Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Rapid Zika-deteksjonstest bruker smarttelefonteknologi

Ace Combat 7 Rapid Fire Review (Juni 2019).

Anonim

Zika-viruset, som fortsatt forårsaker mikrocefalisering og andre nevrologiske komplikasjoner hos spedbarn hvis mødre var smittet under svangerskapet, forblir en helseproblemer. Undersøkere fra Brigham og Women's Hospital arbeider for å utvikle en ny måte å raskt og nøyaktig diagnostisere Zika ved hjelp av mobilhelseteknologi som potensielt kan distribueres i ressursbegrensede innstillinger. Forskerne mener også at verktøyet kan gi hjemmetesting for par som prøver å bli gravide, særlig på steder med høy infeksjonsrisiko. I juni-utgaven av ACS Nano beskriver forskere en ny teknologi som utnytter fremskritt i digitale helsystemer og nanoteknologi for å transformere en smarttelefon til en enhet som er i stand til å oppdage Zika.

annonse


"Zika-diagnostikk representerer et presserende behov i mange deler av verden. Vårt mål er å takle dette uopplagte kliniske behovet ved hjelp av mobiltelefonbasert teknologi, " sier tilsvarende forfatter Hadi Shafiee, PhD, hovedforsker ved BWH Divisjon for ingeniørfag i medisin og nyresvikt for medisin. "Mobiltelefoner har muligheten til å utføre kompliserte analyser, håndtere bildebehandlingen, ta bilder av høy kvalitet og er allestedsnærværende i Zika-rammede land. Vi kan utnytte dette for å løse utbrudd av smittsomme sykdommer."

Tradisjonell virusdiagnostikk stole på å detektere antistoffer i en persons blodstrøm som målretter Zika. Imidlertid kan mange nært beslektede virus, inkludert dengue, fremkalle lignende antistoffer, noe som fører til en høy falsk positiv rate for slike tester. Andre forskergrupper utvikler for øyeblikket metoder for å gå etter nukleinsyrebyggesteinene i Zika-viruset, men Shafiee og kollegaer har tatt en helt ny tilnærming: De utvikler en måte å oppdage intakte kopier av Zika-viruset.

For å gjøre det bruker teamet nanoteknologi. Forskere utviklet små platina nanomotorer som målretter Zika, så vel som mikroperler som binder viruset. Når begge komponenter blir tilsatt til en prøve som inneholder Zika, danner de et tredimensjonalt kompleks som beveger seg i nærvær av hydrogenperoksid. Denne bevegelsen kan oppdages ved hjelp av en smarttelefon koblet til en optisk enhet på $ 5.

Teknologien kan skille mellom Zika-viruset og andre nært beslektede virus gjennom det unike bevegelsessignalet. . Det tredimensjonale Zika-komplekset beveger seg raskt, mens andre ikke-målvirus vil føre til langsommere bevegelser som lett kan utelukkes av mobiltelefonsystemet for meget spesifikk deteksjon. Denne bevegelsesmekanismen overstyrer kryssreaktiviteten i antistoffbasert deteksjon og kompleksiteten av nukleinsyre syrebaserte deteksjoner.

Denne tilnærmingen, kjent som det nanomotorbaserte bead-motion cellphone-systemet (NBC), oppdaget Zika i prøver med virale konsentrasjoner så lave som 1 partikkel per mikroliter. Teamet rapporterer også at NBC-systemet var svært spesifikt - i nærvær av andre virus, oppdaget det nøyaktig Zika.

"NBC-systemet har potensial til å bli brukt når det gjelder omsorg for sykdomsoppdaging i både utviklede og utviklingsland, " sa lederforfatter Mohamed Shehata Draz, PhD, instruktør i BWH-avdelingen for ingeniørfag i medisin. "Dette er en viktig måte å eliminere det sosiale stresset i forbindelse med Zika virusinfeksjon og helseproblemer spesielt relatert til nyfødte."

Den nåværende studien bruker en optisk enhet som ligner på hva Shafiee og kolleger tidligere brukte for å oppdage mannlig infertilitet i sædprøver. I motsetning til virus kan semen oppdages uten nanopartikler og komplekser. Det nye arbeidet fremhever potensialet for å bruke mobiltelefonteknologi for virusdiagnostikk, og Shafiee og kolleger planlegger å utforske og bruke tilnærmingen til andre virus.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Brigham og Women's Hospital . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.