Сенсор для домашнего использования, который быстро обнаруживает инфицирование COVID-19

Одной из особенностей вируса COVID-19, которая делает его настолько сложным для сдерживания, является то, что он может быть легко распространен среди других людей человеком, который еще не проявил никаких признаков инфекции. Поэтому важнейшей частью глобальных усилий, направленных на то, чтобы остановить распространение пандемии, является разработка тестов, способных быстро выявить инфекции у людей, которые еще не проявляют симптомов.

В настоящее время ученые Калифорнийского технологического института разработали новый тип мультиплексного теста (тест, сочетающий в себе несколько видов данных) с недорогим датчиком, который может обеспечить возможность диагностировать инфекцию COVID-19 на дому путем быстрого анализа небольших объемов слюны или крови. Без участия медицинского работника и менее чем за 10 минут.

Сенсор изготовлен из графена. Пластиковая пластинка, вытравленная лазером, создает трехмерную графеновую структуру с крошечными порами. Эти поры создают на сенсоре большую площадь поверхности, что делает его достаточно чувствительным, чтобы с высокой точностью обнаруживать соединения, которые присутствуют только в очень малых количествах. В этом сенсоре графеновые структуры соединены с антителами, молекулами иммунной системы, которые чувствительны к специфическим белкам, таким как те, которые находятся на поверхности вируса.

Сенсор, который получил название SARS-CoV-2 RapidPlex, содержит антитела и белки, которые позволяют ему обнаружить присутствие самого вируса; антитела, созданные организмом для борьбы с вирусом; и химические маркеры воспаления, которые указывают на тяжесть инфекции COVID-19. Т.е. сенсор может давать информацию об инфекции в трех типах данных, чтобы получить полную картину об инфекции, включая раннее заражение, иммунитет и тяжесть заболевания.

До сих пор прибор тестировался только в лаборатории с небольшим количеством образцов крови и слюны, полученных для медицинских исследований от лиц, у которых тест на COVID-19 был положительным или отрицательным. Хотя предварительные результаты показывают, что датчик обладает высокой точностью, для окончательного определения его точности необходимо провести более масштабный тест с реальными пациентами.

Затем ученые планируют проверить, как долго работают датчики при регулярном использовании, и начать их тестирование в больнице, а затем изучить пригодность этих тестов для домашнего использования. После тестирования прибор должен будет получить разрешение надзорных органов, прежде чем он станет доступен для широкого использования в домашних условиях.