Від COVID до раку: новий домашній тест виявляє захворювання з вражаючою точністю

Університет Каліфорнії в Берклі повідомив про розробку нової біосенсорної технології, яка здатна зробити домашні тести на інфекційні та онкологічні захворювання значно точнішими. Її застосування може революціонізувати скринінг захворювань в умовах обмежених ресурсів, скоротивши час діагностики з кількох днів до хвилин.

Що таке «ефект кавового кільця» і як він працює?

Коли крапля рідини випаровується, частинки в ній мігрують до краю, утворюючи характерне кільце. Цей фізичний феномен інженери використали для концентрації біомаркерів захворювання. Біомолекули осідають у кільцевій зоні краплі, підвищуючи чутливість тесту.

Цей ефект, у поєднанні з плазмонними наночастинками та алгоритмами штучного інтелекту, дозволяє виявити навіть мікроскопічні кількості білків, пов’язаних із захворюваннями, як-от COVID-19, сепсис або рак простати.

Як працює технологія?

1. Зразок (мазок із ротової чи носової порожнини) наносять на мембрану.
2. Під час висихання утворюється «кавове кільце» з біомаркерами.
3. Додається друга крапля з плазмонними наночастинками, що специфічно зв’язуються з біомаркерами.
4. У разі наявності захворювання утворюється характерний світловий візерунок.
5. Цей візерунок аналізується смартфонним додатком на основі ШІ — результат доступний за 10–12 хвилин.

Застосування

• COVID-19 — чутливість у 100 разів вища за наявні експрес-тести.
• Сепсис — ідентифікація життєзагрозливого стану за 10–15 хвилин замість кількох діб.
• Онкологія — виявлення біомаркерів пухлин, зокрема раку простати.

Дослідники продемонстрували ефективність технології на прикладі біомаркера сепсису — стану, що вимагає негайного втручання, особливо у пацієнтів старше 50 років.

Також рекомендуємо розділ Протоколи,
що містить адаптовані для системи охорони здоров’я України
клінічні настанови та протоколи, що слугують доказовою основою для ефективного лікування.

Прототип: простий, портативний, доступний

Розроблено прототип тест-набору для домашнього використання. Він містить:

• 3D-друковану підставку;
• шприц для нанесення зразку;
• невеликий нагрівач для прискорення випаровування;
• опцію зчитування через додаток.

Ця технологія дозволяє проводити точну діагностику захворювань у домашніх умовах, використовуючи фізичні властивості рідин, нанотехнології та інструменти штучного інтелекту. Її потенціал особливо важливий у регіонах із обмеженим доступом до лабораторної діагностики та для швидкого реагування на гострі стани.

ДЖЕРЕЛО: Medical Xpress

На платформі Accemedin багато цікавих заходів! Аби не пропустити їх, підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.