Wykrywanie grypy i COVID-19 przy użyciu smartfona

Aplikację i aparaturę opracował zespół badawczy złożony z naukowców i współpracowników z University of California w Santa Barbara (USA). Dzięki nim udało się uzyskać szybką i dokładną diagnozę COVID-19, wariantów COVID i wirusów grypy. Aplikacja wykorzystuje kamerę smartfona do oceny reakcji chemicznej i stawia diagnozę w 25 minut - za ułamek kosztów obecnych metod diagnostycznych. Aplikacja i metodologia są bezpłatne i ogólnodostępne dla wszystkich.

Proces, zwany smart-LAMP, jest prosty i bezpośredni. Pobrana od pacjenta niewielka próbka śliny jest zbierana i analizowana przez aplikację na smartfona za pomocą wbudowanej w telefon kamery i zestawu diagnostycznego. Nie są wymagane żadne dodatkowe materiały specjalistyczne.

Za najbardziej wiarygodne uważane są wyniki czułych i dokładnych testów PCR. Jednak są one drogie, powolne i muszą być wykonywane w laboratorium. Testy LAMP okazały się równie czułe i dokładne co PCR, ale wymagają znacznie mniej czasu i są dużo tańsze, a ponadto możliwe do wykonania w przychodni, a nawet w warunkach domowych.

Zestaw laboratoryjny można wyprodukować za mniej niż 100 USD - wystarczy niewiele więcej niż smartfon, płyta grzejna i oświetlenie LED. Testy przesiewowe można przeprowadzić za mniej niż 7 USD, w porównaniu z 10 do 20 USD za szybki test antygenowy i 100 do 150 USD za test PCR.

System należy do najszybszych, najczulszych, przystępnych cenowo i skalowalnych znanych testów – i można go łatwo dostosować do innych patogenów o potencjale pandemicznym, w tym śmiertelnych wariantów COVID i grypy. Zapewnia również platformę do niedrogich testów domowych.

Projektem kierowali profesorowie Michael Mahan, David Low i Charles Samuel z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara, a także lekarze ze szpitala Santa Barbara Cottage Hospital: Jeffrey Fried, MD. i lek.med. Lynn Fitzgibbons. Dodatkowymi współpracownikami są naukowcy z UCSB: Douglas Heithoff, Lucien Barnes, Scott Mahan i Gary Fox, a także naukowcy z Cottage Hospital: dr Katherine Arn, dr Andrew Bishop i dr Sarah Ettinger.

„Ponieważ nowe warianty COVID pojawiają się na całym świecie, testowanie i wykrywanie pozostają niezbędne do kontroli pandemii – powiedział główny autor, prof. Michael Mahan. - Prawie połowa światowej populacji posiada smartfony i wierzymy, że ma to ekscytujący potencjał, aby zapewnić sprawiedliwy i równy dostęp do precyzyjnej medycyny diagnostycznej”.

„Kluczowym odkryciem było rozwiązanie problemu »primer-dimer« LAMP – fałszywie dodatnich wyników z powodu wysokiej czułości – z którym naukowcy zmagali się od ponad 20 lat – wyjaśnił Heithoff. - Rozwiązanie problemu z COVID-19 wymagało ponad 500 prób, natomiast wirusy grypy zostały wykryte już przy pierwszej próbie”.

„SmaRT-LAMP może wykrywać COVID-19 i może być łatwo modyfikowany w celu wykrywania nowych wariantów i innych patogenów o potencjale pandemicznym, w tym grypy” – dodał prof. Samuel.

Bezpłatna, niestandardowa aplikacja została opracowana dla systemu operacyjnego Android i można ją pobrać i zainstalować ze sklepu Google Play. Po otwarciu aplikacji użytkownik otrzymuje opcję samouczka krok po kroku przed uruchomieniem próbek testowych.

Jak podkreślają autorzy, szybkie i niedrogie testowanie wrażliwych populacji jest niezwykle ważne, a wczesne wykrywanie i kwarantanna mogą również zmniejszyć ryzyko przyszłych globalnych epidemii. (PAP) Paweł Wernicki