چاپ

آریا بانو - ایسنا / پژوهشگران آمریکایی، روشی غیرتهاجمی را برای آزمایش کووید-19 ابداع کرده‌اند که به زمان و هزینه کمتری نیاز دارد.
کسانی که آزمایش کروناویروس با سواب بینی- حلقی را پشت سر گذاشته‌اند، معمولا تجربه‌ای ناخوشایند را بیان می‌کنند. در این روش، سواب از راه بینی وارد می‌شود تا نمونه‌های مورد نیاز را از پشت بینی و حلق جمع کند. سپس نمونه‌ها برای ارزیابی DNA کروناویروس، با روش "واکنش زنجیره‌ای پلیمراز رونویسی معکوس"(RT-PCR) مورد بررسی قرار می‌گیرند. اکنون پژوهشگران آمریکایی، نخستین نمونه از ابزاری را ابداع کرده‌اند که کووید-19 را به صورت غیرتهاجمی، در نفس بازدم بیماران تشخیص می‌دهد.
آزمایش با سواب بینی-حلقی علاوه بر ناخوشایند بودن، به روش واکنش زنجیره‌ای پلیمراز رونویسی معکوس برای بررسی نیاز دارد که یک روش آزمایشگاهی زمانبر است و آماده شدن نتایج آن، چندین روز زمان می‌برد.
سامانه‌های سلامت برای کاهش میزان انتقال و مرگ و میر ناشی از کووید-19، به آزمایش‌های فوری، کم‌هزینه و ساده نیاز دارند. پژوهشگران "انجمن شیمی آمریکا"(ACS) تصمیم گرفتند تا برای حل کردن این مشکلات، یک حسگر مبتنی بر نانومواد بسازند که می‌تواند کووید-19 را در نفس بازدم تشخیص دهد و به دستگاه تست تنفس شباهت دارد که پلیس برای سنجش وجود الکل در نفس رانندگان استفاده می‌کند.
پژوهش‌های پیشین نشان داده‌اند ویروس‌ها و سلول‌های مبتلا به آنها، نوعی از ترکیبات آلی فرار را منتشر می‌کنند که خود را در بازدم نشان می‌دهد.
پژوهشگران در این پروژه، آرایه‌ای از نانوذرات طلا را به کار گرفتند که به مولکول‌های حساس به ترکیبات آلی فرار متصل شده بودند. هنگامی که مولکول‌های ترکیبات آلی فرار در تعامل با مولکول‌های یک نانوذره قرار گرفتند، مقاومت الکتریکی تغییر کرد.
پژوهشگران، حسگر را طوری آموزش دادند که بتواند با استفاده از یادگیری ماشینی، کووید-19 را تشخیص دهد. آنها حسگر را به کار گرفتند تا الگوی سیگنال‌های مقاومت الکتریکی به دست آمده از تنفس 49 بیمار مبتلا به کووید-19 را با سیگنال‌های به دست آمده از 58 فرد سالم و 33 بیمار مبتلا به عفونت ریه که به کووید- 1 مبتلا نبودند، مقایسه کند.
هر یک از شرکت‌کنندگان، به مدت دو تا سه ثانیه و از فاصله یک تا دو سانتی‌متری با این حسگر آزمایش شدند. هنگامی که یادگیری ماشینی، نشانه‌ای از کووید-19 را شناسایی می‌کرد، پژوهشگران دقت ابزار را آزمایش می‌کردند.
این ابزار جدید در مجموعه آزمایش‌ها توانست بیماران مبتلا به کووید-19 را با 76 درصد دقت مشخص کند و با 95 درصد دقت نیز بیماران مبتلا به کووید-19 را از بیماران مبتلا به عفونت ریه تشخیص دهد. همچنین این حسگر توانست افراد مبتلا به کووید-19 و افراد بهبود یافته را با 88 درصد دقت مشخص کند.
اگرچه هنوز باید آزمایش‌هایی برای اعتبارسنجی این حسگر انجام شود اما می‌توان گفت که این حسگر برای بررسی جمعیت‌های بزرگ، ابزار تشخیصی مناسبی است.
این پژوهش، در مجله "ACS Nano" به چاپ رسید.