Dispozitiv revoluționar! Bubbler, un analizator de respirație, detectează virusul în mod similar testelor PCR

Dispozitiv revoluționar! Cercetători de la Universitatea Brown, SUA, au anunțat că, în curând, depistarea virusului SARS-CoV-2 se va putea face cu mai mare precizie decât testul PCR și fără neplăcuta iritație nazală generată de colectare cu bețigașe.

Universitatea din SUA a  anunțat proiectarea și testarea unui analizator de respirație care se bazează pe detectarea ARN-ului viral în diagnosticul pentru SARS-CoV-2. Analizatorul a fost botezat Bubbler, după sunetul produs atunci când pacientul expiră în dispozitiv.

Bubbler poate realiza transcrierea inversă a ARN-ului

Bubbler nu numai că realizează transcrierea inversă a ARN-ul viral provenit din particulele de virus din aer în ADN, pentru reacția PCR, dar poate în același timp să marcheze acest ADN stocând informații astfel încât probele pot fi corelate cu pacientul de la care provin și pot fi utilizate pentru secvențiere.

Dispozitivul poate fi utilizat pentru gruparea concomitentă a unor loturi de probe colective și oferă informații suplimentare, cum ar fi încărcătura virală și identitatea tulpinii. De asemenea, aparatul de testare elimină necesitatea stabilizării unei probe ceea ce ar putea permite efectuarea testului la domiciliu.

„Afectarea tractului respirator inferior precede adesea un Covid-19 sever, așadar există o motivație pentru o prelevare mai directă bazată pe respirația expirată”, a explicat cercetătorul principal William G. Fairbrother, profesor în departamentul de biologie moleculară, biologie celulară și biochimie al UB.

Bubbler detectează virusul în mod similar testelor PCR, dar are un risc mai scăzut de contagiune, deoarece detectează particulele virale direct din aer, în timp ce testele PCR pot returna un rezultat pozitiv și luni de zile după infecție, întrucât detectează fragmentele de ARN viral din celule, care persistă în celulele infectate anterior.

Bubbler, dispozitiv revoluționar de depistare a virusului, are o versabilitate ridicată

De asemenea, Bubbler poate fi adaptat pentru testarea aerului din diverse medii respectiv spitale, mijloace de transport în comun, birouri, nave și avioane, spun cercetătorii.

Bubbler constă dintr-un tub de sticlă dotat cu o pipetă de sticlă prin care pacienții pot expira. Tubul este umplut cu un amestec de reacție de transcriere inversă și ulei mineral rece.

Cercetătorii au făcut un studiu testând șaptezeci de pacienți tratați în Departamentul de Urgență al Spitalului Rhode Island în perioada mai 2020 – ianuarie 2021. Specialiștii au prelevat probe din trei puncte ale tractului respirator. Probele, culese din gură (din salivă și de pe limbă) și din 15 secunde de respirație expirată colectate în Bubbler, au fost comparate cu cele dintr-un test PCR exsudat nazofaringian convențional.

SARS-CoV-2 poate fi detectat mai ușor în respirație fiind mai predictiv în tractul respirator inferior

Studiul a stabilit că SARS-CoV-2 poate fi detectat mai ușor în respirație fiind mai predictiv în tractul respirator inferior. De asemenea, ARN-ul viral este mai bogat în respirație în raport cu probele orale, care includ și celule implicate în replicarea SARS-CoV-2, celule care nu există în probele de respirație, fapt ce sugerează că semnalul viral detectat în Bubbler provine din particule virale active.

„Este foarte probabil ca Bubbler să fie un indicator mai bun al prezenței infecției decât exsudatul nazofaringian. Un alt avantaj este marcajul ADN-ului, care permite testarea de mare capacitate și colectarea de date la o fracțiune din costul testării convenționale. Marcajul ADN-ului returnează o secvență virală care sprijină identificarea tulpinii, lucru ce poate deveni util pe măsură ce se află mai multe informații despre transmisibilitate și posibile decizii de tratament specifice tulpinii”, spune dr. Fairbrother.

Cercetătorii au prezentat și modul în care Bubbler ar putea fi adaptat pentru a detecta virusul în probele din aer. Pentru a crea modelul dispersiei picăturilor expirate, trei probe unice de acid nucleic au fost adăugate la trei umidificatoare de uz personal aflate în locații diferite, la distanțe variate de Bubbler, într-o cameră cu flux de aer ridicat și o cameră cu flux de aer scăzut. Deși explorarea detaliată a acestei aplicații a depășit scopul studiului, rezultatele au demonstrat potențialul de a utiliza acid nucleic aerosolizat pentru a cartografia fluxul de aer în spațiile interioare și pentru a detecta SARS-CoV-2 în aer.

„O astfel de tehnologie ar putea fi utilă în restabilirea serviciilor pentru industria hotelieră, pe nave de croazieră și în cazinouri. Există, de asemenea, un beneficiu epidemiologic pentru testarea de rutină a aerului în locuri cu risc ridicat cum ar fi mijloacele de transport în comun și departamentele de urgență ale spitalelor”, spune dr. Fairbrother.

Testele pentru Covid-19 folosesc, de obicei, probe prelevate din tractul respirator superior, respectiv din salivă sau exsudat nazofaringian. Probele pozitive conțin virus activ, dar încărcătura virală în tractul respirator superior nu este corelată cu simptomele din tractul respirator inferior, cum ar fi pneumonia, spun specialiștii.