O teste portátil detecta uma infecção com uma gota de sangue em 15 minutos

Pesquisadores da Universidade Estadual do Arizona desenvolveram um equipamento clínico de sucesso que pode alterar a rapidez e firmeza na detecção de doenças como Kovid -19, Ebola, AIDS ou Lime. O teste usa a mesma gota de sangue, gasta alguns dólares e dá resultados em apenas 15 minutos.

Em um novo estudo, os pesquisadores mostram que o teste pode detectar o vírus que distingue claramente o Covid-19 com uma precisão de ponto, claramente diferente de outras infecções. Pesquisar Aparece na revista ACS NanoAssim,

O novo dispositivo de diagnóstico, chamado Nasred (detecção eletrônica rápida apoiada por nanopartículas), é simples e portátil, que é quase usada em qualquer lugar das clínicas rurais para hospitais urbanos ocupados. O equipamento fornece precisão de qualidade laboratorial sem equipamentos caros e não requer treinamento especial, dando-lhe a capacidade de se tornar um divisor de águas de saúde pública.

“Temos uma rápida velocidade de teste de antígeno e facilidade com a sensibilidade”, diz Chao Wang, o principal escritor do novo estudo “, diz a velocidade e a facilidade que são ainda melhores que os testes baseados em laboratório”. “É muito difícil de alcançar.”

Wang é um professor associado do Centro de Biodesina de Design Molecular e Biomética e Escola de Engenharia Elétrica, Computador e Energética da ASU.

Impedir a propagação de doenças infecciosas

As doenças infecciosas são um dos riscos mais mortais da humanidade, causando dores pesadas e danos econômicos em todo o mundo. Coletivamente, as doenças infecciosas causam mais de 10 milhões de mortes em todo o mundo a cada ano e são as principais causas de morte em países de baixa renda.

Cerca de 800.000 americanos morrem ou estão permanentemente desativados todos os anos devido a erros clínicos, de acordo com um estudo publicado, de acordo com um estudo publicado Qualidade e segurança do BMJMuitos desses casos incluem infecções ou eventos vasculares, que podem ser tratados quando capturados cedo.

Em muitos países inferiores e médios, o acesso a testes clínicos confiáveis é limitado ou nenhum. Equipamentos caros, falta de pessoal treinado e todos contribuem para todo o diagnóstico atrasado ou deixado em muito tempo – geralmente com consequências fatais.

Como Nasred, um teste nítido, barato e portátil permitirá que os profissionais de saúde da linha de frente detectem infecções globalmente e respondam antes do surto da espiral fora de controle.

“Em muitas partes do mundo, incluindo a América, as doenças estão se espalhando, mas as pessoas geralmente não são testadas – mesmo para algo como o HIV. Idealmente, você deseja testá -las regularmente, para pegar a infecção rapidamente”, diz Wang.

“Por exemplo, as pessoas que usam drogas injeções correm maior risco de HIV ou HCV, mas podem permanecer nas ruas e ser difíceis de alcançar. Se não os testarmos continuamente com o tempo, podemos perder a oportunidade de intervir – desde que desenvolvam complicações graves como doenças de câncer ou fígado, quando se desenvolverem muito difíceis de tratar”.

O ouro clínico impressionante

A raiz do novo teste possui pequenas nanopartículas de ouro, que são engenheiros para detectar quantidades muito pequenas de proteínas relacionadas à doença. Os pesquisadores revestem essas nanopatia com moléculas especiais projetadas para detectar doenças específicas.

Algumas nanopartículas carregam anticorpos, pequenas moléculas que agem como ímãs. Os anticorpos aderem à proteína liberada por vírus ou bactérias quando o corpo é infectado. Outros nannoplashes são transportados diretamente de vírus ou bactérias. Eles naturalmente atraem anticorpos produzidos pelo corpo para combater a infecção.

Uma vez revestidos, esses nanoplases são combinados com uma pequena amostra de fluido fisiológico, como uma gota de sangue, saliva ou líquido nasal. Se uma doença estiver presente, a maioria dos nanoplasomos afundará no fundo do tubo. Se não houver doença, eles serão suspensos em todo o líquido.

O dispositivo Nasred brilha um pequeno feixe de luz LED através do líquido na parte superior do tubo. A equipe fabricou um detector eletrônico personalizado, que sente quanta luz é encontrada através do tubo. Excesso de luz significa que os nanopakans afundam para baixo, o que deixa o líquido superior claro, o que significa que a doença existe.

Preciso, acessível e barato

O dispositivo é tão sensível que pode detectar a doença, mesmo quando apenas algumas centenas de moléculas estão presentes em uma pequena amostra de fluido – apenas uma fração de uma única gota. Isso é cerca de 100.000 vezes menos concentração do que os testes de laboratório padrão.

Adicionar sua promessa está a portabilidade e a força de Nasred. Os padrões de ouro atuais para testes como PCR ou ELISA exigem equipamentos caros e técnicos treinados. Nasred é compacto e amigável. Os pesquisadores estimam que o custo de cada teste é de US $ 2, tornando-o ideal para pequenos recursos ou uso em locais remotos.

O Nasred tem a capacidade de preencher uma importante diferença clínica, especialmente para doenças difíceis de detectar rapidamente, como hepatite C, HIV ou cal. Também é promissor para baixa proliferação, mas também surtos emergentes com alto risco.

Tais doenças geralmente ficam descontroladas porque não são econômicas para apenas um ou dois pacientes executando um teste de laboratório. Nasred Bridge, que oferece um teste altamente sensível que funciona imediatamente e financeiramente no ponto de atendimento.

Enquanto o atual Nasred requer pequenas máquinas de bancada para amostras de giro e mistura, os pesquisadores estão trabalhando para tornar esse processo mais curto e automático. Com o desenvolvimento contínuo, a tecnologia pode se tornar um teste doméstico conveniente um dia, semelhante aos testes rápidos de Kovid -19 existentes. No entanto, terá sensibilidade muito melhor e aplicações abrangentes.

Salto importante no diagnóstico à frente

Nasred atravessa dramaticamente os padrões clínicos existentes. O novo estudo sugere que o Nasred é cerca de 3.000 vezes mais sensível que o ELISA, o que requer 16 vezes menos volume de amostra e fornece resultados 30 vezes mais rápidos.

Um Primeira versão da tecnologia O Ebola foi detectado em uma pequena amostra de sangue. “Para novas tecnologias, levamos a sensibilidade à faixa atomolar”, diz Wang. É como detectar uma gota de tinta em 20 piscinas olímpicas.

A tecnologia promete detectar carga viral diretamente de fluidos fisiológicos sem preparação complexa de amostras usadas em métodos baseados em PCR. Em ensaios iniciais com partículas reais do Coronwirus, Nasred adquiriu a igual sensibilidade ao ABTUT ID agora, que é um teste molecular popular para muitas doenças como Kovid -19.

“Uma das forças do nosso sensor é que ele é altamente modular”, diz Wang. “Os NainOps são projetados para que possamos facilmente trocar em proteínas individuais, para que a mesma plataforma possa ser adaptada para muitas doenças diferentes. Já demonstramos essa visão sobre E. coli produzida por toxina Shiga, bem como biomarcar de câncer, alzhemera, alzheimer Ke-selated Protein, Lime Dici e Swine Philosophy.

Wang recebeu recentemente o Prêmio Líder emergente da Bay Area Lime Foundation e usaria alta sensibilidade e portabilidade dessa nova tecnologia para detectar a infecção inicial da cal.

À medida que a tecnologia se desenvolve, suas aplicações podem estar além de doenças infecciosas. Detecção precoce de câncer, monitoramento real de doenças crônicas e melhor monitoramento dos riscos à saúde pública estão todos dentro do acesso.