来自ICFO和IrsiCaixa的一组研究人员报告了一种低成本、便携式、非侵入性设备的开发,该设备利用光和唾液在不到30分钟的时间内对Covid-19患者进行检测。结果表明,该装置可以检测到极低浓度的SARS-CoV-2,灵敏度为91.2%,特异性为90%,与PCR相似,但与抗原检测一样快。
2019冠状病毒病的爆发成为2020年医疗领域的游戏规则改变者。研究开始全面展开,试图通过不同的途径找到解决方案;一方面,接种疫苗以控制疾病的传播,另一方面,寻求全球每个人都可以获得和使用的检测技术。起初,pcr是为数不多的能够提供准确结果的技术之一,但这种技术价格昂贵,需要专门的人员和设备来执行。由于对检测的需求不断增加,抗原检测成为了一种更快、更便宜的替代方法,但不太可靠,因为它的灵敏度不如前者。
在最近发表于生物医学光学快报ICFO研究人员Rubaiya Hussain, Alfredo E. Ongaro, Ewelina Wajs,由ICREA教授Valerio Pruneri领导,与IrsiCaixa艾滋病研究所Jorge Carrillo领导的Maria L. Rodriguez De La Concepción, Eva Riveira-Muñoz, Ester Ballana, juli
的需要
IrsiCaixa的研究人员玛丽莎·罗德里格斯(Marisa Rodriguez)和豪尔赫·卡里略(Jorge Carrillo)每天与COVID-19患者一起工作,他们记得,“在大流行开始时,我们知道检测所有感染者以控制病毒传播非常重要。这就是为什么IrsiCaixa的研究人员在Bonaventura Clotet的领导下,聚集在一起,认为有必要找到一种替代PCR和抗原检测的方法,将两者的优势结合起来,并且还可以从唾液样本中检测出SARS-CoV-2感染,因为它对大多数患者来说更简单,侵入性更小。”带着这个想法,他们联系了ICFO,寻求由Valerio Pruneri团队开发的基于光的成像和诊断设备技术。ICFO研究员阿尔弗雷多·安加罗(Alfredo Ongaro)生动地回忆说:“来自IrsiCaixa的研究人员与我们联系,看看我们是否能想出一个解决检测问题的办法,并提供一种新的设备,可以从唾液中检测SARS-COV-2,避免痛苦的鼻拭子取样,并在短时间内获得准确的结果,可能和抗原测试一样快。”
一个流量病毒计
该团队开发了一种流动病毒计,这种装置利用光来检测液体中的病毒浓度,这种液体流经一个叫做微流体通道的非常小的管。ICFO研究员Rubaiya Hussain解释说:“该设备使用几滴唾液和荧光标记。当从病人的口腔唾液中收集唾液时,我们将其放入含有荧光抗体的溶液中。如果唾液中含有任何病毒颗粒,荧光抗体就会附着在病毒上。”然后,“读取器收集样本并将其送入微流体通道,该通道将通过激光照明检测装置。激光照射样品,如果有病毒颗粒存在,它们将发出独特的荧光信号增强。在不到1分钟的时间里,读数转化为我们图表中的峰值,并提醒系统样本是阳性的。”
ICFO小组对IrsiCaixa提供的54个样本进行了盲检,在34个阳性病例中确认了31例,只有3例假阴性。此外,他们测量了每毫升3834个病毒拷贝,这比市售的快速抗原测试至少低三个数量级,这意味着该设备能够在非常低的浓度水平下检测病毒的存在。
任何人在任何地方都可以使用的设备
最后,ICFO研究员Ewelina Wajs指出:“我们的设备用途非常广泛。通过选择合适的抗体,这项技术也可以用于检测其他病毒,如季节性冠状病毒或流感病毒,甚至水中的微生物,如军团菌和大肠杆菌,与依靠培养的金标准相比,反应时间非常快。”
研究人员指出,一台设备每天可以进行多达2000次的测试。组成该设备的组件成本低,可在市面上买到,这使得它们可以大规模制造。此外,该技术还意味着由于在一个设备上进行大量测试,减少了对塑料包装的需求,这有利于绿色环境政策。
最后,由于其低成本和简单的操作设计,它可能是低收入国家诊断和传播控制的极好解决方案,这些国家的所有人口获得医疗保健和疫苗的机会有限。它不必由专业人员或在专门的实验室操作,这一事实可以转化为在餐馆、学校、办公室、剧院和电影院等拥挤场所对人群进行大规模筛查。
故事来源:
材料所提供的icfo -光子科学研究所.注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。
期刊引用:
引用此页: