Миниатюрное устройство может мгновенно диагностировать COVID-19

Исследователи из Университета Джорджа Вашингтона разработали миниатюрное устройство, которое может позволить специалистам общественного здравоохранения немедленно диагностировать и отслеживать инфекцию COVID-19 с помощью мобильных телефонов.

Офис коммерциализации технологий (TCO) GW предоставил грант на развитие технологии COVID-19 в размере 50 000 долларов США команде, возглавляемой Мона Заглул и Янъян Чжао из Школы инженерии и прикладных наук и Жанной Джордан из Школы общественного здравоохранения Института Милкена.

Доктор Заглул, профессор электротехники и вычислительной техники, и доктор Чжао, ее бывший аспирант, изначально разработали устройство совместно с Национальным институтом стандартов и технологий для обнаружения и различения различных видов газа. Устройство, на которое GW имеет патент, размером с прядь волос, покрыто тонким слоем золота. Как только поверхность золота связывается с другими молекулами, такими как молекулы газа, длина волны отражающегося от поверхности света изменяется, создавая свет другого цвета. Следовательно, разные газы должны вызывать разные сдвиги в освещении, которые программы искусственного интеллекта могут отслеживать и извлекать из них.

Доктор Джордан присоединился к Drs. Заглул и Чжао по мере развития пандемии и потенциального применения их устройства в здравоохранении стали очевидными. Она рекомендовала калибровать датчик непосредственно для проверки на вирусную инфекцию, а не на антитела, которые могут присутствовать в кровотоке человека после заражения.

Поверхность устройства может быть покрыта реагентом или раствором, содержащим белки, которые специфически связываются с вирусом SARS-CoV-2, вызывающим COVID-19. Когда наносится образец инфицированного человека, вирус связывается с поверхностью, вызывая оптическое изменение, которое может быть немедленно обнаружено камерами телефона.

«Это устройства, с которыми специалист общественного здравоохранения может выйти в поле для проведения тестирования на месте оказания медицинской помощи, либо в центре для посещения, либо непосредственно в общине», – сказал д-р Джордан. «Они работают очень быстро – время получения результатов анализа занимает несколько минут, и вы проводите тестирование прямо здесь, а не отправляете образец в крупную коммерческую лабораторию с огромным отставанием. Это позволило бы этим профессионалам сразу сказать, если кто-то необходимо поместить в карантин и получить имена своих контактов, чтобы они могли начать отслеживание контактов “.

Доктор Заглул сказал, что это устройство позволит сообществам создавать отслеживаемые базы данных инфекций в реальном времени. «Люди могут загружать информацию прямо в облако», – сказал д-р Заглул.

Грант ТШО позволит исследователям приобрести коммерчески доступный реагент и образцы неинфекционного инактивированного вируса. Но их путь к рынку все еще мог быть трудным.

Во-первых, команде необходимо будет убедиться, что связывание между реагентами, нанесенными на устройство, и вирусом действительно происходит и обнаруживается. Затем им нужно будет определить, сколько вирусных частиц можно обнаружить с помощью устройства. Им также необходимо определить, связывает ли устройство другие распространенные коронавирусы человека, вызывающие, например, легкую простуду у инфицированных людей, и если это так, будет ли изменение отраженного света отличаться от изменения, которое происходит при обнаружении связывания SARS-CoV-2 ?

Вопросы усложняются тем фактом, что команда лаборатории будет состоять не только из вирусологов, но и из инженеров и аспирантов-инженеров, которые должны быть обучены обращению с дезактивированными патогенами.

Тем не менее, доктор Заглул и ее команда воодушевлены открывающимися возможностями, особенно как еще один пример эффективного сотрудничества между школами инженерии и здравоохранения.

«Если мы добьемся успеха, это будет очень хорошо для GW», – сказал д-р Заглул.

услуги нутрициологаАвтор сайта и статей: Наталья Степанова, нутрициолог-психолог, консультант по питанию и коррекции веса. Подробнее обо мне

Я в соц. сетях: Vk, Instagram.

Рейтинг
Еще статьи нутрициолога:
Adblock
detector