Sars Cov-2: Επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις ανέπτυξαν ένα τεστ αναπνοής που εντοπίζει γρήγορα όσους έχουν μολυνθεί από τον ιό που προκαλεί την COVID-19. Η συσκευή απαιτεί μόνο μία ή δύο αναπνοές και παρέχει αποτελέσματα σε λιγότερο από ένα λεπτό. Η μελέτη έχει δημοσιευθεί online στο περιοδικό Αισθητήρες ACS (ACS Sensors). Η ίδια ομάδα ερευνητών δημοσίευσε πρόσφατα μια εργασία στο περιοδικό Nature Communications σχετικά με ένα όργανο παρακολούθησης του αέρα που κατασκεύασαν για να ανιχνεύει τον αερομεταφερόμενο SARS-CoV-2 -τον ιό που προκαλεί τον COVID-19- μέσα σε περίπου πέντε λεπτά σε νοσοκομεία, σχολεία και άλλους δημόσιους χώρους. Η νέα μελέτη αφορά ένα τεστ αναπνοής που θα μπορούσε να γίνει εργαλείο για χρήση στα ιατρεία για τη γρήγορη διάγνωση ατόμων που έχουν μολυνθεί από τον ιό.
Εάν και όταν εμφανιστούν νέα στελέχη της COVID-19 ή άλλων αερομεταφερόμενων παθογόνων ασθενειών, τέτοιες συσκευές θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο ατόμων σε δημόσιες εκδηλώσεις. Οι ερευνητές δήλωσαν ότι το τεστ αναπνοής έχει επίσης τη δυνατότητα να βοηθήσει στην πρόληψη επιδημιών σε καταστάσεις όπου πολλοί άνθρωποι ζουν ή αλληλεπιδρούν σε στενούς χώρους – για παράδειγμα σε πλοία, σε οίκους ευγηρίας, σε φοιτητικές εστίες σε κολέγια και πανεπιστήμια ή σε στρατιωτικές βάσεις. “Με αυτό το τεστ, δεν υπάρχουν ρινικά επιχρίσματα και δεν υπάρχει αναμονή 15 λεπτών για τα αποτελέσματα, όπως με τα τεστ στο σπίτι”, δήλωσε ο συν-συγγραφέας Rajan K. Chakrabarty, ο Harold D. Jolley Αναπληρωτής Καθηγητής Ενέργειας, Περιβάλλοντος και Χημικής Μηχανικής στη Σχολή Μηχανικών McKelvey. “Το άτομο απλώς φυσάει σε έναν σωλήνα της συσκευής και ένας ηλεκτροχημικός βιοαισθητήρας ανιχνεύει αν υπάρχει ο ιός. Τα αποτελέσματα είναι διαθέσιμα σε περίπου ένα λεπτό”. Ο βιοαισθητήρας που χρησιμοποιείται στη συσκευή προσαρμόστηκε από μια τεχνολογία που σχετίζεται με τη νόσο Αλτσχάιμερ και αναπτύχθηκε από επιστήμονες της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Ουάσινγκτον στο Σεντ Λούις για την ανίχνευση του αμυλοειδούς βήτα και άλλων πρωτεϊνών που σχετίζονται με τη νόσο Αλτσχάιμερ στους εγκεφάλους ποντικών. Ο John R. Cirrito, καθηγητής νευρολογίας της Ιατρικής Σχολής, και η Carla M. Yuede, αναπληρώτρια καθηγήτρια ψυχιατρικής -και οι δύο επίσης συν-συγγραφείς της μελέτης- χρησιμοποίησαν ένα νανοαντίσωμα, συγκεκριμένα ένα αντίσωμα από λάμα, για να ανιχνεύσουν τον ιό που προκαλεί την COVID-19. Οι Chakrabarty και Cirrito δήλωσαν ότι το τεστ αναπνοής θα μπορούσε να τροποποιηθεί για την ταυτόχρονη ανίχνευση άλλων ιών, συμπεριλαμβανομένης της γρίπης και του αναπνευστικού συγκυτιακού ιού (RSV). Πιστεύουν επίσης ότι μπορούν να αναπτύξουν έναν βιοανιχνευτή για οποιοδήποτε νεοεμφανιζόμενο παθογόνο εντός δύο εβδομάδων από τη λήψη δειγμάτων του. “Μοιάζει λίγο με το αλκοτέστ που μπορεί να γίνει σε έναν οδηγό που έχει υποστεί βλάβη”, δήλωσε ο Cirrito. “Και, για παράδειγμα, αν οι άνθρωποι βρίσκονται στην ουρά για να εισέλθουν σε ένα νοσοκομείο, σε ένα αθλητικό στάδιο ή στην αίθουσα καταστάσεων του Λευκού Οίκου, τα 15λεπτα τεστ ρινικού επιχρίσματος δεν είναι πρακτικά, και τα τεστ PCR διαρκούν ακόμη περισσότερο.
Επιπλέον, τα τεστ στο σπίτι έχουν ακρίβεια περίπου 60% έως 70% και παράγουν πολλά ψευδώς αρνητικά αποτελέσματα. Αυτή η συσκευή θα έχει διαγνωστική ακρίβεια”. Οι ερευνητές άρχισαν να εργάζονται πάνω στη συσκευή δοκιμής αναπνοής που κατασκευάστηκε με τρισδιάστατους εκτυπωτές -αφού έλαβαν επιχορήγηση από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας (NIH) τον Αύγουστο του 2020, κατά τη διάρκεια του πρώτου έτους της πανδημίας. Από τότε που έλαβαν την επιχορήγηση, δοκίμασαν πρωτότυπα στο εργαστήριο και στη Μονάδα Κλινικής Έρευνας Λοιμωδών Νοσημάτων του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον. Η ομάδα συνεχίζει να δοκιμάζει τη συσκευή, για να βελτιώσει περαιτέρω την αποτελεσματικότητά της στην ανίχνευση του ιού στους ανθρώπους. Για τη μελέτη, η ερευνητική ομάδα εξέτασε άτομα θετικά στον ιό Sars Cov-2, καθένα από τα οποία εξέπνευσε στη συσκευή δύο, τέσσερις ή οκτώ φορές. Το τεστ αναπνοής δεν παρήγαγε ψευδώς αρνητικά αποτελέσματα και έδωσε ακριβείς ενδείξεις μετά από δύο αναπνοές από κάθε εξεταζόμενο άτομο. Η κλινική μελέτη βρίσκεται σε εξέλιξη για τη δοκιμή ατόμων με COVID-θετικά και -αρνητικά άτομα για την περαιτέρω δοκιμή και βελτιστοποίηση της συσκευής. Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι το τεστ αναπνοής ανίχνευσε με επιτυχία διάφορα διαφορετικά στελέχη του SARS-CoV-2, συμπεριλαμβανομένου του αρχικού στελέχους και της παραλλαγής omicron, και οι κλινικές μελέτες τους μετρούν ενεργά στελέχη στην περιοχή του Σεντ Λούις. Για τη διεξαγωγή του τεστ αναπνοής, οι ερευνητές εισάγουν ένα καλαμάκι στη συσκευή. Ένας ασθενής φυσάει στο καλαμάκι και στη συνέχεια τα αερολύματα από την αναπνοή του ατόμου συγκεντρώνονται σε έναν βιοαισθητήρα στο εσωτερικό της συσκευής. Στη συνέχεια, η συσκευή συνδέεται σε ένα μικρό μηχάνημα που διαβάζει τα σήματα από τον βιοαισθητήρα και σε λιγότερο από ένα λεπτό, το μηχάνημα αποκαλύπτει ένα θετικό ή αρνητικό εύρημα του Sars Cov-2. Οι κλινικές μελέτες συνεχίζονται και οι ερευνητές σχεδιάζουν σύντομα να χρησιμοποιήσουν τη συσκευή σε κλινικές πέραν της Μονάδας Κλινικής Έρευνας Λοιμωδών Νοσημάτων του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον. Επιπλέον, η Y2X Life Sciences, μια εταιρεία με έδρα τη Νέα Υόρκη, έχει αποκλειστικό δικαίωμα εκμετάλλευσης της τεχνολογίας. Η εν λόγω εταιρεία έχει συμβουλευτεί την ερευνητική ομάδα από την αρχή του έργου και κατά τα στάδια σχεδιασμού της συσκευής για να διευκολύνει την πιθανή εμπορική αξιοποίηση της εξέτασης στο μέλλον.
