問題，哈佛大學的醫學研究人員開發了基於智能手機的新設備，可以幫助男性在家中輕鬆地進行生育能力測試。

值得注意的是，他們對此設備進行了臨床測試: 使用了350個臨床精液樣本，這些樣本不需要洗滌和預處理，就能直接用於分析，處理每個樣本所需的平均時間不超過5秒。

該設備還為用戶提供了基於世界衛生組織所制定規則（WHO）的精液質量評估指南，準確率達到了 98%。WHO 以 3 個指標來評估精子質量，它們分別是：精子濃度、精子活力，精子形態（多少個精子形態正常）。

儘管男性不育和女性不育在結果上都一樣。但實際上，由於受各種社會經濟因素和醫療條件如羞恥感、測試成本、實驗室設備的影響，男性不育的檢測受到了極大的阻礙。尤其是在資源貧乏的非洲和其它低收入家庭，往往更會導致男性不育症。

為了解決這個問題，哈佛大學的Manoj Kumar Kanakasabapathy，Hadi Shafiee等人已經設計了一種基於智能手機的檢測設備，這種檢測設備最大的特點就是使用簡單、地點靈活，甚至沒有經過任何專業訓練的男性，都可以在自己的家中對自己的精子進行檢測。另外，這種設備的可靠性可與高精度的計算機輔助實驗室分析結果相媲美。

基於顯微鏡的手動檢測和高精度的計算機輔助精液分析（CAS）是診斷男性不育的標準方法。然而，這些方法屬於勞動密集型的、昂貴的、並且是基於實驗室的，這恰恰與哈佛大學團隊開發的這款產品完全相反。

這款設備類似於智能手機充電箱。它包括一個帶有 LED 的 3D 列印盒子，裡面提供光源和擱置樣品，以及兩個具備相機光功率的鏡頭、一個低成本的電池、還有一些電子器件及導線。

它的總加工成本僅需 4.45 美元: 價值 3.59 美元的光學配件和一個價值 86 美分的微流控晶元。在初始的測試中，他們使用的是Moto X、Moto G4和LG G4 三種手機，但稍微修改設備就可以使其適用於大多數類型的手機。

這樣就能評估精子質量了？當然不行! 還需要一款相應的智能手機軟體。這款軟體界面簡單，通過屏幕上的提示信息引導用戶進行測試。當放入樣品後，手機照相機就對會樣品照相，並創建相應的視頻，然後軟體就會在平均5秒內給出相應的檢測結果。檢測結果被儲存在手機中，以便可以隨時實時地監測精子質量。

這款智能手機軟體是依靠專有的演算法，來計算精子數量並檢測精子的運動。哈佛團隊表示，從軟體的角度來看，在手機上就能進行全面的分析，並以非常快的速度測量精子活性和精子數量，這在以前要做到是非常困難的。

這也意味著，你不需要花時間將數據發送到更強大的筆記本電腦或雲計算系統，這完全是基於智能手機硬體的產品。但團隊並未透露，這款軟體是否使用了目前最流行、功能極其強大的機器學習演算法。

哈佛大學的醫學助理教授Hadi Shafiee表明，這使得男性的家庭生育能力測試與女性的家庭妊娠測試一樣簡單，可能會彌補男性在家庭生育能力測試方面存在的不足。

這種設備的低成本、便利性可以為許多夫婦帶來革命性的影響，不管是在發達國家還是在發展中國家，那些低收入家庭都能從中獲利。

目前，基於智能手機的新測試產品目前有好幾種，如FertilMARQ, SpermCheck和Trak。其中前兩種產品使用了化學染色的方法，Trak使用了小型旋轉離心機。但是，這些產品都只能測試精子濃度，而不能測試精子的活性。

這款產品具有強大的市場優勢，或許最能與它競爭的是醫療電子系統（Medical Electronic Systems）開發的 YO 家庭精子測試（YO Home Sperm Test）產品，YO 測試產品售價 49.95 美元，預計在 2017 年初可購買。

但當Hadi Shafiee在查閱了醫療電子系統對FDA提交的文件後，似乎對醫療電子系統的測試產品表示懷疑。他指出，YO測試依賴的標準不太符合WHO規定的標準，這可能使YO測試為正常的精液樣本在WHO的規定標準下為非正常樣本。

Hadi Shafiee 補充解釋道: 想像一個每毫升有 1 億精子的樣本，它的精子活力是10％。根據臨床實踐和世界衛生組織規定，這是異常的樣本，因為它的活力低於40％，但 YO 測試可能會將其判定為正常。

不管怎樣，哈佛團隊開發的此設備可能會有很多市場機會。除了用於不育症夫婦，還可用於輸精管結紮的男性。

目前，採用輸精管結紮的方式來避孕的男性高達3300萬。在美國，每年要實施 17.5 萬次到 55 萬次的輸精管切除術手術。在手術後的六個月內，他們應該至少兩次尋求泌尿科醫生對其精液分析，但由於當前的測試方法不便，因此精液測試常常被忽略。

如果有了這種設備，男性就可以在家中對自己的精液分析，最後直接將分析結果發送給泌尿科醫師，這樣不僅節約節省金錢也節約時間，更能避免因此而引起的各種尷尬。

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